CN113650135A - 挂模浇筑口设置方法、浇筑装置及竖向表面图案浇筑方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种挂模浇筑口设置方法、浇筑装置及竖向表面图案浇筑方法。浇筑装置的挂模用于对预制件的竖向表面上构成图案的凹槽进行填料浇筑,凹槽包括多个独立的子图案,挂模浇筑口设置方法包括凹槽轮廓拆分步骤和浇筑口数量和位置设计步骤,根据子图案的形状从子图案的轮廓拆分出若干竖向轮廓、横向轮廓和曲线轮廓;根据竖向轮廓的最小宽度w1和长度l1、根据横向轮廓的长度l2、根据曲线轮廓的最小宽度w3和最小曲率半径r分别确定用于这些轮廓的浇筑口的位置和数量。浇筑装置包括挂模和若干连接至浇筑口的浇筑导流槽,浇筑口的设置通过上述设置方法确定。竖向表面图案浇筑方法用上述浇筑装置对预制件的竖向表面上的图案进行填料浇筑。
Description
技术领域
本申请涉及建筑预制件技术领域,尤其涉及一种挂模浇筑口设置方法、浇筑装置及竖向表面图案浇筑方法。
背景技术
根据装配式预制件的生产工序和工艺要求,待混凝土浇筑并完成初步养护后,要尽快将预制件从生产区域吊装至存储区域存放,避免影响生产进度,且通常在存储区域竖向放置预制件,如预制立柱、预制盖梁等构件,以提高存储区域的空间利用效率、避免预制件之间的相互影响。因此,凹陷于预制件表面轮廓的图案施工(深度在10mm~30mm)需要在该条件下进行。然而由于预制件是竖向放置,若采用常规施工工艺施工如通过涂刷进行流动性材料如油漆的填槽,或者进行半流动性材料如砂浆的施工,受重力影响,在施工的过程中,不仅材料容易掉落,而且会污损凹槽轮廓以外的预制件其它表面区域。因此需要采用外挂式模板进行浇筑施工,并在顶部开设浇筑口并通过导流槽灌注填槽材料。但仅在顶部开设浇筑口会出现部分区域填槽材料分布不均匀的现象。
现有技术中设置多个浇筑口的技术方案多是为了改进竖向结构件的浇筑质量、并便于在浇筑过程中进行同步振捣。例如公布号为CN104929154A的发明专利申请提供了一种盖挖逆作地铁车站全封闭一次浇筑成型施工工艺,由下至上依次通过多个浇筑口进行浇筑,浇筑过程中通过振捣口进行边浇筑边振捣,实现竖直结构件的高质量浇筑。
但是上述技术方案及现有技术在挂模顶部开设浇筑口进行浇筑的技术方案用于预制件表面图案的浇筑时还存在以下不足之处:
1.由于图案凹槽形状的不规则性,仅在挂模顶部开设浇筑口,或者仅在高度方向上均匀开设多个浇筑口会出现凹槽转角区域材料填充不足等施工质量问题,需要较多的后续修补工作;
2.对于不同形状、不同尺寸的凹槽没有针对性的挂模浇筑口设置方案,凭经验不易确定最佳的设置。
发明内容
针对现有技术存在的以上不足,本申请的目的在于提供一种易于实现填槽材料分布均匀、适应性好、易于实施的挂模浇筑口设置方法、浇筑装置及竖向表面图案浇筑方法。
为了实现上述目的,本申请提供了下述的技术方案。
一种挂模浇筑口设置方法,用于确定挂模上浇筑口的设置,所述挂模用于对预制件的竖向表面上构成图案的凹槽进行填料浇筑,所述凹槽包括多个独立的子图案,包括步骤:凹槽轮廓拆分步骤,根据所述子图案的形状从所述子图案的轮廓拆分出若干竖向轮廓、若干横向轮廓、若干曲线轮廓;浇筑口数量和位置设计步骤,根据所述竖向轮廓的最小宽度w1和长度l1确定用于所述竖向轮廓的所述浇筑口的数量和位置,根据所述横向轮廓的长度l2确定用于所述横向轮廓的所述浇筑口的数量和位置,根据所述曲线轮廓的最小宽度w3和最小曲率半径r确定用于所述曲线轮廓的所述浇筑口的数量和位置。
本申请综合考虑了各种装饰图案的凹槽轮廓的差异性、多变性、复杂性等特点,基于图案分析与拆分,按图案形状特点分别设置浇筑口的位置。由于凹槽的深度有限,竖向轮廓的长度即预制件竖直放置时的高度较大时应当在不同的高度设置多个浇筑口,以实现均匀浇筑;横向轮廓的高度相对较小,因此仅需考虑其横向上的尺寸,当竖向轮廓和横向轮廓的宽度较大时,均须设置多个浇筑口。具体的设置距离可根据凹槽的深度、填料的流动性确定。带有圆弧的曲线轮廓在浇筑时如果浇筑口配置较少,则容易出现填料填充不充分的情形。因此需根据其最小曲率半径和最小宽度确定浇筑口的数量和位置。
优选地,在所述凹槽轮廓拆分步骤中,当所述子图案的轮廓具有曲线段时,所述曲线段拆分成一所述曲线轮廓;当所述子图案不包含所述曲线轮廓,或所述曲线轮廓全部拆分结束后,未拆分的所述子图案的轮廓根据相对独立的局部轮廓的高宽比拆分出若干所述竖向轮廓和若干所述横向轮廓,其中当所述局部轮廓的高宽比大于等于1时按所述竖向轮廓拆分,当所述局部轮廓的高宽比小于1时按所述横向轮廓拆分。
曲线轮廓处出现填料填充不充分的概率较高,因此优先拆分曲线轮廓并布置曲线轮廓处的浇筑口。由于填料具有一定的流动性,而图案整体呈竖向布置,因此根据局部轮廓的高宽比将其拆分为竖向轮廓或横向轮廓,可利用填料的重力和流动性相应地设置浇筑口。
优选地,用于所述竖向轮廓的所述浇筑口的数量和位置与w1、l1的对应关系如表1所示;
表1:用于所述竖向轮廓的所述浇筑口的设置
表1中所述尺寸包括w1和l1。
根据表1,当w1≤3时:若l1≤100,则在竖向轮廓顶部设置1个浇筑口,否则在竖向轮廓顶部和中间各设置1个浇筑口;当3<w1≤5时:若l1≤50,则在竖向轮廓顶部设置1个浇筑口,否则在竖向轮廓顶部和中间各设置1个浇筑口;当5<w1≤20时:若l1≤100,则在竖向轮廓顶部设置2个浇筑口,否则在竖向轮廓顶部和中间各设置2个浇筑口;当w1>20时:若l1≤100,则在竖向轮廓顶部设置3个浇筑口,否则在竖向轮廓顶部和中间各设置3个浇筑口。
优选地,用于所述横向轮廓的所述浇筑口的数量和位置与l2的对应关系为,当l2≤100cm时,在所述横向轮廓的一端设置1个所述浇筑口;当100cm<l2≤200cm时,在所述横向轮廓两端各设置1个所述浇筑口;当l2>200cm时,在所述横向轮廓的两端各设置1个所述浇筑口、在所述横向轮廓的中间设置1个所述浇筑口。
优选地,用于所述曲线轮廓的所述浇筑口的设置与w3、r的对应关系如表2所示;
表2:用于所述曲线轮廓的所述浇筑口的设置
表2中所述尺寸包括w3和r。
根据表2,当w3≤5时:若r≤5,则在曲线轮廓最小曲率点设置1个浇筑口,否则在曲线轮廓最小曲率点和最高点各设置1个浇筑口,其中当最小轮廓点和最高点重合时,则在该处设置2个浇筑口;当5<w3≤20时:若r≤5,则在曲线轮廓最小曲率点两侧各设置1个浇筑口,否则在最小曲率点两侧各设置一个、在曲线轮廓最高点和最低点各设置1个浇筑口;当w3>20时:若r≤5,则在曲线轮廓最小曲率点两侧各设置1个、在曲线轮廓最小曲率点和最高点各设置1个浇筑口,否则在曲线轮廓的最高点和最低点各设置2个浇筑口。
上述设置为针对常用的油漆或流动性较高的砂浆通过多次试验得出的最优设置。采用流动性较差的填料时,可根据本申请提供的技术构思,通过有限次试验得出相应的最优设置。
优选地,当一个所述曲线轮廓的曲率半径不变时,所述最小曲率点取所述曲线轮廓的最高点。
为了利用填料的重力,有多个浇筑口位置选择时优先选用较高的位置。
优选地,所述浇筑口的横截面呈矩形,高度为1-2cm,宽度为1-5cm。
优选地,同一位置设置多个所述浇筑口时,多个所述浇筑口之间的间距为2-5cm。
本申请还提供了一种浇筑装置,用于预制件的竖向表面上构成图案的凹槽的填料浇筑;包括挂模和若干浇筑导流槽,所述挂模具有若干浇筑口,每个所述浇筑口与一个所述浇筑导流槽连接;所述浇筑导流槽用于通过所述浇筑口向所述凹槽内灌注填料;所述浇筑口的设置通过前述的任一种挂模浇筑口设置方法确定。
本申请还提供了一种竖向表面图案浇筑方法,用于预制件的竖向表面上的图案浇筑,包括步骤:利用包括凸模的预制模具进行所述预制件的浇筑,使所述预制件的竖向表面上具有构成图案的凹槽;在所述预制件完成浇筑和初步养护后,使所述竖向表面呈竖直状态地放置所述预制件,并利用前述的浇筑装置进行所述凹槽的填料浇筑。
本申请的技术效果在于:
1.通过将凹槽轮廓拆分成竖向轮廓、横向轮廓和曲线轮廓,可以针对性地根据局部轮廓的形状特点设置浇筑口,以利用填料的流动性和重力保证各种形状轮廓的充分填料;
2.通过局部轮廓的尺寸和最小曲率确定浇筑口位置和数量的最优设置方案;
3.通过优化设置多个浇筑口,使包括挂模的浇筑装置可适应各种竖向图案的浇筑;
4.通过将完成初步养护的预制件竖直放置,并进行竖向表面上图案的浇筑,可以减少占用施工场地,甚至可在仓储状态进行图案浇筑。
附图说明
下面将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施方式,对本发明的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是实施例一至实施例三的预制件示意图;
图2是实施例一的第一个子图案示意图;
图3是图2所示子图案的曲线轮廓示意图;
图4是图2所示子图案的竖向轮廓示意图;
图5是图4中局部A的放大图;
图6是图2所示子图案的横向轮廓示意图;
图7是实施例一的第二个子图案的拆分方法示意图;
图8是实施例一的第三个子图案的拆分方法示意图;
图9是实施例二的预制件和浇筑装置示意图。
附图标号说明:
10.预制件,20.凹槽,21.子图案,30.浇筑口,40.挂模,50.浇筑导流槽,211.竖向轮廓,212.横向轮廓,213.曲线轮廓。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。
为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一:一种挂模浇筑口设置方法。
本实施例的挂模浇筑口设置方法用于确定挂模40上浇筑口30的设置。如图1和图9所示,挂模40用于对预制件10的竖向表面上构成图案的凹槽20进行填料浇筑,凹槽20包括多个独立的子图案21。填料为聚氨酯油漆。本实施例包括步骤:凹槽轮廓拆分步骤,根据子图案21的形状从子图案21的轮廓拆分出若干竖向轮廓211、若干横向轮廓212、若干曲线轮廓213;浇筑口数量和位置设计步骤,根据竖向轮廓211的最小宽度w1和长度l1确定用于竖向轮廓211的浇筑口30的数量和位置,根据横向轮廓212的长度l2确定用于横向轮廓212的所述浇筑口30的数量和位置,根据曲线轮廓213的最小宽度w3和最小曲率半径r确定用于曲线轮廓213的浇筑口30的数量和位置。
在凹槽轮廓拆分步骤中,当子图案21的轮廓具有曲线段时,将该曲线段拆分成一曲线轮廓213;当子图案21不包含曲线轮廓213,或曲线轮廓213全部拆分结束后,未拆分的子图案21的轮廓根据相对独立的局部轮廓的高宽比拆分出若干竖向轮廓211和若干横向轮廓212,其中当局部轮廓的高宽比大于等于1时按竖向轮廓211拆分,当局部轮廓的高宽比小于1时按横向轮廓212拆分。相对独立的局部轮廓是指,填料浇筑过程中如果不在该处设置浇筑口30时可能造成填料不充分的部分轮廓。
更具体地,根据拆分出的竖向轮廓211的尺寸确定对应浇筑口30的设置,浇筑口30的数量和位置与w1、l1的对应关系如表1所示,表1中的尺寸包括w1和l1。
对于横向轮廓212,浇筑口30的数量和位置与l2的对应关系为,当l2≤100cm时,在横向轮廓212的一端设置1个浇筑口30;当100cm<l2≤200cm时,在横向轮廓212两端各设置1个浇筑口30;当l2>200cm时,在横向轮廓212的两端各设置1个浇筑口30、中间设置1个浇筑口30。
对于曲线轮廓213,浇筑口30的设置与w3、r的对应关系如表2所示,表2中的尺寸包括w3和r。
其中当一个曲线轮廓213的曲率半径不变时,最小曲率点取曲线轮廓213的最高点。浇筑口30的横截面呈矩形,高度为2cm,宽度为4cm。同一位置设置多个浇筑口30时,多个浇筑口30之间的间距为2cm。在采用其他填料时,浇筑口30的横截面可根据需要选择其他尺寸,常用的横截面尺寸为高1-2cm、宽1-5cm;同一位置布置的多个浇筑口30之间的间距也可在2-5cm范围内选用。
本实施例的预制件10为整体呈平板状、实际竖直使用的墙状构件。为使模板简单和保证浇筑质量,预制件10通常在水平状态浇筑,其中底部的水平模板为凸模,以浇筑出构成图案的凹槽20。但是水平浇筑时占地面积较大,对于结构强度要求不高的图案的浇筑没有必要在水平状态浇筑,而是可以将完成初步养护的预制件10竖直存放,并利用挂模40在存放处进行图案浇筑,即可大大节约施工场地面积,实现批量生产中的流水作业。
下面以图1所示的预制件10为例,将凹槽20的三个子图案21进行拆分,并根据本实施例的挂模浇筑口设置方法设置其凹槽20浇筑用的挂模40的浇筑口30。如图2所示,第一个子图案21竖向最大高度为160cm,横向最大宽度为100cm,根据其相对独立的局部轮廓的形状,首先拆分出如图3所示的曲线轮廓213,进而将剩余的轮廓拆分成如图4所示的竖向轮廓211和图6所示的两个横向轮廓212。图4所示的竖向轮廓211的高宽比为1.5,而图6所示的横向轮廓212的高宽比远小于1。
由图3可知,曲线轮廓213为曲率半径相同的大半个圆形,其半径20cm即为最小曲率半径r,最小宽度w3为20cm。按表2要求,应当在曲线轮廓213的最小曲率点两侧各设置1个浇筑口30,在曲线轮廓213的最高点和最低点各设置1个浇筑口30,合计4个浇筑口30。但是由于该曲线轮廓213的轮廓为等曲率半径的圆形,且轮廓底部与图4所示的竖向轮廓211相连,而竖向轮廓211的顶部将按表1要求必然设置1个以上的浇筑口30,因此曲线轮廓213可仅在作为最小曲率点的顶部两侧设置2个、或在顶部及两侧总共设置3个、或将表2要求设置的位于底部的1个浇筑口30亦设置于顶部,即如图3所示在顶部设置4个浇筑口30,且由于同一位置的浇筑口30数量较多,间距选用2cm。
如图4所示,竖向轮廓211的最小宽度为w1和长度l1分别为20cm和120cm,则按表1要求需在竖向轮廓211顶部和中部各设置2个浇筑口30,间距均选用2cm。
如图6所示,两个横向轮廓212的长度均不足100cm,因此须在轮廓的一端各设置1个浇筑口30,由于填料不易到达远离图案中心的一端,因此浇筑口30均设置在两个横向轮廓212的远离图案中心的一端。
如图7所示,第二个子图案21总体上呈L字形,没有曲线轮廓213,而是仅由竖向轮廓211和横向轮廓212两部分组成。其中竖向轮廓211的高宽比为2,横向轮廓212的高宽比远小于1。根据表1,应当在竖向轮廓211的顶部设置2个浇筑口30;由于100cm为临界尺寸,也可同时在竖向轮廓211的中部另外设置两个浇筑口30。根据横向轮廓212的尺寸及其与竖向轮廓211的连接方式,在其远离竖向轮廓211的一端设置一个浇筑口30。
如图8所示,第三个子图案21总体上呈J字形,由一个竖向轮廓211和一个曲线轮廓213两部分组成。竖向轮廓211的最小宽度w1为3cm,长度l1为12cm,根据表1要求,在顶部设置1个浇筑口30;曲线轮廓213为半圆环形,内圆半径3cm,根据表2要求和最小曲率点取最高点的设置方法,在曲线轮廓213远离竖向轮廓211的最高点设置1个浇筑口30。
本实施例的挂模浇筑口设置方法用于指导挂模浇筑口的快速设置,实际实用时可根据凹槽20的深度、子图案21的具体形状变通使用,只要遵循本申请的技术构思,即可快速确定优化了的浇筑口设置。
实施例二:一种浇筑装置。
如图9所示,本实施例的浇筑装置用于预制件10的竖向表面上构成图案的凹槽20的填料浇筑;本实施例包括挂模40和若干浇筑导流槽50,挂模40具有若干浇筑口30,每个浇筑口30与一个浇筑导流槽50连接,浇筑导流槽50连接至填料槽,浇筑导流槽50将填料槽内的填料通过浇筑口30向凹槽20或其子图案21内灌注填料;浇筑口30的设置通过实施例一的挂模浇筑口设置方法确定。
实际应用时,在采用流动性较好的油漆或砂浆时,不必在挂模40上设置通气口,并可采用多个浇筑口30同时浇筑或从下至上分批浇筑的方法进行填料浇筑。在采用流动性较差的填料时,不仅可设置更多个浇筑口30,也可设置排气口,用于排气和观察填料灌注情况。
实施例三:一种竖向表面图案浇筑方法。
如图9所示,本实施例的竖向表面图案浇筑方法用于预制件10的竖向表面上的图案浇筑,包括步骤:利用包括凸模的预制模具进行所述预制件10的浇筑,使预制件10的竖向表面上具有构成图案的凹槽20,凹槽20可包括多个子图案21;在预制件10完成浇筑和初步养护后,使竖向表面呈竖直状态地放置预制件10,并用实施例二的浇筑装置进行凹槽20或其子图案21的填料浇筑。
上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理,在不脱离本申请构思的情况下,还可以进行各种明显的变化、重新调整和替代。本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点和功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神的情况下进行各种修饰或改变。在不冲突的情况下,以上实施例及实施例中的特征可以相互组合。
Claims (10)
1.一种挂模浇筑口设置方法,其特征在于,用于确定挂模(40)上浇筑口(30)的设置,所述挂模(40)用于对预制件(10)的竖向表面上构成图案的凹槽(20)进行填料浇筑,所述凹槽(20)包括多个独立的子图案(21),包括步骤:
凹槽轮廓拆分步骤,根据所述子图案(21)的形状从所述子图案(21)的轮廓拆分出若干竖向轮廓(211)、若干横向轮廓(212)、若干曲线轮廓(213);
浇筑口数量和位置设计步骤,根据所述竖向轮廓(211)的最小宽度w1和长度l1确定用于所述竖向轮廓(211)的所述浇筑口(30)的数量和位置,根据所述横向轮廓(212)的长度l2确定用于所述横向轮廓(212)的所述浇筑口(30)的数量和位置,根据所述曲线轮廓(213)的最小宽度w3和最小曲率半径r确定用于所述曲线轮廓(213)的所述浇筑口(30)的数量和位置。
2.根据权利要求1所述的挂模浇筑口设置方法,其特征在于:
在所述凹槽轮廓拆分步骤中,当所述子图案(21)的轮廓具有曲线段时,所述曲线段拆分成一所述曲线轮廓(213);
当所述子图案(21)不包含所述曲线轮廓(213),或所述曲线轮廓(213)全部拆分结束后,未拆分的所述子图案(21)的轮廓根据相对独立的局部轮廓的高宽比拆分出若干所述竖向轮廓(211)和若干所述横向轮廓(212),其中当所述局部轮廓的高宽比大于等于1时按所述竖向轮廓(211)拆分,当所述局部轮廓的高宽比小于1时按所述横向轮廓(212)拆分。
4.根据权利要求2所述的挂模浇筑口设置方法,其特征在于:
用于所述横向轮廓(212)的所述浇筑口(30)的数量和位置与l2的对应关系为,当l2≤100cm时,在所述横向轮廓(212)的一端设置1个所述浇筑口(30);当100cm<l2≤200cm时,在所述横向轮廓(212)两端各设置1个所述浇筑口(30);当l2>200cm时,在所述横向轮廓(212)的两端各设置1个所述浇筑口(30)、在所述横向轮廓(212)的中间设置1个所述浇筑口(30)。
6.根据权利要求5所述的挂模浇筑口设置方法,其特征在于:
当一个所述曲线轮廓(213)的曲率半径不变时,所述最小曲率点取所述曲线轮廓(213)的最高点。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的挂模浇筑口设置方法,其特征在于:
所述浇筑口(30)的横截面呈矩形,高度为1-2cm,宽度为1-5cm。
8.根据权利要求7所述的挂模浇筑口设置方法,其特征在于:
同一位置设置多个所述浇筑口(30)时,多个所述浇筑口(30)之间的间距为2-5cm。
9.一种浇筑装置,其特征在于:
用于预制件(10)的竖向表面上构成图案的凹槽(20)的填料浇筑;
包括挂模(40)和若干浇筑导流槽(50),所述挂模(40)具有若干浇筑口(30),每个所述浇筑口(30)与一个所述浇筑导流槽(50)连接;
所述浇筑导流槽(50)用于通过所述浇筑口(30)向所述凹槽(20)内灌注填料;
所述浇筑口(30)的设置通过权利要求1至8中任一项所述的挂模浇筑口设置方法确定。
10.一种竖向表面图案浇筑方法,其特征在于,
用于预制件(10)的竖向表面上的图案浇筑,包括步骤:
利用包括凸模的预制模具进行所述预制件(10)的浇筑,使所述预制件(10)的竖向表面上具有构成图案的凹槽(20);
在所述预制件(10)完成浇筑和初步养护后,使所述竖向表面呈竖直状态地放置所述预制件(10),并利用权利要求9所述的浇筑装置进行所述凹槽(20)的填料浇筑。
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- 2021-09-07 CN CN202111045676.9A patent/CN113650135B/zh active Active
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