CN114809607B - 一种混凝土浇筑用模具系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种混凝土浇筑用模具系统,包括拟合层、曲面层、硬化层、组立件和支撑框架,所述的曲面层用于还原浇注体表面,所述的硬化层用于承载施工荷载;所述的拟合层内表面与曲面层通过粘接材料复合,所述的硬化层铺设于曲面层的内表面;所述的拟合层外表面设于组立件上,所述的组立件由全部十字交叉邻接的立板构成,固定于支撑框架上。本发明采用不同的材料层进行拼接,无论单面还是双面的曲率变化,都可以提供精准的浇注体表面,不容易错面、漏浆,做出的清水面比现有使用的施工方法效果好,后期处理简单。同时,在脚手架基础上固定十字立板组合连接形成稳定的堆方块结构对模具曲面进行全面支撑,无需人工放样,提高效率和精度。
Description
技术领域
本发明属于曲面混凝土浇筑的用模具技术领域。
背景技术
清水现浇混凝土是一种常见的建筑表现手法,可创造出典雅朴素、浑厚庄重的效果。清水混凝土成型后基本不做后期修饰处理,因此模具的好坏直接决定了最终清水混凝土的质量。传统现浇清水混凝土在浇筑过程中,尤其是双曲面施工,由于模具工艺过于复杂,拼接难度高,很难做出完美的清水立面效果,产生错面、漏浆、曲面走形等质量缺陷,同时大曲率部分的模具多为人工小片拼接,费时费力,造成工期、成本严重上浮。
与此同时,传统的混凝土浇筑模具支撑系统也无法更好的对这种复杂多变的模具表面结构提供稳定的支撑,一般都需要针对个案的浇筑体每部分的胀模情况去设计不同部分的支撑,结构复杂,施工成本高,效率低。
发明内容
本发明的目的就是为了改善现有施工技术中存在的不足之处,提供一种曲面混凝土浇筑用模具系统,兼顾精度和成本。
为达上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种混凝土浇筑用模具系统,包括拟合层、曲面层、硬化层、组立件和支撑框架,所述的曲面层用于还原浇注体表面,所述的硬化层用于承载施工荷载;所述的拟合层内表面与曲面层通过粘接材料复合,所述的硬化层铺设于曲面层的内表面;所述的拟合层外表面设于组立件上,所述的组立件由全部十字交叉邻接的立板构成,固定于支撑框架上。
进一步,所述的拟合层为拼接木板层,实木、胶合木、密度板等材料均可加工使用。为更好的进行曲面拼接,在拟合层上间隔设置V型槽。
进一步,所述的曲面层为EPS、聚氨酯或PIR泡沫层。
根据混凝土的浇筑压强大小以及振捣的需求,所述的硬化层厚度在1-10mm范围进行适应性选择,所述的硬化层为原子灰、石膏、环氧树脂类硬质材料层。为更好的适应曲率变化,进一步,在硬化层间隔设置缝隙,所述的缝隙在1-3mm时内置填充物;所述间隙超过3mm时,在间隙内壁上设置木纤维或玻璃纤维类材料面层,再在该面层上设置填充物。所述的填充物可以是原子灰、白炭黑或木粉与环氧树脂拌和物等硬质材料,也可以是聚脲、聚氨酯等材料的柔性材料。在曲率比较大的间隙,如超过3mm,则使用木纤维或玻璃纤维等材料预先打底再填充。打底部分抹平修整为内凹形状,然后在内凹形状内使用原子灰填平并打磨光滑。
进一步,所述的混凝土浇筑用复合模具为双面模具,中间层为混凝土浇筑体。更进一步,为抵抗混凝土涨模,穿插设置多根对拉螺栓。
进一步,所述的支撑框架包括立柱、横梁、支撑肋、底板和背板,所述的立柱和横梁组成模具外围空间的固定框架,所述的立柱上设置垂直支撑肋,所述的横梁上设置水平支撑肋,所述的底板固定于水平支撑肋上,所述的背板固定于垂直支撑肋上;所述的组立件与底板和背板固接,位于固接面的立板通过卯榫结构与底板或背板对接。
更进一步,所述的组立件设于模具与底板和背板之间,组立件的立板全部填充于模具与底板和背板之间形成的空间。
所述的立板通过卯榫结构与底板或背板对接后,进一步采用栓接或钉子固定或配有角码固定。
更进一步,所述的立板采用20-40mm厚的木模板,相对的两张立板间距150-300mm。
更进一步,所述的立板设有卯榫结构用于与模具对接。
更进一步,所述的立柱和横梁设置成60-120cm间距的盘扣脚手架,脚手架单元格中至少布置有两根支撑肋。
更进一步,所述的底板和背板与支撑肋采用打钉的方式固定牢靠,固定前使用全站仪校准位置。更进一步,所述的支撑肋截面高60mm以上。
更进一步,所述的底板和背板采用20mm-40mm厚度的木模板,底板和背板尺寸在60*60cm以上。
本发明的有益效果:
本发明提供的混凝土浇筑用模具系统,采用不同的材料层进行拼接,无论单面还是双面的曲率变化,都可以提供精准的浇注体表面,不容易错面、漏浆,做出的清水面比现有使用的施工方法效果好,后期处理简单。同时,在脚手架基础上固定十字立板组合连接,形成稳定的堆方块结构,只要方块堆到了一起就可对模具各种变化的曲面进行全面支撑,无需进行人工放样,大幅降低了人工工作量,提高了施工效率。同时,高度化机加工也进一步提高了精度保障。
下面结合附图对本发明的具体实施方式举例说明:
附图说明
图1为混凝土曲面浇筑形态面示意图。
图2为本发明实施例提供的混凝土浇筑用复合模具局部剖面图。
图3为本发明实施例提供的混凝土浇筑用复合模具为双面模具时的局部剖面图。
图4为本发明实施例提供的混凝土浇筑用复合模具为双面模具时的局部剖面图局部标注图。
附图标记:
1拟合层、101V形槽
2曲面层
3硬化层、301缝隙、302填充物
4对拉螺栓、5浇筑体、6粘结剂
7组立件、701立板
8支撑框架、801立柱、802横梁、803支撑肋、804底板、805背板
具体实施方式
此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利的技术方案,而非对公开技术方案的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本专利技术方案相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,实施例中提到的设备部件和/模块本身的结构如果没有详细说明,为本领域技术人员根据现有公开技术可理解或市售产品。
如图3所示,本实施例提供的混凝土浇筑用模具系统,包括拟合层1、曲面层2、硬化层3、组立件7和支撑框架8,所述的曲面层2用于还原浇注体表面,所述的硬化层3用于承载施工荷载;所述的拟合层1内表面与曲面层2通过粘接材料复合,所述的硬化层3铺设于曲面层2的内表面;所述的拟合层1外表面设于组立件7上,所述的组立件7由全部十字交叉邻接的立板701构成,固定于支撑框架8上。
参考图2,为更好的进行曲面拼接,在拟合层1上间隔设置V型槽101。拟合层1优先采用木板,如实木、胶合木、密度板等材料均可加工使用,以轮廓雕刻为主。
进一步,所述的曲面层2是根据需要的浇筑体面通过软件设计出的精准形态面,然后用泡沫或木材等块材进行切割,表面铣削加工而成。优先选用EPS(ExpandedPolystyrene聚苯乙烯)泡沫、聚氨酯或PIR(Polyisocyanurate Foam聚异三聚氰酸酯)泡沫层。
所述的硬化层3可选用原子灰、石膏、环氧树脂等材料铺设而成,硬化层3厚度一般在1-10mm,根据混凝土的浇筑压强大小以及振捣的需求进行选择。还可以根据需求处理表面纹理形成带纹理的水泥面。
为适应浇筑时水泥膨胀等应力影响,进一步在硬化层3间隔设置1-3mm的缝隙301,缝隙301内补入填充物302。所述的填充物302可以是原子灰、白炭黑或木粉与环氧树脂拌和物等硬质材料,也可以是聚脲、聚氨酯等材料的柔性材料。在曲率比较大的结合处间隙,如超过3mm,则使用木纤维或玻璃纤维等材料预先打底再填充。打底部分抹平修整为内凹形状,然后在内凹形状内使用原子灰填平并打磨光滑。
同时,本专利的混凝土浇筑用复合模具还可以是双面模具(如图2所示),中间层为混凝土浇筑体。为抵抗混凝土涨模,进一步穿插设置多根对拉螺栓4进行固定。
参考图4,所述的支撑框架8包括立柱801、横梁802、支撑肋803、底板804和背板805,所述的立柱801和横梁802组成模具外围空间的固定框架,所述的立柱801上设置垂直支撑肋803a,所述的横梁802上设置水平支撑肋803b,所述的底板804固定于水平支撑肋803b上,用以承载竖向荷载;所述的背板805固定于垂直支撑肋803a上,用以承载水平荷载;所述的组立件7与底板804和背板805固接,位于固接面的立板701通过卯榫结构与底板804或背板805对接,最后用螺栓、钉子或配置角码进一步固定。
施工时,根据浇筑体量大小选择钢架或脚手架模块化的支持件。进行受力计算,按需还可以增设斜撑等抗侧向力支撑杆。所述的立柱801和横梁802可设置成60cm标准间距的盘扣脚手架,脚手架单元格中至少布置两根支撑肋。所述的支撑肋803截面高60mm以上。
所述的立板701优选20mm以上的木模板,相对的两张立板701间距150mm。
所述的底板804和背板805优选20mm以上厚度的木模板,底板804和背板805尺寸优选60*60cm标准板。
所述的底板804和背板805与支撑肋803采用打钉等方式固定牢靠,固定前使用全站仪校准位置。也可以在底板和背板上留有孔洞,将底板和背板分别与横梁和立柱之间用箍圈进一步固定。
所述的组立件7设于模具与底板804和背板805之间,组立件7的立板701全部填充于模具与底板804和背板805之间形成的空间。所述的立板701可设置卯榫结构与模具精准对接。
采用本专利优选实施例公开的支撑结构,现场施工时,根据预先图纸设计的结构搭建好支撑框架,然后将立板全部交叉堆叠完全,即对浇筑模具形成准确稳定的支撑,无需人工放养,大大减少了人工工作量。
以上是对本发明的较佳实施进行了举例说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:包括拟合层(1)、曲面层(2)、硬化层(3)、组立件(7)和支撑框架(8),所述的曲面层(2) 为根据需要的浇筑体面通过软件模拟出的形态泡沫层,用于还原浇注体表面;所述的硬化层(3)用于承载施工荷载,铺设于曲面层(2)的内表面;所述的拟合层(1)内表面与曲面层(2)通过粘接材料复合,拟合层(1)的外表面设于组立件(7)上;所述的组立件(7)由全部十字交叉邻接的立板(701)构成,固定于支撑框架(8)上;所述的支撑框架(8)包括立柱(801)、横梁(802)、支撑肋(803)、底板(804)和背板(805),所述的立柱(801)和横梁(802)组成模具外围空间的固定框架,所述的立柱(801)上设置垂直支撑肋(803a),所述的横梁(802)上设置水平支撑肋(803b),所述的底板(804)固定于水平支撑肋(803b)上,用以承载竖向荷载;所述的背板(805)固定于垂直支撑肋(803a)上,用以承载水平荷载;所述的组立件(7)设于模具与底板(804)和背板(805)之间,组立件(7)的立板(701)全部填充于模具与底板(804)和背板(805)之间形成的空间。
2.如权利要求1所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的拟合层(1)间隔设有V型槽(101)。
3.如权利要求1所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的硬化层(3)为1-10mm厚的原子灰、石膏或环氧树脂类硬质材料层。
4.如权利要求1所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的硬化层(3)根据曲率大小间隔设有缝隙(301),缝隙(301)内填有填充物(302)。
5.如权利要求1所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的模具为双面模具,中间通道用于浇筑混凝土。
6.如权利要求5所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的双面模具横向穿插设置有多根对拉螺栓(4)进行固定。
7.如权利要求1所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的组立件(7)与底板(804)和背板(805)固接,位于固接面的立板(701)通过卯榫结构与底板(804)或背板(805)对接。
8.如权利要求7所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的立柱(801)和横梁(802)设置成60cm标准间距的盘扣脚手架,脚手架单元格中至少布置两根支撑肋。
9.如权利要求1所述的混凝土浇筑用模具系统,其特征在于:所述的立板(701)设置卯榫结构与模具对接。
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