CN117418682A - 一种弧形墙体模板支撑系统及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弧形墙体模板支撑系统及其施工方法，包括内衬护板，两组所述内衬护板对应于待浇筑墙体法向上的两侧壁设置，且两组所述内衬护板之间形成有弧形的浇筑空间；定型组件，所述定型组件分别对应于两组所述内衬护板的外侧面设置，且各所述内衬护板在竖向上包含有至少一组所述定型组件，所述定型组件调节和限定内衬护板的弯曲程度；紧固连接组件，所述紧固连接组件位于浇筑空间外侧且设置于浇筑空间的墙厚方向上，位于浇筑空间两侧的所述定型组件通过紧固连接组件牵拉紧固。本发明可替换传统的定制模板，通过定型组件对内衬护板进行弯曲和定位，能够极大程度的提升其通用性，无需定制，降低施工周期和施工成本，且可循环利用。
Description
技术领域
本发明建筑工程领域，特别涉及一种弧形墙体模板支撑系统及其施工方法。
背景技术
目前建筑工程领域中各类现浇弧形墙体施工所采用的模板体系大多为传统模板体系，具体操作步骤如下：现浇弧形墙体施工时，需要先联系相关模板生产厂家，按照结构施工图纸进行弧形木模板定制，待运输至施工现场后按照传统模板安装方法，使用对拉螺杆加钢管木方进行安装。该传统做法存在以下弊端：
一是材料浪费：按照结构图纸定制的弧形墙体模板，待该墙体施工完成后，此定制模板无法再用于其他部位，造成原材料浪费，不符合绿色施工的相关管理要求。二是施工周期长：需提前与相关模板厂家联系定制加工弧形墙体模板，并对模板加工精度、质量、数量进行验收，较普通模板施工工艺延长了施工周期。三是项目成本提高：使用传统方法进行弧形墙体施工，对生产供应商管理、模板材料验收管理以及施工周期延长，包括模板材料的定制以及无法二次利用造成的浪费均会使项目成本提高。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种弧形墙体模板支撑系统及其施工方法，无需定制且能够循环利用，加工成本低。
技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种弧形墙体模板支撑系统，包括：
内衬护板，两组所述内衬护板对应于待浇筑墙体法向上的两侧壁设置，且两组所述内衬护板之间形成有弧形的浇筑空间；
定型组件，所述定型组件分别对应于两组所述内衬护板的外侧面设置，且各所述内衬护板在竖向上包含有至少一组所述定型组件，所述定型组件调节和限定内衬护板的弯曲程度；
紧固连接组件，所述紧固连接组件位于浇筑空间外侧且设置于浇筑空间的墙厚方向上，位于浇筑空间两侧的所述定型组件通过紧固连接组件牵拉紧固。
进一步地，所述浇筑空间在墙体横向延伸面内成弧形状走向。
进一步地，两组所述定型组件分别为第一定型组件和第二定型组件，所述第一定型组件对应于浇筑空间的长度大于所述第二定型组件对应于浇筑空间的长度，所述第一定型组件从外弯侧外压所述内衬护板向内弯侧弯曲，所述第二定型组件从内弯侧内撑所述内衬护板向外弯侧弯曲。
进一步地，所述第一定型组件和第二定型组件结构相同且长度不同；所述第一定型组件/第二定型组件包含有肋骨压带、预应力撑杆和预应力组件，所述肋骨压带贴合于内衬护板的外壁面设置，所述肋骨压带的两端分别设置有预应力组件，所述预应力组件连接于所述紧固连接组件；
所述预应力撑杆为弹性杆体结构，所述预应力撑杆的杆体贴合于肋骨压带背离于浇筑空间的一侧，两组所述预应力组件分别个对应于预应力撑杆的一端设置，且所述预应力撑杆两端相对于预应力组件的位移调节产生弯曲形变。
进一步地，所述预应力组件包括连接座和调节件，所述连接座同时连接于肋骨压带和紧固连接组件的端部上，所述预应力撑杆的端部活动穿过连接座且设置有调节件，所述调节件调节所述预应力撑杆伸出连接座的长度；所述预应力撑杆位于两个连接座之间的杆体长度通过两组调节件调节，且所述预应力撑杆在紧固连接组件的牵拉作用下产生弯曲形变调节。
进一步地，所述预应力撑杆对应于端部包含有外螺纹段，所述调节件为与所述外螺纹段匹配的调节螺母，所述调节螺母周向活动且轴向固定于所述连接座上。
进一步地，所述连接座包含有第一连接座和第二连接座，所述第一连接座与第二连接座呈相交设置，所述预应力支撑杆穿过第一连接座，所述第二连接座与紧固连接组件可拆卸连接。
进一步地，所述肋骨压带包含有若干个链节件，且若干所述链节件首尾依次铰接设置并形成能够弯度调节的链式结构，且相邻的两个所述链节件可拆卸设置。
进一步地，还包括牵拉机构，所述牵拉机构设置在两组紧固连接组件之间，且所述牵拉机构贯穿于浇筑空间，所述牵拉机构牵拉位于浇筑空间两侧的定型组件。
一种弧形墙体模板支撑系统的施工方法，包括以下步骤：
S1：依据图纸，对待施工的弧形墙体进行定位放线及预埋墙体钢筋；
S2：根据待施工墙体的外弯侧和内弯侧的墙体长度分别确定第一定型组件、第二定型组件中肋骨压带和预应力撑杆的使用长度；
S3：分别将预应力撑杆的两端穿插到对应的第一定型组件/第二定型组件中的连接座上，并且通过调节件对预应力撑杆和连接座进行预紧固；得到第一定型组件和第二定型组件；
S4：将第一定型组件和第二定型组件对应于墙体的外弯侧、内弯侧放置，并通过两组紧固连接件进行连接，形成闭环结构；
S5：将两组内衬护板分别对应于浇筑空间的外弯侧和内弯侧放置，且两组内衬护板位于闭环结构内侧；
S6：通过两组紧固连接件进行锁紧固定，使得第一定型组件从外弯侧外压所述内衬护板向内弯侧弯曲，第二定型组件从内弯侧内撑所述内衬护板向外弯侧弯曲，从而形成浇筑空间；
S7：分别调节第一定型组件、第二定型组件的调节件，使得预应力撑杆弯曲微调，且直至两组内衬护板的弧形曲度与定位放线一致；
S8：在浇筑空间的两个横向开口侧分别放置侧护板，通过侧护板和内衬护板围合形成周向封闭且顶部开口的浇筑腔；
S9：向所述浇筑腔中注入混凝土并养护，且在墙体养护结束后拆除墙体模板支撑系统。
有益效果：本发明可替换传统的定制模板，通过定型组件对内衬护板进行弯曲和定位，能够极大程度的提升其通用性，无需定制，降低施工周期和施工成本，且可循环利用。
附图说明
附图1为本发明的整体结构在浇筑状态下的俯视图；
附图2为本发明的肋骨压带的结构示意图；
附图3为本发明的局部A的结构放大示意图；
附图4为本发明的牵拉机构区域的局部放大示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进一步详细描述。
如附图1至附图3所示，一种弧形墙体模板支撑系统，包括：
内衬护板，所示内撑护板为弹性板体结构，能够弹性形变而产生弯曲弧度，两组所述内衬护板对应于待浇筑墙体法向上的两侧壁设置，且两组所述内衬护板之间形成有弧形的浇筑空间；
利用整体可变形的建筑模板替换传统定制模板，待弧形墙体施工完成后，该整体可变形建筑模板可拆除、回收后进行简单清理、处理，在下一施工段施工时安装使用，可解决在传统弧形墙体施工过程中，使用定制模板后无法回收二次利用导致的材料浪费问题。
定型组件，所述定型组件分别对应于两组所述内衬护板的外侧面设置，且各所述内衬护板在竖向上包含有至少一组所述定型组件，所述定型组件调节和限定内衬护板的弯曲程度；通过定型组件在一定程度上对内衬护板进行弯曲和定型，用于根据设计图纸成型浇筑空间的外轮廓。
紧固连接组件，所述紧固连接组件位于浇筑空间外侧且设置于浇筑空间的墙厚方向上，位于浇筑空间两侧的所述定型组件通过紧固连接组件牵拉紧固。通过紧固连接组件4限定两个内衬护板1的间距，即浇筑空间用于成型墙体的厚度，紧固连接组件连接两侧的内衬护板和定型组件，保证支模的稳定性，同时，通过紧固连接组件的牵拉作用，能够对两侧的内衬护板和定型组件进行紧固，使其水平向封闭形成一个完整的模板围檩体系，保证能贴合墙体模板形成模板系统。
所述浇筑空间在墙体横向延伸面内成弧形状走向，也即形成的浇筑空间包含有内弯侧和外弯侧，且内弯侧和外弯侧可以是非同圆心的两个弧面，也可以是同圆心的两个弧面，从而能够用于对不同形状和规格的墙体进行模板设计，成型不同的浇筑空间。
如附图1所示，两组所述定型组件分别为第一定型组件和第二定型组件，所述第一定型组件对应于浇筑空间的长度大于所述第二定型组件对应于浇筑空间的长度，所述第一定型组件从外弯侧外压所述内衬护板向内弯侧弯曲，所述第二定型组件从内弯侧内撑所述内衬护板向外弯侧弯曲，通过内、外两侧的定型组件的内顶和外压作用，能够使得内衬护板产生朝向于墙体/浇筑空间的形变，从而形成弧形的浇筑空间，具体地，第一定型组件5从外弯侧外压对应的内衬护板的两侧，则内衬护板的两侧向弧形墙体弯曲，形成相对于墙体的内凹面；第二定型组件6内顶对应的内衬护板的中间部分，使得对应的内衬护板的中间部分向墙体凸出，形成了朝向于墙体的凸面。
所述第一定型组件和第二定型组件结构相同且长度不同，且其长度可调节，根据不同的施工墙体墙体调节对应的第一定型组件或第二定型组件的强度，以及内衬护板的长度；所述第一定型组件/第二定型组件包含有肋骨压带、预应力撑杆和预应力组件，所述肋骨压带贴合于内衬护板的外壁面设置，所述肋骨压带的两端分别设置有预应力组件，所述预应力组件连接于所述紧固连接组件；肋骨压带能够弯曲成需要的模板弧度，能够对内衬护板进行顶压或外压，且肋骨压带贴合于内衬护板的外壁面，能够形成肋骨支撑内衬护板。
所述预应力撑杆为弹性杆体结构，所述预应力撑杆的杆体贴合于肋骨压带背离于浇筑空间的一侧，两组所述预应力组件分别个对应于预应力撑杆的一端设置，且所述预应力撑杆两端相对于预应力组件的位移调节产生弯曲形变。
因为预应力组件8相对于所述紧固连接件是被固定的，通过调节预应力撑杆端部和预应力组件的位移，也即是调节了预应力撑杆位于两组预应力组件8之间的杆体长度，所以预应力撑杆能产生弯曲幅度的调节。通过预应力撑杆7的弹性弯曲形变从而作用于肋骨压带和内衬护板上，使得肋骨压带和内衬护板弯曲。
如附图3所示，所述预应力组件包括连接座和调节件，所述连接座同时连接于肋骨压带和紧固连接组件的端部上，所述预应力撑杆的端部活动穿过连接座且设置有调节件，所述调节件调节所述预应力撑杆伸出连接座的长度；所述预应力撑杆位于两个连接座之间的杆体长度通过两组调节件12调节，且所述预应力撑杆在紧固连接组件的牵拉作用下产生弯曲形变调节。所述预应力撑杆对应于端部包含有外螺纹段，所述调节件为与所述外螺纹段匹配的调节螺母，所述调节螺母周向活动且轴向固定于所述连接座上。
所述连接座包含有第一连接座和第二连接座，所述连接座11撑L型结构，所述第一连接座与第二连接座呈相交设置，优选地撑垂直相交，所述预应力支撑杆穿过第一连接座，且所述第一连接座上开设有供支撑杆7穿过的穿孔，所述第二连接座与紧固连接组件可拆卸连接，优选地，所述紧固连接组件4为杆体结构，且两端包含有连接结构，连接结构为螺纹段、卡扣结构、卡销结构等。
如附图2所示，所述肋骨压带包含有若干个链节件，所述链节件撑∞形状，且若干所述链节件首尾依次铰接设置并形成能够弯度调节的链式结构，且相邻的两个所述链节件可拆卸设置，可拆卸用于调节肋骨压带的长度。链式结构具有较好的弯曲性以及刚性，且通用性较强。
肋骨压带配合整体可变形的内衬护板模板1，使用轻型铰链式钢材质的肋骨压带代替木方作为模板支撑肋骨，因其可通过转轴在一定范围内任意改变形状，具有较好的塑形性，作业人员可现场根据施工图纸形成弧形墙体施工所需要的模板弧度，无需提前与相关模板厂家联系定制加工弧形墙体模板。使用铰链式肋骨压带作为支撑肋骨形成施工弧形墙所需的墙体模板弧度，解决了使用定制弧形墙体模板施工，施工周期较长的问题。
铰链式的肋骨压带外侧还包含有凹槽，该凹槽由若干连接件16的自身的凸缘形成，凹槽为预应力撑杆7的安放空间，能够保证肋骨压带和预应力撑杆相对固定。通过端部旋拧钢筋两端螺纹，使其自身产生弧度，墙体内外两侧均产生指向弧形墙体内侧的支撑力，提高铰链式肋骨刚度，使整体可变形的内衬护板1变形呈弧形，用于成型弧形墙体。
如附图4所示，还包括牵拉机构，所述牵拉机构设置在两组紧固连接组件之间，且所述牵拉机构贯穿于浇筑空间，所述牵拉机构牵拉位于浇筑空间两侧的定型组件。牵拉机构20使两侧的定型组件形成拉结，以维持肋骨压带和预应力撑杆的弧度，保证在弧形墙体浇筑施工时，该模板支撑体系能提供所需要的承载力、刚度以及稳定性。
其中，所述牵拉机构20包括包括拉杆22和紧固件21，所述拉杆22的一端从浇筑空间10的一侧穿向另一侧，且在拉杆22的一端或两端上安装紧固件21，用于将拉杆与紧固组件进行紧固固定。
一种弧形墙体模板支撑系统的施工方法，包括以下步骤：
S1：依据图纸，对待施工的弧形墙体进行定位放线及预埋墙体钢筋；
S2：根据待施工墙体的外弯侧和内弯侧的墙体长度分别确定第一定型组件、第二定型组件中肋骨压带和预应力撑杆的使用长度；
S3：分别将预应力撑杆的两端穿插到对应的第一定型组件/第二定型组件中的连接座上，并且通过调节件对预应力撑杆和连接座进行预紧固；得到第一定型组件和第二定型组件；
S4：将第一定型组件和第二定型组件对应于墙体的外弯侧、内弯侧放置，并通过两组紧固连接件进行连接，形成闭环结构，且在竖向上安装多组该闭环结构，用于保证模板系统的稳定和紧固；
S5：将两组内衬护板分别对应于浇筑空间的外弯侧和内弯侧放置，且两组内衬护板位于闭环结构内侧；
S6：通过两组紧固连接件进行锁紧固定，使得第一定型组件从外弯侧外压所述内衬护板向内弯侧弯曲，第二定型组件从内弯侧内撑所述内衬护板向外弯侧弯曲，从而形成浇筑空间；
S7：分别调节第一定型组件、第二定型组件的调节件，使得预应力撑杆弯曲微调，且直至两组内衬护板的弧形曲度与定位放线一致；
S8：在浇筑空间的两个横向开口侧分别放置侧护板17，通过侧护板17和内衬护板围合形成周向封闭且顶部开口的浇筑腔；
S9：向所述浇筑腔中注入混凝土并养护，且在墙体养护结束后拆除墙体模板支撑系统。
待墙体强度符合设计相关要求后拆除整个模板支撑体系。先通过旋拧预应力撑杆7两端的调节螺母12，释放其施加在模板两侧的支撑力，随后将预应力撑杆7取出；然后拆除两端紧固连接组件，使铰链式钢肋骨围檩体系分成两个部分后，依次拆下铰链式的肋骨压带和内衬护板。
待弧形墙体整个拆模工作结束后，需对内衬护板、肋骨压带表面散落的混凝土、泥浆等污物进行清理，对有变形、损坏的部分进行维修或更换，以便回收后二次利用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：包括：
内衬护板(1)，两组所述内衬护板(1)对应于待浇筑墙体法向上的两侧壁设置，且两组所述内衬护板(1)之间形成有弧形的浇筑空间(10)；
定型组件，所述定型组件分别对应于两组所述内衬护板的外侧面设置，且各所述内衬护板在竖向上包含有至少一组所述定型组件，所述定型组件调节和限定内衬护板(1)的弯曲程度；
紧固连接组件(4)，所述紧固连接组件(4)位于浇筑空间外侧且设置于浇筑空间的墙厚方向上，位于浇筑空间两侧的所述定型组件通过紧固连接组件牵拉紧固。
2.根据权利要求1所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：所述浇筑空间(10)在墙体横向延伸面内成弧形状走向。
3.根据权利要求2所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：两组所述定型组件分别为第一定型组件(5)和第二定型组件(6)，所述第一定型组件(5)对应于浇筑空间的长度大于所述第二定型组件(6)对应于浇筑空间的长度，所述第一定型组件(5)从外弯侧外压所述内衬护板向内弯侧弯曲，所述第二定型组件(6)从内弯侧内撑所述内衬护板向外弯侧弯曲。
4.根据权利要求3所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：所述第一定型组件(5)和第二定型组件(6)结构相同且长度不同；所述第一定型组件/第二定型组件包含有肋骨压带(3)、预应力撑杆(7)和预应力组件(8)，所述肋骨压带(3)贴合于内衬护板(1)的外壁面设置，所述肋骨压带的两端分别设置有预应力组件(8)，所述预应力组件连接于所述紧固连接组件(4)；
所述预应力撑杆(7)为弹性杆体结构，所述预应力撑杆(7)的杆体贴合于肋骨压带背离于浇筑空间的一侧，两组所述预应力组件分别个对应于预应力撑杆(7)的一端设置，且所述预应力撑杆两端相对于预应力组件的位移调节产生弯曲形变。
5.根据权利要求4所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：所述预应力组件(8)包括连接座(11)和调节件(12)，所述连接座(11)同时连接于肋骨压带(3)和紧固连接组件(4)的端部上，所述预应力撑杆(7)的端部活动穿过连接座且设置有调节件(12)，所述调节件(12)调节所述预应力撑杆(7)伸出连接座(11)的长度；所述预应力撑杆(7)位于两个连接座(11)之间的杆体长度通过两组调节件调节，且所述预应力撑杆(7)在紧固连接组件(4)的牵拉作用下产生弯曲形变调节。
6.根据权利要求5所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：所述预应力撑杆(7)对应于端部包含有外螺纹段(15)，所述调节件(12)为与所述外螺纹段(15)匹配的调节螺母，所述调节螺母周向活动且轴向固定于所述连接座上。
7.根据权利要求5所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：所述连接座(11)包含有第一连接座(13)和第二连接座(14)，所述第一连接座与第二连接座呈相交设置，所述预应力支撑杆(7)穿过第一连接座(13)，所述第二连接座与紧固连接组件(4)可拆卸连接。
8.根据权利要求4-7任一项所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：所述肋骨压带(3)包含有若干个链节件(16)，且若干所述链节件(16)首尾依次铰接设置并形成能够弯度调节的链式结构，且相邻的两个所述链节件(16)可拆卸设置。
9.根据权利要求1所述的一种弧形墙体模板支撑系统，其特征在于：还包括牵拉机构(20)，所述牵拉机构(20)设置在两组紧固连接组件(4)之间，且所述牵拉机构(20)贯穿于浇筑空间(10)，所述牵拉机构(20)牵拉位于浇筑空间(10)两侧的定型组件。
10.根据权利要求4-9任一项所述的一种弧形墙体模板支撑系统的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：依据图纸，对待施工的弧形墙体进行定位放线及预埋墙体钢筋；
S2：根据待施工墙体的外弯侧和内弯侧的墙体长度分别确定第一定型组件、第二定型组件中肋骨压带和预应力撑杆的使用长度；
S3：分别将预应力撑杆的两端穿插到对应的第一定型组件/第二定型组件中的连接座上，并且通过调节件对预应力撑杆和连接座进行预紧固；得到第一定型组件和第二定型组件；
S4：将第一定型组件和第二定型组件对应于墙体的外弯侧、内弯侧放置，并通过两组紧固连接件进行连接，形成闭环结构；
S5：将两组内衬护板分别对应于浇筑空间的外弯侧和内弯侧放置，且两组内衬护板位于闭环结构内侧；
S6：通过两组紧固连接件进行锁紧固定，使得第一定型组件从外弯侧外压所述内衬护板向内弯侧弯曲，第二定型组件从内弯侧内撑所述内衬护板向外弯侧弯曲，从而形成浇筑空间；
S7：分别调节第一定型组件、第二定型组件的调节件，使得预应力撑杆弯曲微调，且直至两组内衬护板的弧形曲度与定位放线一致；
S8：在浇筑空间的两个横向开口侧分别放置侧护板，通过侧护板和内衬护板围合形成周向封闭且顶部开口的浇筑腔；
S9：向所述浇筑腔中注入混凝土并养护，且在墙体养护结束后拆除墙体模板支撑系统。
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| CN202311380999.2A CN117418682A (zh) | 2023-10-24 | 2023-10-24 | 一种弧形墙体模板支撑系统及其施工方法 |
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