CN1955428B - 一种建筑模板 - Google Patents

Abstract

一种建筑模板，是一种浇筑空心砼构件的芯模，尤其是一种柔性模板的组件。该孔芯气囊由多个圆柱形芯孔平行交置在一起，形成由多个圆柱弧面围成的较大孔芯气囊(图1、2、4)。孔芯外壁和连结平板包裹拉伸率很小的纤维网，柔性材料填充纤维网的网孔并包裹住纤维，可注塑出各种截面的密闭孔芯气囊。将该孔芯气囊，设置于柔性模截面的中心，外部再配置一些其他必要的模板组件，即可形成一个柔性模板完整的截面形状。该孔芯气囊作为浇注现浇混凝土]心孔的芯模，可以形成浇筑空心砼构件的新工艺，该芯模充入高压气体后，形成固定的截面形状和抗弯能力。

Description

一种建筑模板

发明类型：

一种建筑模板，尤其是一种柔性充气模板的孔芯气囊。

背景情况：

目前，建筑界浇筑空心砼构件，使用的芯模基本都是硬质材料。本发明人欲使用柔性材料做芯模，但当其芯孔气囊充入的气压过高时，高压气柱有趋向于圆柱体的形变，其截面形变的能力，可将已浇筑完毕的混凝土挤压变形。为此，将多个圆柱形芯孔放置在同一模板内，虽然可以组成不同截面形状的模板，但耗材较大，在施与负压时其截面的收缩率也不太理想。

发明内容：

1、本发明，旨在提供一种更为完善和截面形状复杂的孔芯气囊。

2、该孔芯气囊由多个圆柱形芯孔平行交置在一起，形成由多个圆柱弧面围成的较大孔芯气囊(图1、2、4)。

孔芯外壁和连结平板包裹拉伸率很小的纤维网，柔性材料填充纤维网的网孔并包裹住纤维，可注塑出各种截面的密闭孔芯气囊。

3、将该孔芯气囊，设置于柔性模截面的中心，外部再配置一些其他必要的模板组件，即可形成一个柔性模板完整的截面形状。

4、该孔芯气囊的工作原理，是用多个弧形面包围的高压气柱(图1、2、4)承担外部现浇混凝土传来的压力。从其横截面图上可以看出，两个圆弧之间相互胶结固定，并在圆弧的两个端点上用A型连结平板加以固定，以定型该圆弧的形状。如图1、2、4中类型一所示，圆弧与圆弧的交点分别是D₁、D₂、D₃、D₄、D₅、D₆，分别被平面A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆固定和连结。然后再分别用B型连结平板(B₁、B₂、B₃、B₄、B₅、B₆)连结圆弧的交点D，把D₁、D₂、D₃、D₄、D₅、D₆的位置固定在稳定的三角形顶点上。用A型、B型连结平板作边，在内部围成稳定的三角形构造。

在截面上，连结平面的两端，相对于圆弧而言，是固定绞支座。起支撑的作用，同时还有限定弧面按原来(圆柱)的半径形成圆弧的作用。

多圆柱相交，只保留外围的圆形柱面，将被外围圆柱面包围着的其余圆柱面去掉，在连接平板A、B的拉结和固定作用下，充入高压气后，弧面在高气压的推动下，仍能形成与原来圆形柱等半径的弧面，从而形成各种稳定的截面形状，如图1、2、4中所示的形状和其他各种可能的形状。

连接平板，是一透气且拉伸率很小的柔性板，能使孔芯气囊内的气压值相等。因其作用是拉结和固定圆柱弧面，故可以将其做成中间漏空等多种形式，如图6所示。

拉接平板的拉结能力来源于抗拉纤维，故该平板不必做成真正意义上的板，如图5所示。抗拉纤维应有多种设置方式，可以不用柔性材料包裹，但同一平板上不同方向的抗拉纤维，应编织或胶织在同一平面上。

图5所示的漏空连接平板，其漏空处的抗拉纤维所承担的拉力，通过胶织板10传递给对面的抗拉纤维。

如图2、3所示，孔芯气囊充气后，弧C1、C2受相同的内压推动，对弧C1、C2的交点D产生拉力，且拉力F2大于F3。如果交点D可以移动，则在拉力F1的作用下，将会把弧C1拉成大于原来半径(曲率)的圆弧，孔芯气囊的截面将会发生改变，并会由此引发柔性模板的外形变化。采用连结平板连结(柱面)圆弧的两端，当A型连接平板受拉后产生反作用力F4，可以抵消F2的拉张作用，其特征在于：用A型连结平板来连结(柱面)圆弧的两端，能保证柱面不被拉变形。

孔芯气囊内部气压的推动，使弧C1、C2及其相对应的A1、A2弦组成的(柱体)稳定形状产生向F₁相反方向推移的趋势，为防止该因素影响而导致孔芯气囊变形，继而引发柔性模板的外形变化，须在两(部分)柱体的交点处设置B形连接平板，施加向内的拉力，其特征在于：交点处向内的拉力F₁，是B形连接平板受拉后产生的反作用力，B形连接平板能保证D点不向外移。

如图1、2、4所示的多边形柔性模板，B形连接平板，有多种连结方法，其特征在于：连接平板B型和A型及B型和B型的连结，均采用最简洁的连结途径，连接后的每块连接平板，均与其相邻的连接平板形成稳定的三角形结构。可依此法制作其他截面类型的稳定的孔芯气囊。

抗拉纤维的最小抗拉能力，应大于抗拉纤维在各区域可能受到的最大拉力。

充气后，孔芯气囊产生的对外(可能)扩张力，大于或等于新浇混凝土对其产生的压力。

该孔芯气囊可以作为柔性模板的一个组件，也可以单独作为现交混凝土的芯模。

该孔芯气囊所使用的填充材料是密闭性柔性材料，柱形弧面成型后，能够形成密闭的孔芯气囊。

该孔芯气囊，冲入高压气后，具有不可压缩性(相对混凝土的侧压力)和较强的抗弯能力。在施与负压时，孔芯气囊的截面收缩引发模板截面产生较大收缩，可方便将模板从砼构件之心孔中抽出。

组成孔芯气囊时使用的柱面越多，其外形表面越平缓，可根据具体情况的需要，制作出各种截面。

包裹纤维，在芯模充入高压气时，有限制芯模截面(周长)涨幅和变形的作用。用包裹纤维包裹柱面并与连结平板上的纤维连结在一起，能有效控制柱面的曲率不变，形成稳定的孔芯气囊截面。纤维被密闭性柔性材料包裹。

孔芯气囊可单独使用，也可与其他模板组件组合配套使用，可以组合注塑成各种截面形状的柔性模板。制作时先用注模浇注出孔芯气囊，然后将其设置于柔性模板的中心位置或其他合理位置，随后在其周围布设其他模板组件，最后注塑成所需的模板；如工艺条件许可，最好直接将模板一次注塑成形。

该孔芯其囊，可直接作为现浇混凝土的芯模使用，在充入高压气后，芯模具有了固定截面和抗弯能力，能够起到等同于刚性材料模板的作用。

低压缩率的柔性材料，将孔芯气囊与其他模板组件和包裹纤维连接在一起，同时填充它们之间的空隙。

附图说明：

图1、图2

孔芯气囊的截面，由多个柱形气囊体相交组成：

1代表组成孔芯气囊的一个柱面(弧)，分别用C₁、C₂、C₃、C₄、C₅、C₆表示。

2代表连结每一个柱面(弧面)两端的A型拉接平板，分别用A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆表示。

3代表相邻的柱面(弧)的拉接平板A与B型板形成稳定的三角形截面，B型连结平分别用B₁、B₂、B₃、B₄、B₅、B₆表示。

4代表柔性模板中的其他组件。

5代表柔性模板的外边缘和外包纤维。

6代表柔性模板设置本孔芯气囊和其他组件后，剩余部分用低压缩率的柔性材料填充和连结。

D₁、D₂、D₃、D₄、D₅、D₆分别表示相邻两弧面的交点。

图3：代表孔芯气囊截面图的局部，在充气后弧面交点D₁的受理分析，

左图表示柔性模板截面上D₁处的(局部)构造，

右图是充气后交点D₁处的受理情况分析。

F₁表示连结平板B₁产生的拉力，

F₂表示弧C₂在内部气压的作用下产生对交点D₁的切向拉力，

F₃表示弧C₃在内部气压的作用下产生对交点D₁的切向拉力，

F₄连结平板A₁产生的拉力，

F₅连结平板A₂产生的拉力

图4：代表按本发明的方法，孔芯气囊内部的连结平板的其他设置方法。

图5：代表沿孔芯气囊纵向剖切后，可以看到的连结平板图

7代表连结平板平面上的抗拉纤维网，

8表示连结平板周边的抗拉纤维网，用低压缩率的柔性材料胶结成一个边带，

9表示连结平板平面上漏空部分，

10表示连结平板平面上漏空部分周边的胶结处理，可将通过漏空区域的抗拉纤维所受力，传递给对面的抗拉纤维，

具体实施措施：

首先，根据孔芯气囊的截面情况，编制柱面包裹纤维和连结平板抗拉纤维，使纤维网形成孔芯气囊初步的骨架。

然后，根据需要选择密闭而有弹性的填充材料(如软塑料或压缩系数较小的橡胶材料等)，将孔芯气囊的纤维网内外涂盖并浇注在一起。再后，根据需要将已经制作完毕的孔芯气囊作为柔性模板的组件(部件)，制作柔性模板。也可以根据需要，将已经制作完毕的孔芯气囊作为芯模，直接用于工程施工。

最后，将管口密封好并预留好充(放)气口。充气口也是给孔芯气囊施与负压的抽气口。

Claims (2)

1.一种建筑模板，由多个圆形柱面、A型连接平板、B型连接平板、模板组件和交接材料组成，其特征在于：将多个圆形柱面相交后，只保留相交后的外露部分，去掉其余相交的内部部分，用A型连接平板连接剩余柱面之截面圆弧的端点，形成与原来圆形柱等半径的圆弧；再用B型连接平板与A型连接平板的端点连接，并与相邻的A型连接平板形成三角形的稳定结构；B型连接平板和A型连接平板之间、B型连接平板和B型连接平板之间连接后，每块B型连接平板均能与相邻的连接平板形成三角形的稳定结构，柱面和连接平板共同形成截面稳定的孔芯气囊。

2.如权利要求1所述的建筑模板，其特征在于：连接平板是透气的抗拉板，其抗拉能力来自抗拉纤维，同一板面上的抗拉纤维编织或胶织在同一平面上；将该板中间做成漏空时，漏空处的抗拉纤维通过胶织板将拉力传递给对面的抗拉纤维；连接平板周边的抗拉纤维网，用低压缩率柔性材料胶结成一个边带。 

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