試論散拼材料模塊化拼裝在框架結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用與方法

李躍鵬 趙靜 仇海濤 邢家耀 袁志強(qiáng)

摘 要 在現(xiàn)代商業(yè)建筑建造過程中，由于大部分商業(yè)建筑高度不高，框架柱模板拼裝時，使用鋁模等定型化模板的經(jīng)濟(jì)效益太低，周轉(zhuǎn)次數(shù)無法達(dá)到平均水平，所以還繼續(xù)使用著木模版+木方拼裝，并且利用鋼管加固的傳統(tǒng)施工工藝。此施工工藝已延續(xù)多年，其缺點也較為明顯：①框架柱的成型效果不容易保證，鋼管加固時受力不均，松緊程度不同，導(dǎo)致混凝土澆筑完成后易出現(xiàn)棱角凹凸不平的情況。②框架柱模板拼裝加固時，需多次對模板進(jìn)行校驗，在每道工序完成后都得進(jìn)行調(diào)整。③使用材料數(shù)量、種類繁多：背楞木方、加固鋼管、火勾卡扣、螺桿、蝴蝶扣等。對散拼材料進(jìn)行模塊化應(yīng)用可有效節(jié)省工時，特別對于框架結(jié)構(gòu)的柱砼澆筑，既能保證成型質(zhì)量，觀感效果，又能節(jié)約成本、時間。對于建筑工程中的傳統(tǒng)工藝創(chuàng)新和模塊化建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的效果顯而易見。

關(guān)鍵詞 散拼;模塊化;工藝;效果

引言

框架柱模板模塊化拼裝的具體方法：①框架定尺成型;②板、架拼接;③現(xiàn)場安裝固定。

散拼材料模塊化施工的主要優(yōu)點：①保證成型質(zhì)量;②節(jié)約時效;③增加板材的可重復(fù)利用次數(shù)。

散拼材料模塊化施工的主要應(yīng)用類別：主要應(yīng)用于框架結(jié)構(gòu)中的框架柱，可借此衍生框架、剪力墻等結(jié)構(gòu)形式中的墻柱模板施工。并且，由材料模塊化可升級發(fā)展為建筑模塊化體系，與傳統(tǒng)建筑施工相比，模塊化施工通過后場質(zhì)量管理控制建筑質(zhì)量，建筑牢固性能好，符合城市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，環(huán)保節(jié)能性能高于傳統(tǒng)建筑模式，實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。

位于成都市金牛區(qū)蜀西路的北京城建熙悅時代中心項目，地下2層，地上11層，為大型框架商業(yè)綜合體，含不同尺寸框架柱1000余根，符合材料模塊化的實際應(yīng)用[1]。

1散裝材料模塊化

根據(jù)相應(yīng)框架柱的截面尺寸，在柱模合模前，將模板與龍骨提前拼裝。背楞龍骨選用角鋼+矩管。利用角鋼焊接成框，與模板尺寸相符，并提前在角鋼上開孔，使模板與角鋼能利用螺釘進(jìn)行機(jī)械連接。角鋼焊接成框后，在中間加設(shè)矩管焊接成型，矩管間距根據(jù)不同模板厚度，以20～30cm為宜，以增加模板的豎向剛度。

模板陽角拼接時，利用角鋼當(dāng)作陽角器，使兩塊模板拼接成直角，并利用大小頭銷釘進(jìn)行固定。上下兩塊模板拼接時，提前在邊框角鋼上相同間距開孔，并利用大小頭銷釘固定，兩塊模板上角鋼的開孔間距須一致。具體詳見圖1。

散拼材料模塊化加工完成后，在施工現(xiàn)場可直接參照施工圖紙進(jìn)行拼裝，并利用方圓扣加固件進(jìn)行加固處理。此加固件可有效保證框架柱上下尺寸一致，且不會產(chǎn)生縱角、偏位等現(xiàn)象。此加固件避免了常規(guī)做法中，柱箍受力不均而產(chǎn)生的柱表面凹凸不平的質(zhì)量通病。并且，操作簡單方便，可直接用于拼裝加固[2]。

2模塊化施工優(yōu)勢

2.1 材料優(yōu)勢

選用角鋼、矩管代替木方，是為了保證模板在多次澆筑混凝土后，還具有一定的平整度。木方+模板的形式，在使用鋼管加固時，因加固力道不同，模板的松緊程度不同，直接導(dǎo)致混凝土澆筑完成后，表面凹凸不平。通常情況下，在混凝土澆筑完成拆模時，撬棍易對木模版的邊角造成不同程度的損壞，使用角鋼平模板邊與模板進(jìn)行連接固定，可增加模板邊角的剛性，對模板邊角形成保護(hù)，并且減少了混凝土澆筑過程中，因加固絲桿剛度不夠而出現(xiàn)的爆模、漲模等問題。

2.2 工效優(yōu)勢

如今使用常規(guī)工藝的建筑工地中，模板施工需等墻柱鋼筋綁扎完成后進(jìn)行開板、截方等工作，模塊化施工可在后場進(jìn)行材料模塊化加工，充分利用前置時間，待施工現(xiàn)場具備可操作工作面后，模塊化材料可直接用于現(xiàn)場拼裝，且拼裝加固速度，較常規(guī)工藝而言，可提高60%。

2.3 經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢

常規(guī)工藝中，木方背楞損耗較大，且會產(chǎn)生較多的建筑垃圾，在周轉(zhuǎn)過程中可能會產(chǎn)生多次木方加工的工序，造成大量的材料及用工浪費。角鋼+矩管的模板加固體系可有效避免此類情況的發(fā)生，且可以對模板形成一定的保護(hù)，增加模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)，可以減少現(xiàn)場建筑垃圾約30%。角鋼+矩管較之木方可回收利用性較大，折舊率較小，減少了材料成本約30%[3]。

并且，因為模塊化施工增加了模板的剛度，且方圓扣加固件保證了模板上下截面的尺寸，大大提高了混凝土成型質(zhì)量及觀感。

3結(jié)束語

由材料模塊化施工為工程建設(shè)提供了一些借鑒經(jīng)驗，框架柱材料模塊化可衍生發(fā)展為剪力墻材料模塊化、梁、板材料模塊化施工。且借由材料模塊化可研究發(fā)展為結(jié)構(gòu)模塊化體系，提高建設(shè)工程的施工工藝可持續(xù)性發(fā)展，且以高質(zhì)量的成品效果完成建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范：JGJ300-2013[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2013.

[2] 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范：JGJ162-2008[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[3] 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范：GB50204-2015[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.