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摘要:铝合金建筑模板作为一项取代传统木模板的新型环保节能建筑周转材料,应该加以推广和运用,但是在国内普及程度并不高,本文通过分析其优缺点,预测市场前景,旨在提高我国模板工程技术水平、改善我国建筑施工条件、提高我国建筑质量起到一定的积极的意义。
关键词:铝合金模板;技术特点;推广前景
一、前言
随着城市现代化的发展,高层建筑越来越多,再者因为人们的安全文明意识和对工程质量的要求的提高,传统的木模板施工工艺在安全、速度和工程质量方面均已不能满足当前施工要求。
铝合金建筑模板是一种新型建工装备,在国际上已使用多年,由于有很多优点,受建筑行业广泛欢迎,早在1984年北京与香港的公司引进美国康泰模板在北京建造了高、中层建筑三座,前总理李鹏、时任市长的张百发视察后充分给予肯定,并建议在北京首先生产和推广使用铝合金建筑模板。我国建筑业是木材消耗的重点行业,每年消耗木材量约占全国木材消费总量的 30%。其中,建筑施工领域使用的木质模板,因其循环使用率低,造成木材资源的大量浪费。在我国木材供需矛盾日显突出的情况下,大力开发推广例如铝合金模板等新型模板材料,加快实施环保代木工程就更加必要和紧迫。
二、工艺特点
竖向模板和水平模板通过角模连接成一个整体,竖向支撑杆的支撑头与模板组合成刚性连接,各支撑杆之间形成了门型架的形式,水平模板通过背楞和斜撑 进行固定。竖向支撑杆的高度通过插销粗调、螺纹微调,从而达到要求的标高。
斜撑上端与背楞螺栓连接,下端与预埋的钢筋锚固,通过螺纹进行调节固定。
(1)水平模板组合拼装的主要原理
通过插销将水平板、龙骨、拉条、支撑头连成为一个整体。然后通过支撑件将荷载下传到持力层。荷载的传递路径:荷载→水平模板→龙骨梁→拉条→支撑 头→竖向支撑杆→支撑杆的混凝土楼板基础。
(2)竖向模板组合拼装的主要原理
通过插销和对拉螺杆将竖向平板、背楞连成为一个整体,通过斜撑保持稳固。荷载的传递路径:荷载→竖向模板→加固背楞→对拉螺杆、斜撑→混凝土楼板基 础。铝模板施工工艺适用于混凝土结构墙体、水平楼板、柱、梁、爬模、桥梁等施工,在施工方法上有显著的特点,其与传统的木模板、大钢模板施工工艺相比,在工期、质量、安全文明、经济环保等方面具有明显的先进性和新颖性,具体如下:
(1)施工便捷,缩短工期
强度高,重量轻,每平方米的重量仅为 21-25 千克;施工方便,组装简单,模板可以全部由人工进行拆装,所有材料由人工竖向传递,不依赖塔吊和卸料平 台;施工效率高,正常施工可达到五天一个标准层。该施工工艺采用早拆模体系,铝模板的支撑体系没有水平杆,是通过竖向支撑杆的支撑头与模板组合成刚性连接,各支撑杆之间形成了门型架的形式。在模板拆除时,支撑系统仍然保留,在混凝土强度满足要求后再拆除支撑杆。
(2)混凝土观感好
配置 1.2m×0.6m 的标准板和 0.4m×楼层净高的专用大模板,板面幅面大,拼缝少,精度高;每块模板都编号,进行周转是直接对号入座,防止了人为因素的错误;施工质量高,混凝土表面质量平整光洁,达到饰面及清水混凝土的要求。
(3)安全文明施工可靠
承载能力高,可达每平方米 30KN(试验荷载可达 60KN);本施工工艺的支 撑体系没有水平杆,并且下一层的模板直接周转至上一层施工,周转材料的清理 方便快捷;在施工的过程中,不会产生混凝土碎屑建筑垃圾。
三、铝模板应用前景
提高对建筑模板领域实施环保型代木工程紧迫性的认识。我国是世界上木材资源相对短缺的国家,随着木材消费量的不断增加,供需矛盾日益突出。近十多年,我国木材进口量成倍增长。木材资源的短缺和木材价格的大幅度上涨,已经对我国木材工业的健康发展造成严重影响。特别是随着我国建筑业的快速发展,建筑用木材缺口越来越大。虽然我国正在竭力扩大人工林的种植面积,但因树种单一、材质差,很难满足建筑等行业对木材的需求。为缓解国内木材供需矛盾,保护森林资源发挥了重要作用。大力推广使用环保型代木工程,不仅能降低施工成本,提高建筑工程质量,而且能减少建筑施工过程中的木材消耗量,保护我国森林资源,改善生态环境。
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加强科技创新,提高模板体系技术水平。模板企业只有加大技术和设备投入,提高研制开发新产品的能力,才能适应建筑市场变化的需求,促进我国模板行业健康发展。要加强新型模板材料应用研究,积极开发轻质高强、环保无污染、可再生及可回收利用、重复使用次数多的模板材料,如铝合金模板等。不断创新模板新技术,推广和发展新型模板及其配套产品,形成具有中国特色的新型模板体系。
大力发展模板、脚手架租赁业,提高周转使用率。模板、脚手架是一种可循环使用的周转材料和机具,发展建筑模架租赁对提高材料周转使用率、降低施工成本,减少能源资源消耗、提高社会经济效益都有很大作用。特别是新型模架体系的推广应用,更需要与租赁业结合起来,以减少施工企业投入,确保专业化服务,提高周转次数,推动新技术的应用。
四、结语
随着目前建筑工程质量的不断提高和可持续发展战略思想的深入人心,国内生产铝合金厂商技术力量跟不上,缺乏提供全面的服务,包括计算,结构,土木,土建以及建筑服务的设计。利用标准设计软件与专属开发的技术力量,根据实际需要,以经济的方案计算出各种组合。配合特制的电脑软件与丰富经验的设计师,确保最高效益的建筑程序,包括最佳的组装程序、经济实惠的结构选择等,为建筑物“量体裁衣”,最终降低成本与操作支出。
铝合金模板一次性投资较高的施工周转材料,在国内属于推广使用阶段,越是循环次数高的项目对于整个工程的经济意义越是明显。一项估算的经济比选结果显示:标准层超过 30 层的楼宇如果采用铝合金模板将会比使用传统木模板的综合成本降低。开发商或施工单位在选择用材时必然会追求成本的最小化,这也就是说,铝合金模板的应用针对性强,不是所有项目都经济适用,具有一定的局限性。尚且不能全面普及。如果铝合金模板生产厂商能考虑到分期付款、回收利用、售后跟踪,设计变更等实际问题,相信还是会有市场的。
20 多年来,我国模板行业在研究、开发新型模板材料和施工技术方面取得了较大进步。新型模板材料的开发应用,既满足了施工技术要求,又提高了周转次数,节约了木材资源。但是,有不少在国外大量应用的模板、脚手架技术,在我国只开发而没有得到大量推广应用,并不是这些技术不先进或不适合我国国情,而是我们的生产设备落后,生产工艺和技术水平低,管理人员的质量意识差,标准不健全,缺乏严格的质量监督措施和监控机构。加上建筑市场秩序混乱,生产厂家低价竞争,使产品质量不断下降,严重影响新技术的推广应用。
参考文献:
[1] 有色金属与稀土运用.稀铸铝合金建工模板试制总结报告 1989
[2] 苏振佳 铝合金建筑模板的开发和应用
[3] 刘能文 大力研发推广新型模板材料促进建筑施工领域节材代木
[4] 有色金属与稀土运用.1989(2)-33-38 稀铸铝合金建工模板试制总结报告