方形劲性柱装配式截面可调模板体系及其施工方法
【专利摘要】本发明涉及一种方形劲性柱装配式截面可调模板体系，由四个面模板组成的矩形结构，每两个面模板之间通过角钢定位件连接，角钢定位件的竖直方向设有若干个均匀分布的矩形槽，在面模板的外表面设有若干个限位横梁，限位横梁的两端分别落座到矩形槽内，与相邻面模板上对应的限位横梁垂直连接；其中面模板由若干个标准单元模板和一块非标准单元模板相互连接组成；限位横梁由外方钢和内方钢插接组成，并根据面模板的宽度调节限位横梁的长度。该模板体系在周转使用过程中损坏程度低，施工速度快，辅助措施少，对作业人员的操作水平要求相对较低，同时适用方形劲性柱截面变化的施工要求，节能环保具有较好的经济效益和社会效益。
【专利说明】
方形劲性柱装配式截面可调模板体系及其施工方法
技术领域
[0001]本发明创造涉及一种方形劲性柱装配式截面可调模板体系及其施工方法，属于建筑领域的。
【背景技术】
[0002]众所周知，目前混凝土方形劲性柱的模板加固体系，主要采用面板(木、胶合板、塑料板等)+型钢或木枋次楞+型钢主楞+连接件(对拉螺栓、山形卡、螺母等)、钢模板+型钢龙骨+连接件、钢木组合模板+型钢龙骨+连接件等加固方式，通常此类方法通过人工散拼组装成为混凝土方形劲性柱的模板加固体系。
[0003]此类混凝土方形劲性柱模板加固体系的缺点是操作较为繁琐，拼装、加固和拆除模板体系工作量比较大，用工多且耗时长;模板自身刚度小，易发生爆模、胀模现象;对拉螺杆无法周转使用，大量浪费材料;型钢龙骨自重过大，人工搬运极为不便;构配件数量多，材料损耗大;钢模板适用能力差，无法适应混凝土方形劲性柱截面变径情况。
【发明内容】
[0004]本发明创造要解决的技术问题是提供一种方形劲性柱装配式截面可调模板体系，该模板体系在周转使用过程中损坏程度低，施工速度快，辅助措施少，对作业人员的操作水平要求相对较低，同时适用方形劲性柱截面变化的施工要求，节能环保具有较好的经济效益和社会效益。
[0005]为解决以上问题，本发明创造的具体技术方案如下:一种方形劲性柱装配式截面可调模板体系，由四个面模板组成的矩形结构，每两个面模板之间通过角钢定位件连接，角钢定位件的竖直方向设有若干个均匀分布的矩形槽，在面模板的外表面设有若干个限位横梁，限位横梁的两端分别落座到矩形槽内，与相邻面模板上对应的限位横梁垂直连接;其中面模板由若干个标准单元模板和一块非标准单元模板相互连接组成;限位横梁由外方钢和内方钢插接组成，在外方钢和内方钢上分别设有定位孔，并根据面模板的宽度调节限位横梁的长度，并采用螺栓同时定位在对应的外方钢和内方钢的定位孔内。
[0006]所述的每两个相邻的面模板端部的标准单元模板共同与角钢定位件连接，两个相邻的外方钢穿过矩形槽在角钢定位件腔内垂直连接;每两个相邻的面模板端部的非标准单元模板分别连接一个角钢定位件的端面，组装后的四个面模板在非标准单元模板处的两个角钢定位件呈W形状连接;两个相邻的内方钢穿过角钢定位件的矩形槽连接。
[0007]所述的内方钢的端面为斜面，两个相邻的内方钢穿过对应的角钢定位件且斜面的角边对合，每个内方钢斜面上设有连接件，两个连接件对合连接。
[0008]采用装配式截面可调模板体系进行方形劲性柱的施工方法，包括以下步骤:
I)设计模板的整体宽度:根据待完成的方形劲性柱的设计宽度对模板的长度进行设计，已知标准单元模板宽度为A，非标准单元模板宽度为B，组成W形状的角钢定位件的角钢宽度为C，方形劲性柱的边长为L=NXA+B+C，N为自然数，只要调节自然数N和赋予非标准模板长度B的不同值，即可得到方形劲性柱的长度或宽度的具体数值；
2)L型装配式截面可调模板组装:将设定好的标准单元模板和非标准单元模板相互组装在一起形成板式的面模板，然后将任意两组面模板通过直角形的定位件连接，形成L结构，再在面模板的外表面设置若干个平行的限位横梁，限位横梁的外方钢穿过直角形的定位件的矩形槽后，对应位置的两根外方钢连接部位设置钢板焊接封口；限位横梁的内方钢端部落座在非标准单元模板连接定位件的矩形槽内，内方钢斜面焊接连接件，穿过直角形定位件的矩形槽，即完成L型装配式截面可调模板的组装；
3)方形劲性柱装配式截面可调组合模板整体组装:将组装好的两个L型装配式截面可调模板调运到现场施工部位进行定位，并将两个L型装配式截面可调模板对合，两个非标准单元模板连接定位件形成W形状，两个内方钢斜面上设置的连接件对合，并采用螺栓连接；
4)组合模板的垂直度检测:在顶端限位横梁的中部固定设置磁铁，在磁铁上通过磁力吸附垂直度检测仪，直接检测每个模板的垂直度，保证安装位置垂直并采用斜撑进行加固；
5)组合模板加固体系安装完成，便可浇筑混凝土;混凝土达到拆模条件后对组合模板进行拆除，先拆除固定支架，然后拆除连接件上的螺栓，利用塔吊将L型装配式截面可调模板调运至现场加工区，根据矩形柱尺寸对模板进行重新组合，实现重复利用。
[0009]所述的垂直度检测仪结构为，一根竖直的钢管主龙骨上设有若干个平行的T型管接头，每根T型管接头的轴线在同一平面上，且在T型管接头的管壁上设有同一直线位置的偏差刻度线;在顶端的T型管接头的偏差刻度线上设有鱼线，鱼线延伸至下端的T型管接头后与吊线坠连接。
[0010]该方形劲性柱装配式截面可调模板体系采用面模板与限位横梁的组合方式，在使用过程中解决了传统支撑系统的弊端，安装、拆卸灵活方便，省工省料。相对于其他模板加固体系来说，由于周转使用过程对模板体系损坏程度相当低，大大减少了模板、主次楞等周转材的投入量，无需使用木枋，节能环保，人、材、机综合费用可节约40%?50%。施工速度快、辅助措施少，对作业人员的操作水平相对较低，能够通过调节限位横梁长度有效适用各种截面尺寸的方形劲性柱需求，同时还能保证良好的实体质量，方形劲性柱无需抹灰即可进行面层装饰，具有显著的经济效益和社会效益。本发明创造具有广阔的市场发展前景，较好的经济效益和社会效益。
[0011 ]角钢定位件采用两种结构方式，一种截面为直角形，便于L型模板的组装定位，另一种结构为剖面为两个直角形组成的W型，两直角形角钢间对接拼紧，且配合连接件通过螺栓进行连接，进一步实现安装拆卸灵活方便的特性。
[0012]采用装配式截面可调模板体系进行方形劲性柱的施工方法以装配式截面可调模板单元为基础，对主楞和组合方式加以创新，单元与单元连接均采用角钢或螺栓连接，模板拼装由散拼式改为装配式，从而适用施工现场方形劲性柱截面变化的施工要求，加强模板体系整体刚度，提高了模板安装速率，使用斜撑加强模板体系稳定性，同时斜撑可对模板体系垂直度进行微调校核，保证了混凝土框架柱成型质量。
[0013]进一步自主创新设定了便携式垂直度检测仪的结构，不仅其操作简便且精度高，节省方形劲性柱模板校正时间，同时保证模板安装质量。
【附图说明】
[0014]图1为方形劲性柱装配式截面可调模板体系立体图。
[0015]图2为方形劲性柱装配式截面可调模板体系的俯视图。
[0016]图3为L型装配式截面可调模板组装的立体图。
[0017]图4为便携式垂直度检测仪的机构示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1至图3所示，一种方形劲性柱装配式截面可调模板体系，由四个面模板I组成的矩形结构，每两个面模板I之间通过角钢定位件2连接，角钢定位件2的竖直方向设有若干个均勾分布的矩形槽，在面模板I的外表面设有若干个限位横梁3，限位横梁3的两端分别落座到矩形槽内，与相邻面模板I上对应的限位横梁3垂直连接;其中面模板I由若干个标准单元模板和一块非标准单元模板相互连接组成，标准模板与非标准模板由角钢、角码与模板组成，周边以带孔边框封边，便于两单元模板相互连接;限位横梁3由外方钢31和内方钢32插接组成，在外方钢31和内方钢32上分别设有定位孔，并根据面模板I的宽度调节限位横梁3的长度，并采用螺栓同时定位在对应的外方钢31和内方钢32的定位孔内。
[0019]所述的每两个相邻的面模板I端部的标准单元模板共同与角钢定位件2连接，两个相邻的外方钢31穿过矩形槽在角钢定位件2腔内垂直连接;每两个相邻的面模板I端部的非标准单元模板分别连接一个角钢定位件2的端面，组装后的四个面模板I在非标准单元模板处的两个角钢定位件2呈W形状连接;两个相邻的内方钢32穿过角钢定位件2的矩形槽连接。
[0020]所述的内方钢32的端面为斜面，两个相邻的内方钢32穿过对应的角钢定位件2且斜面的角边对合，每个内方钢32斜面上设有连接件4，两个连接件对合连接。
[0021]采用装配式截面可调模板体系进行方形劲性柱的施工方法，包括以下步骤:
1)设计模板的整体宽度:根据待完成的方形劲性柱的设计宽度对模板的长度进行设计，已知标准单元模板宽度为A，非标准单元模板宽度为B，组成W形状的角钢定位件2的角钢宽度为C，方形劲性柱的边长为L=NXA+B+C，N为自然数，只要调节自然数N和赋予非标准模板长度B的不同值，即可得到方形劲性柱的长度或宽度的具体数值，当相邻两个面模板I赋予非标准模板长度B的值不相等时，劲性柱的截面为长方形；
2)L型装配式截面可调模板组装:将设定好的单元模板相互组装在一起形成板式的面模板I，在后将任意两组面模板I通过直角形的定位件2连接，形成L结构，然后在板式模板的外表面设置若干个平行的限位横梁3，限位横梁3的外方钢31穿过直角形的定位件2的矩形槽后，对应位置的两根外方钢31连接部位设置钢板焊接封口；限位横梁3的内方钢32端部焊接连接件4，穿过直角形定位件2的矩形槽，形成一个L型装配式截面可调模板；
3)方形劲性柱装配式截面可调组合模板整体组装:将组装好的两个L型装配式截面可调模板调运到现场施工部位进行定位，并将两个L型装配式截面可调模板对合形成W型的定位件2，在两个连接件4对合处采用螺栓连接；
4)组合模板的垂直度检测:在顶端限位横梁3的中部固定设置磁铁10，在磁铁10上通过磁力吸附便携式垂直度检测仪11，直接检测每个模板面的垂直度，保证安装位置垂直并并采用斜撑20进行加固，斜撑20上方设有U型槽口，与一根限位横梁3配合，并通过贯穿的螺栓进行固定；
5)组合模板加固体系即安装完成，便可浇筑混凝土;混凝土达到拆模条件后对组合模板进行拆除，先拆除固定支架，然后拆除连接件4上的螺栓，利用塔吊将L型装配式截面可调模板调运至现场加工区，根据矩形柱尺寸对模板进行重新组合，实现重复利用。
[0022]如图4所示，所述的便携式垂直度检测仪11结构为，一根竖直的钢管主龙骨12上设有若干个平行的T型管接头13，每根T型管接头13的轴线在同一平面上，且在T型管接头13的管壁上设有同一直线位置的偏差刻度线14;在顶端的T型管接头13的偏差刻度线14上设有鱼线15，鱼线15延伸至下端的T型管接头13后与吊线坠16连接，当面模板I处于垂直状态，则鱼线5下垂后与T型管接头13的偏差刻度线14重合，从而提高测量面模板垂直度的效率。
【主权项】
1.一种方形劲性柱装配式截面可调模板体系，其特征在于:由四个面模板(I)组成的矩形结构，每两个面模板(I)之间通过角钢定位件(2)连接，角钢定位件(2)的竖直方向设有若干个均匀分布的矩形槽，在面模板(I)的外表面设有若干个限位横梁(3)，限位横梁(3)的两端分别落座到矩形槽内，与相邻面模板(I)上对应的限位横梁(3)垂直连接;其中面模板(I)由若干个标准单元模板和一块非标准单元模板相互连接组成；限位横梁(3)由外方钢(31)和内方钢(32)插接组成，在外方钢(31)和内方钢(32)上分别设有定位孔，并根据面模板(I)的宽度调节限位横梁(3)的长度，并采用螺栓同时定位在对应的外方钢(31)和内方钢(32)的定位孔内。2.如权利要求1所述的方形劲性柱装配式截面可调模板体系，其特征在于:所述的每两个相邻的面模板(I)端部的标准单元模板共同与角钢定位件(2)连接，两个相邻的外方钢(31)穿过矩形槽在角钢定位件(2)腔内垂直连接;每两个相邻的面模板(I)端部的非标准单元模板分别连接一个角钢定位件(2)的端面，组装后的四个面模板(I)在非标准单元模板处的两个角钢定位件(2)呈W形状连接;两个相邻的内方钢(32)穿过角钢定位件(2)的矩形槽连接。3.如权利要求2所述的方形劲性柱装配式截面可调模板体系，其特征在于:所述的内方钢(32)的端面为斜面，两个相邻的内方钢(32)穿过对应的角钢定位件(2)且斜面的角边对合，每个内方钢(32)斜面上设有连接件(4)，两个连接件对合连接。4.采用权利要求3所示的装配式截面可调模板体系进行方形劲性柱的施工方法，其特征在于包括以下步骤: 1)设计模板的整体宽度:根据待完成的方形劲性柱的设计宽度对模板的长度进行设计，已知标准单元模板宽度为A，非标准单元模板宽度为B，组成W形状的角钢定位件(2)的角钢宽度为C，方形劲性柱的边长为L =N X A+B+C，N为自然数，只要调节自然数N和赋予非标准模板长度B的不同值，即可得到方形劲性柱的长度或宽度的具体数值； 2)L型装配式截面可调模板组装:将设定好的标准单元模板和非标准单元模板相互组装在一起形成板式的面模板(1)，然后将任意两组面模板(I)通过直角形的定位件(2)连接，形成L结构，再在面模板(I)的外表面设置若干个平行的限位横梁(3)，限位横梁(3)的外方钢(31)穿过直角形的定位件(2)的矩形槽后，对应位置的两根外方钢(31)连接部位设置钢板焊接封口；限位横梁(3)的内方钢(32)端部落座在非标准单元模板连接定位件(2)的矩形槽内，内方钢(32)斜面焊接连接件(4)，穿过直角形定位件(2)的矩形槽，即完成L型装配式截面可调模板的组装； 3)方形劲性柱装配式截面可调组合模板整体组装:将组装好的两个L型装配式截面可调模板调运到现场施工部位进行定位，并将两个L型装配式截面可调模板对合，两个非标准单元模板连接定位件(2)形成W形状，两个内方钢(32)斜面上设置的连接件(4)对合，并采用螺栓连接； 4)组合模板的垂直度检测:在顶端限位横梁(3)的中部固定设置磁铁(10)，在磁铁(10)上通过磁力吸附垂直度检测仪(11)，直接检测每个模板的垂直度，保证安装位置垂直并采用斜撑(20)进行加固； 5)组合模板加固体系安装完成，便可浇筑混凝土；混凝土达到拆模条件后对组合模板进行拆除，先拆除固定支架，然后拆除连接件(4)上的螺栓，利用塔吊将L型装配式截面可调模板调运至现场加工区，根据矩形柱尺寸对模板进行重新组合，实现重复利用。5.如权利要求4所述的装配式截面可调模板体系进行方形劲性柱的施工方法，其特征在于:所述的垂直度检测仪(11)结构为，一根竖直的钢管主龙骨(12)上设有若干个平行的T型管接头(13)，每根T型管接头(13)的轴线在同一平面上，且在T型管接头(13)的管壁上设有同一直线位置的偏差刻度线(14);在顶端的T型管接头(13)的偏差刻度线(14)上设有鱼线(15)，鱼线(15)延伸至下端的T型管接头(13)后与吊线坠(16)连接。
【文档编号】E04G13/02GK105926936SQ201610412708
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】刘文伍, 黎杨生, 王瑞
【申请人】中国建筑第五工程局有限公司