装配式建筑模板体系与墙体模块的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是涉及装配式建筑模板体系与墙体模块。

背景技术

据工程实际施工统计，模板工程的用工量占混凝土结构工程总用工量的30％～40％，费用占总造价的20～30％，因而模板的优化对造价和工期都具有很大的意义。

在现有的装配式建筑模板技术当中，有木模板、钢模板和铝合金模板等技术，其主要的技术思路还是沿用传统的建造方式。例如，长沙远大住宅工业集团有限公司申请的专利cn205171992u比较有代表性，其公开了一种装配式建筑的剪力墙施工用模板结构，采用两块模板相向安装，每块模板都由面板、木工字梁和背肋依次连接组成，两块模板的面板之间安装有内墙管套撑，对拉杆穿过两块模板和内墙管套撑后两端在两块模板背肋外侧锁紧固定，且两块模板外侧分别采用斜支撑进行支撑；该模板结构在现场装配完毕后，再对两块模板之间的空间进行混凝土现浇。这种技术在模板体系当中比较普遍，操作性强且受力扎实。

然而，从工程实际来看，现有的模板技术存在如下几个问题：

一、采用的通长螺栓或者拉杆穿过墙体，在现浇成型之后，需要对螺栓或拉杆留下来的孔口进行封堵，这就容易造成渗漏和冷桥现象，留下质量隐患；

二、没有考虑强度分布的问题，模板的上下部位强度和刚度均等，这与流动混凝土侧向压力分布的规律不符合，在受力小的部位采用和受力大的部位一样多的材料，没有充分利用材料；

三、多采用单一的木模板、钢模板或铝合金模板，虽然木模板材料来源广泛，组装简单，施工工艺技术要求不高，但耗材量大，浪费森林资源，周转次数少，且难易脱模，成型的混凝土难有光滑的平面，需对墙面进行二次抹面；钢模板强度较高，拼接缝严密，不易发生漏浆，但整体重量较重，安装时需要动用吊装机械，施工能耗高，且整体式钢模板技术造价较高；铝合金模板与钢模板的特点类似，回收利用率较高，但单价较为昂贵，墙面后续需要封堵，易发生漏水；

四、采用斜向撑杆支撑模板，而斜向撑杆的存在会影响操作空间，不利于其他工序的进行，不符合装配式建筑的理念，影响后续工序的进行。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的在于，提供一种装配式建筑模板体系，其具有强度分布设计合理、重量轻且便于人工操作、可批量化生产、制造成本低、安装简便、能防止渗浆漏浆等优点。

本发明采取的技术方案如下：

一种装配式建筑模板体系，包括水平设置的预制楼板、至少两个竖立于预制楼板上的预制墙板以及复合模板，所述预制楼板之间通过复合模板连接，所述预制墙板、复合模板与预制楼板之间形成用于浇筑混凝土的空腔；所述复合模板由至少一个带肋钢质模板和至少一个高分子塑料模板堆叠组成，且所述带肋钢质模板位于所述高分子塑料模板的下方。

本发明的装配式建筑模板体系具有以下优点：

(1)充分考虑混凝土的流动特性及受力特点，从下至上对复合模板采用分段式设计，在复合模板受力较大的中、下部区域采用带肋钢质模板进行加强，而受力较小的上部区域采用高分子塑料模板进行适当的削弱，既保证模板强度能够承受流动混凝土的侧向压力，又减轻单个模板结构自重，并节省了钢材用量与制造成本。

(2)利用至少一个带肋钢质模板和至少一个高分子塑料模板堆叠组成一个复合模板，减少每次吊装的重量，安装简单轻便，施工强度低，有利于提高安装速度和现场施工进度，降低施工能耗，减少施工总体成本。

(3)带肋钢质模板和高分子塑料模板都可以批量生产，降低单个成本，零部件可替换性高，利于循环使用。

(4)采用预制墙板，仅在预制楼板之间的转角处或相接处采用复合模板，不需要整体浇筑墙板，无螺栓穿过墙体，拆模后无需用混凝土浆对孔口进行封堵，避免出现渗浆、漏浆的情况，拆模后表面光滑，无需二次施工。

进一步地，所述装配式建筑模板体系包括两个预制墙板和两个复合模板，所述两个预制墙板在水平面上呈直角布置，分别位于两直角边上而不相接，所述两个复合模板分别设于所述两个预制墙板之间的两侧，每个复合模板是由两个垂直相接的侧模板构成的l形结构，且所述两个侧模板分别与所述两个预制墙板中相邻的两个侧边墙面连接；所述两个预制墙板、两个复合模板与预制楼板之间形成用于浇筑混凝土的l形空腔。此方案适用于预制墙板之间的直角形转角的模板体系。

进一步地，所述装配式建筑模板体系包括三个预制墙板和三个复合模板，其中两个预制墙板在水平面上横向布置，并位于同一直线上而不相接，另一个预制墙板在水平面上纵向布置，并位于两个横向布置的预制墙板之间，且与两个横向布置的预制墙板所在的直线不相交；其中一个复合模板为直板结构，其位于两个横向布置的预制墙板的一侧，并分别与两个横向布置的预制墙板中相邻的两个侧边墙面连接，其余两个复合模板均是由两个垂直相接的侧模板构成的l形结构，分别位于纵向布置的预制墙板的两侧，每个l形结构的复合模板的两个侧模板分别连接于纵向布置的预制墙板的侧边墙面及与其相邻的横向布置的预制墙板的侧边墙面；所述三个预制墙板、三个复合模板与预制楼板之间形成用于浇筑混凝土的t形空腔。此方案适用于预制墙板之间的t型转角的模板体系。

进一步地，所述复合模板中，所述高分子塑料模板的竖直高度小于或等于复合模板的总竖直高度的一半，能够保证复合模板的使用强度，同时减轻复合模板总重，节省模板材料与制造成本。

进一步地，所述预制墙板的内部设有多条预留钢筋，所述预留钢筋穿出所述预制墙板的侧边端面并伸入所述空腔中，符合建筑规范，预留钢筋与混凝土之间相互锚固，能加强整体性。

进一步地，所述多条预留钢筋水平设置，并在所述预制墙板的内部从上至下均匀排布。

进一步地，所述预留钢筋穿出所述预制墙板的部分呈u形，能提高后续混凝土浇筑成型的墙体的整体性。

进一步地，所述装配式建筑模板体系还包括与预制墙板数量相等的钳夹装置，所述钳夹装置包括连接头和两条夹条，所述连接头设于其中一个预制墙板的上方，每条夹条竖直设置，其顶端与所述连接头连接，底端与所述预制楼板连接；所述两条夹条分别设于所述预制墙板的两侧，将所述预制墙板上的复合模板与其侧边墙面夹紧。

该钳夹装置结构简单，可批量生产和循环利用，能将所述预制墙板上的复合模板与其侧边墙面夹紧在一起，防止出现渗浆、漏浆的情况，并使拆模更加简便。

进一步地，所述钳夹装置中夹条的底端通过螺栓组件与所述预制楼板连接。利用螺栓组件和预制楼板能支撑所述钳夹装置，同时节约安装空间，有利于为其他工序留出更大的操作空间。

本发明的目的在于，提供一种装配式建筑墙体模块，所述装配式建筑墙体模块包括至少一个上述任一项所述的装配式建筑模板体系，且所述装配式建筑模板体系的空腔设有通过混凝土现浇成型的墙体。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明中直角形的装配式建筑模板体系的轴测图；

图2为本发明中直角形的装配式建筑模板体系的俯视图；

图3为图2中的a向侧视图；

图4为图2中的b向侧视图；

图5为本发明中直角形的装配式建筑模板体系的安装立体图；

图6为本发明的装配式建筑墙体模块的平面布置图。

具体实施方式

请参阅图1～5，本发明的装配式建筑模板体系包括水平设置的预制楼板1、至少两个竖立于预制楼板1上的预制墙板2以及复合模板3，所述预制楼板1之间通过复合模板3连接，所述预制墙板2、复合模板3与预制楼板1之间形成用于浇筑混凝土的空腔；所述复合模板3由至少一个带肋钢质模板31和至少一个高分子塑料模板32堆叠组成，且所述带肋钢质模板位于所述高分子塑料模板的下方。

所述装配式建筑模板体系为直角形，直角形的装配式建筑模板体系s1包括两个预制墙板2和两个复合模板3，所述两个预制墙板2在水平面上呈直角布置，分别位于两直角边上而不相接，所述两个复合模板3分别设于所述两个预制墙板2之间的两侧，每个复合模板3是由两个垂直相接的侧模板30构成的l形结构，且所述两个侧模板30分别与所述两个预制墙板2中相邻的两个侧边墙面连接。所述两个预制墙板2、两个复合模板3与预制楼板1之间形成用于浇筑混凝土的l形空腔41。

具体地，所述预制楼板1是由混凝土制成。所述预制墙板2是由混凝土制成，其内部设有多条预留钢筋20，所述多条预留钢筋20水平设置，并在所述预制墙板2的内部从上至下均匀排布。所述预留钢筋20穿出所述预制墙板2的侧边端面并伸入所述空腔中，且其穿出所述预制墙板2的部分呈u形。所述高分子塑料模板32是由高分子塑料制成，具体可根据实际需要的强度等性能选用不同种类的高分子塑料。所述带肋钢质模板31是由钢制平板和设于钢制平板上的多根钢肋组成的整体钢模。

为了保证模板强度，同时节省模板材料与制造成本，所述复合模板3中，所述高分子塑料模板32的竖直高度小于或等于复合模板3的总竖直高度的一半，且所述复合模板3的总竖直高度与预制墙板2的竖直高度相等。本实施例中，所述复合模板3由两个带肋钢质模板31和一个高分子塑料模板32堆叠从下至上依次组成，每个带肋钢质模板31的竖直高度以及所述高分子塑料模板32的竖直高度，各自占复合模板3的总竖直高度的三分之一。

为了实现复合模板3与预制墙板2之间的连接，所述装配式建筑模板体系还包括与预制墙板2数量相等的钳夹装置5，则直角形装配式建筑模板体系包括两个钳夹装置5。

所述钳夹装置5包括连接头50和两条夹条51，所述连接头50设于其中一个预制墙板2的上方，每条夹条51竖直设置，其顶端与所述连接头50连接，底端与所述预制楼板1连接。所述两条夹条51分别设于所述预制墙板2的两侧，将所述预制墙板2上的复合模板3与所述预制墙板2的侧边墙面夹紧。

具体地，所述钳夹装置5中，所述连接头50包括销轴500和两个连接板501，所述销轴500与所述预制墙板2的墙面平行，所述两条夹条51的顶端弯折，分别与所述销轴500连接从而铰接在一起；所述两个连接板501分别设于所述两条夹条51的两侧，且均垂直于所述预制墙板2；每条夹条51的弯折处与一连接螺杆502连接，所述连接螺杆502设于所述两个连接板501之间，其两端分别穿出所述两个连接板501，并分别与一螺母螺纹连接固定，利用所述两个连接板501将两条夹条51之间的距离固定。通过调节两条夹条51之间的距离，使两条夹条51将所述预制墙板2上的复合模板3压紧在所述预制墙板2的侧边墙面上，通过设置两个连接板501，能够固定两条夹条51之间的距离，从而将所述预制墙板2上的复合模板3与所述预制墙板2的侧边墙面夹紧。

为了支撑所述钳夹装置5并节约安装空间，所述钳夹装置5中夹条51的底端通过螺栓组件6与所述预制楼板1连接，所述预制楼板1上预留有螺栓孔，供所述螺栓组件6穿入安装固定。通过连接头50和螺栓组件6分别固定两条夹条51顶端与底端的位置，确保复合模板3与预制墙板2的侧边墙面之间实现密封贴合，防止后续浇筑施工出现渗浆、漏浆的情况。

所述装配式建筑模板体系的施工方法包括如下步骤：

预制楼板1和预制墙板2在工厂预制好之后，运送至施工现场，再将预制墙板2竖立，与预制楼板1组装在一起；然后，在相邻两个预制墙板2的设计转角处，从下至上依次将两个带肋钢质模板31和高分子塑料模板32堆叠起来；接着，利用钳夹装置5将上述两个带肋钢质模板31和高分子塑料模板32紧紧地夹在预制墙板2的侧边墙面上，可对钳夹装置5进行调节，以控制夹紧的力度大小，同时利用螺栓组件6将钳夹装置5装配于预制楼板1上，为钳夹装置5提供可靠的支撑力，此时预制墙板2、复合模板3与预制楼板1之间形成用于浇筑混凝土的空腔；最后，利用泵送机械或者其他方法，将现浇混凝土浇筑于空腔中，成型即可形成牢固的混凝土墙体。

请参阅图6，本发明的装配式建筑墙体模块包括至少一个所述的装配式建筑模板体系，且所述装配式建筑模板体系的空腔设有通过混凝土现浇成型的墙体7。本实施例中，所述装配式建筑墙体模块由四个直角形的装配式建筑模板体系s1以及两个t形的装配式建筑模板体系s2组装而成的。

除了直角形以外，如图6所示，所述装配式建筑模板体系还可以为t形，t形的装配式建筑模板体系s2包括三个预制墙板2和三个复合模板，其中两个预制墙板2在水平面上横向布置，并位于同一直线上而不相接，另一个预制墙板2在水平面上纵向布置，并位于两个横向布置的预制墙板2之间，且与两个横向布置的预制墙板2所在的直线不相交。其中一个复合模板3a为直板结构，其位于两个横向布置的预制墙板2的一侧，并分别与两个横向布置的预制墙板2中相邻的两个侧边墙面连接，其余两个复合模板3b均是由两个垂直相接的侧模板构成的l形结构，分别位于纵向布置的预制墙板2两侧，每个l形结构的复合模板3b的两个侧模板分别连接于纵向布置的预制墙板2的侧边墙面及与其相邻的横向布置的预制墙板2的侧边墙面。所述三个预制墙板2、三个复合模板与预制楼板1之间形成用于浇筑混凝土的t形空腔42。且所述t形的装配式建筑模板体系s2共包括三个钳夹装置5。

另外，所述装配式建筑模板体系还可以为一字形，则包括两个预制墙板和两个复合模板，所述两个预制墙板在水平面位于同一直线上而不相接，所述两个复合模板分别设于所述两个预制墙板之间的两侧，且每个复合模板为直板结构，分别与所述两个预制墙板中相邻的两个侧边墙面连接，所述两个预制墙板、两个复合模板与预制楼板之间形成用于浇筑混凝土的一字形空腔，且所述一字形的装配式建筑模板体系共包括两个钳夹装置；或者，所述装配式建筑模板体系为十字形，则包括四个预制墙板和四个复合模板，所述四个预制墙板在水平面上呈十字形布置而不相接，所述四个复合模板分别设于每相邻两个预制墙板之间，且每个复合模板是由两个垂直相接的侧模板构成的l形结构，所述两个侧模板分别与相邻两个预制墙板中相邻的两个侧边墙面连接，所述四个预制墙板、四个复合模板与预制楼板之间形成用于浇筑混凝土的十字形空腔，且所述十字形的装配式建筑模板体系共包括四个钳夹装置。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“竖向”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。此外，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。