硅谷杂志：模板早拆技术应用研究分析 |
| 2012-07-26 11:07 作者：乔明杰 王瑞 王欢 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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硅谷网7月26日消息 （原文载于《硅谷》杂志）我国建筑业在发展过程中，模板工程一直需要采用新材料、新工艺、新技术来代替传统的模板工艺，对施工单位来说，采用模板早拆技术可以提高结构工程质量，降低工程成本，改变传统模板材料投入量大，工效低，经济效益差，施工现场乱等现象，加快材料周转，减少投入，加快工期，实现文明施工，所以，早拆技术的应用迫不容缓。分析早拆技术的原理、特点，结合早拆技术研究现状分析早拆技术市场应用前景。
各种建筑体系的发展，高层建筑和超高层建筑的大量兴建，使得不同类型模板及模板支撑体系的研制和应用得到了迅速的发展。鉴于模板材料消耗性的特点，模板工程的技术进步，对我国建筑行业的节能降耗具有重要意义。模板早拆当前研究的重点，是在确保施工安全和施工质量的前提下，对综合施工资源的节约，符合节能降耗、绿色施工的基本国策。对施工单位来说，采用模板早拆技术可以提高结构工程质量，降低工程成本，改变传统模板材料投入量大，工效低，经济效益差，施工现场乱等现象，加快材料周转，减少投入，加快工期，实现文明施工。
1早拆模板技术
1.1早拆模板技术的原理
在施工阶段，将跨度较长的现浇钢筋混凝土楼板、梁通过竖向支撑变为短跨受力状态，形成间距不大于2m的楼板模架支撑布局，
模板早拆就是在施工阶段人为地把结构构件跨度划小，降低其内力，从而达到早拆模板的目的。施工阶段合理布置支撑的办法将梁、板和拱的跨度人为的划小，这样施工阶段的板可以划分为单向或双向板，单向板的快速脱模模板由先拆模和后拆模组成。而双向板的快速脱模模板只有先拆模部分。
在楼板模板支撑系统中设置早拆装置，当楼板混凝土达到早拆强度时，早拆装置升降托架降下，拆除楼板模板；支撑系统实施两次拆除，第一次拆除部分支撑，形成间距不大于2m的楼板支撑布局，所保留的支撑待混凝土构件达到GB50204《混凝土结构工程施工质量验收规范》拆模条件时再进行第二次拆除。
早拆装置是由支撑顶板、升降托架等组成，安装在竖向支撑上。可将龙骨及模板降下，实现模板早拆的装置。第一次拆除模架是指当早拆支撑模架所支承的楼板混凝土达到早拆强度时，所拆除的主次龙骨、模板以及横向支撑和竖向支撑。
1.2早拆模板结构设计特点
早拆模板体系由模板块、托梁、升降头、支撑系统等组成。模板早拆体系的关键技术是采用了早拆支撑头。
混凝土的水平构件在尚未达到100%设计强度时，还处在强度生成的养护阶段。此时拆除底模及支撑的基本控制要求是确保构件不出现开裂。通过水平构件在强度形成的各阶段的抵抗弯矩能力计算和分析，探索利用混凝土梁、厚板构件早期形成的抗裂和承载能力，承担自重和常规的施工荷载。在竖向结构施工中，滑模施工技术就是利用构件在强度形成的阶段，在保证结构安全和质量的前提下，发展的一种施工方法。在水平构件中，采用叠合楼板，利用预制与现浇相结合，利用叠合板抵抗弯矩能力承担叠合层混凝土楼板荷载的能力。
2早拆技术应用分析
2.1目前模板市场分析
在建筑施工中，模板脚手架工程是建筑工程的重要工程，也是建筑施工中危险系数较高的工程。施工现场常用的主要有扣件式钢管脚手架，由于该脚手架具有加工简便、拆卸简单、搬运方便、通用性强等特点，在我国建筑市场应用广泛。在国内，现在大约有70％的建筑施工项目采用的是扣件式钢管脚手架，并且，在今后较长的一段时间内仍将是占主导地位的。
目前在建筑工程中，模板脚手架工程属于危险性较大的分项工程，由于模板脚手架刚度回落强度不够造成的模板坍塌事故时有发生。据统计，基于脚手架事故占建筑事故的30％以上，给人们生命、财产造成了重大的威胁。这些事故轻则造成一定的经济损失，重则造成人身伤亡。所以，在建筑业应规范模板脚手架市场，严禁采用不合格的材料，禁止存在内伤的构件进入施工现场。近些年来，在全国普遍进行的建筑施工安全管理专项整治中，模板脚手架强度也一直是一项重要内容。因此，研究模板拆模时间，保证结构安全，制定切实可行的质量保证措施是建筑业面临的迫切问题。模板是建筑工程中浇灌混凝土过程中的主要施工工具。无论是现场浇灌或预制厂都要采用模板固定，所以模板工程是混凝土和钢筋混凝工程中一项量大面广的施工工艺。需要新的工艺、材料在代替目前的模板市场。
2.2传统模板体系结构受力
在结构受力方面，脚手架结构很少作为构件做来进行计算，而是作为临时设施来对待，导致其设计与工况脱节、设计与实际材料性能脱节、设计与实际计算模型脱节、设计与施工脱节以及施工与管理脱节等等。目前，从建筑市场来看，扣件式钢管模板支撑架的研究很多还是停留在结构力学的水平和阶段，不能很精确地反映扣件式钢管模板支撑架的实际受力性能。
2.3早拆技术研究现状
早期对塑料模壳所支撑的梁间楼板和梁帮模板实施早拆，用于密肋（井字）梁楼盖。梁肋和模壳分别支设，没有用早拆装置。仅应用于一种结构形式。后来逐渐有箱型梁与钢框胶合板配套的技术的产生，用于无梁楼盖（或框架结构楼板）。为实现模板的第一次拆除，需要安装早拆装置，模板龙骨为定型产，并且支撑形式多样。随着早拆体系的发展，横向定长拉杆支撑体系，适用范围较广，目前不仅应用于高层剪力墙住宅楼，还应用于框架结构（包括支梁）。主要配件在支撑体系上，其余支模材料采用常规材料。北京地区比较典型的是TLC早拆技术。
TLC插卡型早拆模板技术由“插卡型多功能脚手架”与“可调型组装式早拆模板柱头"及普通的龙骨、模板组成。该早拆模板体系在现浇钢筋混凝土结构施工中安全性较高、施工规范、能保证工程质量，并且加快材料周转，减少投入，降低成本，提高工效，缩短工期。
2.4早拆技术研究方向
但在目前阶段，国内已有的模板早拆装置都存在着与龙骨配套使用；与市场上的租赁站或施工单位现有的周转材、材料和技术不能有机衔接；通用性差；一次投资大等，针对楼板早拆模板体系的诸多影响因素，有必要通过研究楼板早拆模板体系的关键技术，研制出新产品、新工艺、新技术，进而研究楼板早拆模板体系的施工工艺、施工方法及力学性能，形成一套新的完整的楼板早拆模板体系的施工和应用技术。
3早拆技术效益分析
早拆技术用于过程中，模板支架在第一次拆除后仅需保留1/3左右的竖向支撑，支架的用量（重量）与传统支模方式比较减少1/2以上；由于采用早拆装置，模板及支架更加趋近于工具化，使装拆更加快捷，工作效率提高2-3倍左右；
该施工技术很大程度上减少了材料的投入，模板（胶合板）、龙骨（方木）及支架整体减少投入量1/2~2/3，对减少消耗钢铁、森林、人力、机械动力等资源，促进国民经济可持续发展起到积极和实际的作用。周转材料的大量减少，直接减少了生产、运输环节的能源消耗；间接减少了碳排放，对改善大气环境具有积极的作用，对环境保护具有长远的意义。
4早拆技术应用前景分析
由于早拆技术具有成本降低、减少模板、木方的损耗、施工对机械设备和其它辅助设备依赖程度低、加快工期、提高工效等特点，能充分利用原有的模板材料，使大部分施工企业能在资金有限的条件下，很快投入施工。模板早拆体系非常适用现有的多层和高层建筑，且单层面积较大的可采用平面流水施工。模板早拆体系以其优越的特点，普遍受到国内各施工企业的重视，具有巨大的应用市场和美好的发展前景。
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