钢框木模板在竖向现浇构件中的应用

朱 华

(北京城建亚泰建设集团有限公司，北京 100013)

“十四五”规划提出“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生；坚持创新驱动发展”，“绿色建造”已经成为当今建筑业发展的必然趋势。建筑施工作为建筑业耗费资源最多的一个环节，国家正大力推进建筑装配化。发展不是一蹴而就的，装配式蓬勃发展的同时，现浇钢筋混凝土结构仍然占据着比较大的一部分。模板施工作为现浇结构的重要环节，相关从业者应立足实际，秉持“创新驱动发展”勇于突破传统技术，为“绿色建造”贡献自己的一份力。

模板施工，材料的选择是关键。可周转、周转次数多的材料是优先考虑的材料[1]。

“模块化设计、标准化制作、批量化生产”是装配式装饰装修的主要特征，同时也是现浇结构模板设计、应用考虑的方向。

精细化设计，按图施工，降低工人现场加工模板的随意性是节材的重要途径。

1 工程概况

太阳宫科技文化大厦位于北京市朝阳区太阳宫乡，总建筑面积191 400 m2,建成后将作为北京市朝阳区政务第二办公区。项目是由主楼、西楼、裙房组成的政务综合楼。综合楼地下4层，地上8层/20层/22层。地下结构为现浇框架剪力墙结构，地上为现浇框架核心筒结构。混凝土施工顺序为先浇筑竖向构件，拆模后浇筑梁板构件。框架柱规格尺寸13种，截面边长为600 mm～1 300 mm；墙体截面尺寸6种，截面宽度为300 mm～700 mm。

2 模板体系的选择

本项目作为朝阳区重点工程，建设单位和项目使用方要求项目施工执行市优验收标准。为了保证现浇结构质量，同时降低项目施工成本，项目技术部联合经营部对当前主要的竖向构件模板体系进行了技术对比分析和经济对比分析。模板技术对比分析如表1所示，模板经济对比分析如表2所示。

表1 技术分析对比表

表2 经济分析对比表

综合考虑模板应用成本、是否占用起重机械以及模板应用效果这三个因素，钢框木模板具有比较大的优势。项目决定竖向构件均采用钢框木模板体系。

3 钢框木模板体系的构成

钢框木模板体系由高密度胶合板面板+定型钢框+钢拉片+模板连接销+背楞紧固件+方钢管横龙骨+方钢管竖龙骨+斜撑组成[2]，如图1所示。

模板正常竖向拼装，墙柱顶部模板可横向拼装，横向拼装不影响模板加固。相邻钢框之间、模板对拉采用模板连接销紧固；模板横楞采用模板连接销+背楞卡紧固；模板竖楞采用模板连接销+圆钢大方钩紧固。

胶合板面板为定制内部井字格高密度竹胶板，板厚为12 mm，静曲弹性强度约为普通15 mm厚覆膜多层板的1.5倍。钢框为高强度的钢框架，边框高度为63.5 mm，如图2所示。钢拉片为Q300级圆柱体钢材冲压成型，拉片宽度为18 mm、厚度为2.6 mm，可承受约24 kN的拉力，如图3,图4所示。模板连接销厚度为3.2 mm，背楞卡厚度为4.8 mm，大方钩为φ8 mm镀锌圆钢，如图5～图7所示。方钢管横龙骨、竖龙骨为普通50×70方钢管。

4 模板深化设计

模板深化设计以优先用600 mm宽标准板为设计基本准则。标准板宽度200 mm～600 mm,由窄至宽50 mm递增，板高1 200 mm。50 mm宽度递增的标准板尺寸使得组合模板能够拼装多种尺寸，边角部位极少采用非标准尺寸模板。

技术人员应用AUTOCAD软件绘制配模图。配模图包含配模平面图(见图8)、支模立面图(见图9，图10)、模板安装平面示意图、背楞安装示意图以及特殊部位示意图。

项目结构梁、框架柱规格非常多，框架柱存在很多非标准层，这给模板深化设计工作带来非常大的工作量。整个项目模板深化设计约花费45日历天。

5 模板施工

1)挂线超平。

每道剪力墙两端必须有两个标高控制点，控制点之间挂水平线，用于控制下层混凝土顶板浇筑的板面标高。墙体周边100 mm范围找平压光，模板装配位置的结构板面必须保证表面平整、标高一致。

2)模板安装。

面板涂刷脱模剂。阴阳角部位均采用定型钢制阴阳角模。模板按照配模图中标注的模板型号进行安装，从阴阳角处向两侧安装。顺着阴阳角敞开方向依次安装下端模板、上层模板，循环往复直至达到本层配模深化图标识的高度。模板安装固定采用模板连接销结合钢拉片的方式——钢拉片穿过同尺寸模板预留孔，单连接销穿过模板边框同尺寸预留孔和钢拉片端头预留孔锁紧模板[3]，如图11所示。

3)模板加固采用模板连接销+背楞卡+方钢管的方式，如图12所示。

单个连接销同时穿过模板钢边框和背楞卡同尺寸预留孔，另外一个连接销进行锁紧。背楞卡的间距按照方案要求布置，背楞卡安装完毕后，安装模板方钢管横楞。通过背楞卡紧固模板钢管横楞。

4)模板调垂直度采用模板连接销+大方钩+斜撑的方式，如图13所示。

模板、加固横楞安装完毕后，安装模板竖楞。模板竖楞采用大方钩固定。单个连接销同时穿过模板钢边框和大方钩同尺寸预留孔，另外一个连接销进行锁紧。大方钩按照方案要求布置，大方钩安装完毕后，安装模板侧向斜撑。斜撑采用盘扣式钢管和U托顶紧模板上1/3层高范围内的加固横楞。

5)调平校正。模板安装过程中实时对模板进行垂直度的校正。模板加固前，对整体墙、柱进行垂直度的校正。垂直度校正之后，加固模板，依次对模板连接销进行检查并锁紧。

6 施工注意事项

1)模板安装应严格按照设计的配模图施工。

2)模板安装前，模板板面必须涂刷脱模剂。

3)已安装的相邻模板边框必须保证在同一水平线和竖直线上，拼缝处的连接销必须锁紧。

4)模板加固前，必须对模板进行调平校正，保证模板的垂直度和平整度，确认模板偏差值在方案允许的范围内，再进行模板加固。

5)模板必须在混凝土强度达到1 N/mm2方可拆除。

6)模板安装允许偏差值见表3。

表3 模板安装允许偏差值

7 结语

施工前，绘制配模设计图、在工厂内加工定型、定尺寸模板和配件，使得现场竖向构件模板安装几乎不产生建筑垃圾。钢框木模板充分结合了木模板质轻和钢框高强的优点[4]。竖向构件使用的钢框木模板面板采用的是高密度竹胶板，周转次数可达到50次以上，这使得模板面板在本项目整个结构施工期间无需更换，完美契合了当今绿色施工的潮流。模板连接销+钢拉片通过模板钢框预留孔的加固方式避免了墙柱漏浆的同时保证了拆模后混凝土接缝的平整。现场已拆模的墙柱混凝土面层均达到了清水混凝土面层的标准。除此之外，经过本项目经营人员测算对比，钢框木模板的使用成本仅为普通散拼木模板体系的80%，这大幅度降低了本项目模板工程的施工成本。钢框木模板在本项目使用过程中产生了良好的经济效益和社会效益。至今，该钢框木模板体系在国内应用还不普遍，有着巨大的拓展空间和推广价值，希望通过本文的介绍能够给相关从业者提供应用参考。