用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法

摘要

本发明公开了一种用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，包括如下步骤：(1)建立空间多曲面清水混凝土结构的三维模型；(2)在计算机中模拟混凝土受力分析，计算和布置背衬龙骨间距以及底模板；(3)将所述三维模型的三维坐标数据导入全站仪现场放样，放样出空间曲面相交的弧形轨迹；(4)按施工图的不同高度段的曲线放样出木质背衬龙骨；(5)在背衬龙骨上铺设弯曲的木夹板作底模板；(6)在底模板与清水混凝土相对的面上铺设薄木夹板作面板。本发明提供的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，具有制造费用低，施工方便、快捷，建造出来的清水混凝土结构表面平整、顺滑、美观等优点，经济效益和社会效益显著。

权利要求

1.一种用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)根据施工图的不同高度的弧形半径，在CAD软件中建立空间多曲面清水混凝土结构的三维模型；

(2)根据所述三维模型，在计算机中模拟混凝土受力分析，根据分析结果布置背衬龙骨；

(3)将所述三维模型的三维坐标数据导入全站仪现场放样，放样出空间曲面相交的弧形轨迹，并确定支撑体系各支撑点的水平位置和标高；

(4)根据步骤(2)，按所述施工图的不同高度段的曲线安装固定背衬龙骨；

(5)在所述背衬龙骨上铺设弯曲的木夹板作底模板；

(6)在所述底模板与清水混凝土相对的面上铺设薄木夹板作面板。

2.根据权利要求1所述的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，其特征在于：步骤(4)中，所述背衬龙骨的制作方法如下：按照图纸要求，先在20mm厚的木板上划曲线，然后沿此曲线进行切割成型。

3.根据权利要求1所述的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，其特征在于：步骤(5)中，铺设所述底模板的方法如下：铺设前，先在厚度为18mm的木夹板的弧背面用电锯割缝，板缝垂直于弧线走向，缝深8-10mm，然后将木夹板钉在所述背衬龙骨上形成曲面底模板。

4.根据权利要求1、2或3所述的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，其特征在于：在所述步骤(6)之后还设有双曲面过渡位置处理步骤，其按如下步骤进行：首先按图纸放样曲线放样木质次龙骨，再在次龙骨上铺设木夹板作底模板，再在底模板与清水混凝土相对的面上铺设薄木夹板作面板，最后在面板与底模板之间的局部大空隙内填充砂浆。

说明书

用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种建筑施工模板的制造方法，尤其是一种用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法。

背景技术

[0002] 在现浇混凝土结构工程施工中，模板是必不可少的重要工具。当前，模板主要用木材或钢材制作，对于空间多曲面清水混凝土结构(如跳水台等)，由于曲面复杂，因此通常采用钢模板。钢模板主要由面板、纵向加强肋、横向加强肋和边框四个部分组成，面板一般采用5mm厚钢板，纵向加强肋和横向加强肋一般采用6mm厚钢板。钢模板的制作方法如下(以跳水台为例)：对于跳水台直段柱，由2个“L”型钢模板与1个圆角“[”形钢模板组合成型。对于跳水台变截面扩大头段，通过放样与工厂实际加工能力，将跳水台扩大头段分为15块曲面钢模板组合成型；在空间曲线交接处，先按分段放样肋板曲线，在块与块之间放样接口曲线，再按放样曲线弯曲钢板与肋板拼装连接。使用钢模板存在以下缺点：(1)由于跳水台柱分别于不同高度以不同曲率变截面，因此需设计不同高度及不同曲率的钢模，制造费用非常高，经核算每个跳水台的制作费约10万元。(2)制造和安装难度大，还需要使用较大量的加工及起重设备，而且制造周期长；(3)钢模板重量重，搭设支撑钢管使用量大；(4)曲面变截面处，采用分小块组合，接缝较多且宽，建造出来的清水混凝土结构表面不平整、顺滑、美观。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，具有制造费用低，施工方便、快捷，模板重量轻，搭设支撑钢管使用量小，面模板接缝紧密，建造出来的清水混凝土结构表面平整、顺滑、美观等优点，经济效益和社会效益明显。

[0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，其特征在于，包括如下步骤：

[0005] (1)根据施工图的不同高度的弧形半径，在CAD软件中建立空间多曲面清水混凝土结构的三维模型；

[0006] (2)根据所述三维模型，在计算机中模拟混凝土受力分析，根据分析结果布置背衬龙骨；

[0007] (3)将所述三维模型的三维坐标数据导入全站仪现场放样，放样出空间曲面相交的弧形轨迹，并确定支撑体系各支撑点的水平位置和标高；

[0008] (4)根据步骤(2)，按所述施工图的不同高度段的曲线安装固定背衬龙骨；

[0009] (5)在所述背衬龙骨上铺设弯曲的木夹板作底模板；

[0010] (6)在所述底模板与清水混凝土相对的面上铺设薄木夹板作面板。

[0011] 作为上述技术方案的优选，步骤(4)中，所述背衬龙骨的制作方法如下：按照图纸要求，先在20mm厚的木板上划曲线，然后沿此曲线进行切割成型。

[0012] 作为上述技术方案的优选，步骤(5)中，铺设所述底模板的方法如下：铺设前，先在厚度为18mm的木夹板的弧背面用电锯割缝，板缝垂直于弧线走向，缝深8-10mm，然后将木夹板钉在所述背衬龙骨上形成曲面底模板。

[0013] 作为上述技术方案的优选，在所述步骤(6)之后还设有双曲面过渡位置处理步骤，其按如下步骤进行：首先按图纸放样曲线放样木质次龙骨，再在次龙骨上铺设木夹板作底模板，再在底模板与清水混凝土相对的面上铺设薄木夹板作面板，最后在面板与底模板之间的局部大空隙内填充砂浆。

[0014] 与现有技术相比，本发明的优点是：

[0015] (1)本发明提供的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，使用普通木板和木夹板等材料，每个跳水台模板的制作成本约1万元，与钢模板相比，可以节约9万元造价，制造费用低；

[0016] (2)本发明提供的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，使用常规的木加工切割机具，施工方便、快捷；

[0017] (3)本发明提供的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，木模板重量轻，搭设支模钢管使用量小，经济、安全。

[0018] (4)本发明提供的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，形成木模具一次成型，面板接缝紧密，建造出来的清水混凝土结构表面平整、顺滑、美观；

[0019] 由此可见，本发明提供的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，具有明显的经济效益和社会效益。

附图说明

[0020] 图1是本发明实施例的背衬龙骨的曲线控制线的分布示意图；

[0021] 图2是本发明实施例的背衬龙骨的制作流程示意图；

[0022] 图3是本发明实施例的铺设背衬龙骨的示意图；

[0023] 图4是本发明实施例的底模板锯缝弯曲示意图；

[0024] 图5是本发明实施例的铺设底模板的示意图；

[0025] 图6是本发明实施例的铺设面板的示意图。

[0026] 附图标记说明：1-背衬龙骨、2-底模板、3-面板、4-钢管、5-木板、5a-背衬龙骨弧形轨迹线、6-木夹板、6a-板缝。

具体实施方式

[0027] 下面以跳水台为例，对本发明进行详细说明。本发明的用木夹板制作空间多曲面清水混凝土结构模板的方法，其按照如下步骤进行：

[0028] 1、建立三维模型

[0029] 根据施工图已知的不同高度的弧形半径，在CAD软件中按照实际的尺寸建立空间多曲面清水混凝土结构(即跳水台)的三维模型。

[0030] 2、支模受力分析

[0031] 根据上述三维模型，在计算机中模拟混凝土受力分析，根据分析结果布置背衬龙骨，底模板受力越大的地方背衬龙骨间距越小，反之越大，使得背衬龙骨和底模板的受力承受能力大于跳水台自重及浇筑混凝土时的施工荷载值等。

[0032] 3、搭设支撑体系

[0033] 将上述三维模型的三维坐标数据导入全站仪进行现场放样，放样出跳水台空间曲面的弧形轨迹，并确定支撑体系各支撑点的水平位置和标高。支撑体系采用φ48钢管支撑体系。在跳水台变截交接处，采用斜顶支撑，将混凝土侧压力通过立杆和拉结杆传递到地面，并防止支顶位移和倾倒。

[0034] 4、铺设背衬龙骨。

[0035] 4.1如图1所示，以跳水台与地面接触点为参照点，用CAD找出形状控制的关键点的坐标，将相关数据整理输入全站仪，与全站仪进行配合现场放样得出背衬龙骨的曲线控制线。

[0036] 4.2木板难于直接弯折成弧形，本实施例选用20mm厚的木板制作背衬龙骨。如图2所示，制作方法如下：先按照图纸要求，将不同的分段不同的半径值，按1∶1比例在20mm厚的木板5按此背衬龙骨弧形轨迹线5a，用曲线切割机进行切割成型。

[0037] 4.3如图1、3所示，用全站仪测量定位，将背衬龙骨的曲线在支撑体系平台上放样定位，然后安装固定背衬龙骨。

[0038] 5、如图4、5所示，将底模板2弯曲平铺于背衬龙骨上定型。

[0039] 本实施例中选用18mm厚的木夹板6为底模板2，为便于弯曲木夹板6，在木夹板6的弧背面(即背对面板的表面)先行用电锯割缝，板缝6a垂直于弧线走向，缝深8-10mm，缝宽及间距视弧线曲率而定。背衬龙骨1及底模板2铺设完成后基本已形成空间模具。

[0040] 6、如图6所示，为了达到清水混凝土面层效果，在底模板2与清水混凝土相对的面铺设3mm厚的光面薄木夹板作面板3，铺设平整光滑。

[0041] 7、空间双曲面相交过渡位置处理：首先按图纸放样制作木质次龙骨，在次龙骨上铺设木夹板作底模板2，再在底模板2与清水混凝土相对的面上铺设薄木夹板作面板3。最后在面板3与底模板2之间的局部大空隙内填充砂浆，以提高面板3的承载力。

[0042] 通过上述步骤形成空间多曲面清水混凝土结构模板，然后浇筑混凝土一次成型，使得跳水台曲面平整、顺滑、美观，达到清水混凝土效果。

[0043] 以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。