组合钢模板是一种工具式模板,由钢模板和配件两部分组成,配件包括连接件和支承件两部分。
组合钢模板的优点是:通用性强,组装灵活、装拆方便、节省用工;浇筑的构件尺寸准确、棱角整齐、表面光滑;模板周转次数多,大量节约木材。缺点是一次投资大,浇筑成型的混凝土表面过于光滑,不利于表面装修等。
另外,由于小钢模支模整体刚度差,拼缝多,不易达到清水混凝土模板的要求,因此,目前在一些地方较少使用或限用。
1.钢模板的类型及规格
钢模板类型有平面模板、阴角模板、阳角模板及连接角模4种,如图6.1所示。钢模板面板厚度一般为2.3mm或2.5mm,封头横肋板和中间加肋板的厚度一般为2.8mm。钢模板采用模数制设计,宽度以100mm为基础,以50mm为模数进级;长度以450mm为基础,以150mm为模数进级;肋高55mm。钢模板的规格编码如表6.1所示。
(a)平面模板;(b)阳角模板;(c)阴角模板;(d)连接角模1—中纵肋;2—在模肋;3—面板;4—横肋;5—插销孔;6—纵肋;7—凸棱;8—凸鼓;9—U形卡孔;10—钉子孔
2.组合钢模板的连接配件
组合钢模板的连接配件包括:U形卡、L形插销、钩头螺栓、对拉螺栓、紧固螺栓、扣件等。
U形卡用于钢模板与钢模板间的拼接,其安装间距一般不大于300mm,即每隔一孔插一个卡,安装方向一顺一倒相互错开,如图6.2所示。
L型插销用于两个钢模板端肋相互连接,将L形插销插进钢模板板端部横肋的插销孔内,以增加两相邻模板接头处的连接刚度和保证接头处板面平整,如图6.3所示。
当需将钢模板拼接成大块模板时,除了用U形卡及L形插销外,在钢模板外侧要用钢楞(圆形钢管、矩形钢管、内卷边槽钢等)加固,钢楞与钢模板间用钩头螺栓,及3形扣件、蝶形扣件连接,如图6.4、图6.5所示。
浇筑钢筋混凝土墙体时,墙体两侧模板间用对拉螺杆连接,如图6.6、图6.7、图6.8、图6.9所示。对拉螺栓截面应保证安全承受混凝土的侧压力。
1—圆形钢管;2—形扣件;3—钩头螺栓;4—内卷边槽钢;5—蝶形扣件
1—内拉杆;2—顶帽;3—外拉杆
1—钢模板;2—对拉螺栓;3—扣件;4—钢楞;5—螺杆
1—钢筋;2—螺母;3—木块;4—钢模板;5—钢楞;6—扣件;7—螺杆
1—钢模板;2—扁钢门;3—扣件;4—楔块;5—钢楞
3.组合钢模板的支承件
组合钢模板的支承件包括:柱箍、钢楞、支柱、卡具、斜撑、钢桁架等。
钢管卡具如图6.10所示。钢管卡具适用于矩形梁模板施工。卡具用于把侧模固定在底模板上时,卡具安装在梁下部;卡具用于梁侧模上口定位时,卡具安装在梁上方。
1—φ32钢管;2—φ25钢管;3—φ10圆孔;4—φ9钢销;5—螺栓;6—螺母;7—钢筋环柱箍由两根相互焊成直角的扁钢组成,用弯角螺栓及螺母拉紧,如图6.11(a)所示。也可用角钢制成角钢柱箍,如图6.11(b)所示。或用槽钢制成槽钢柱箍,如图6.11(c)所示。
1—扁钢柱箍;2—钢板楔;3—柱模;4—角钢夹板;5—弯角螺栓;6—夹板;7—插销
钢管支柱由内外两节钢管组成,可以伸缩以调节支柱高度。在内外钢管上每隔100mm钻一个φ14销孔,可调整好高度以后用φ12销子固定。支座底部垫木板,100mm以内的高度调整也可以在钢管支柱下端装调节螺杆调节。钢筋支柱如图6.12所示。
4.组合钢模板的施工
1)组合钢模板的配板原则
①要保证构件的形状尺寸及相互位置的正确。
②要使模板具有足够的强度、刚度和稳定性,能够承受混凝土的重量和侧压力,以及各种施工荷载。
③力求构造简单,装拆方便,不妨碍钢筋绑扎,保证混凝土浇筑时不漏浆。
④配制的模板,应优先选用通用、大块模板,使其种类和块数最少,木模板镶拼量最少。设置对拉螺栓的模板,为了减少钢模板钻孔损耗,可在螺栓部位改用55mm×100mm刨光方木代替。
⑤模板长向宜采用错开拼接,以增加模板的整体刚度。
⑥模板的支撑系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置。
a.一般柱、梁模板,宜采用柱箍和梁卡具作支承件。断面较大的梁、柱宜用对拉螺栓和钢楞。
b.模板端缝齐平布置时,一般每块钢模板应有两处钢楞支撑;错开布置时,其间距可不受端缝位置的限制。
c.在同一工程中可多次使用的预组装模板,宜采用模板与支撑系统连成整体的模架。
d.支撑系统应经过设计计算,以保证具有足够的强度和稳定性。
e.对于排架形式的支柱,应适当配置水平撑与剪刀撑,以保证其稳定性。
2)组合钢模板的安装与拆除
(1)墙体模板安装
①按图纸弹出墙中心线和墙边线,同时还应弹出校核检查控制线。
②从墙角模开始,向互相垂直的两个方向组拼,先一侧模板吊装就位,设支撑予以固定。
③绑扎钢筋,安装穿墙螺栓(或钢扁铁拉片),另一侧模板吊装就位。
④紧固穿墙螺栓,用钢支撑固定。
⑤全面检查模板的位置、垂直度和标高。
⑥与相邻墙、柱、楼板模板连接。墙模板的组装如图6.13、图6.14所示。
1—钢模;2—内楞;3—外楞;4—对拉螺栓(或对拉扁铁片)
(2)柱模板安装柱模板的安装方法有单块组拼、分片组拼和整体组拼3种。
①在基础面(或楼面)上弹柱轴线及边线。同一柱列应先弹两端柱轴线及边线,然后拉通线弹出中间部分柱的轴线及边线和校核检查控制线。
②将柱子第一段四面模板就位组拼好,校正对角线,要求模板竖直,位置准确,并用柱箍固定。
③以第一段模板为基准,用同样方法组拼第二段模板,直到柱全高。
④各段组拼时,其水平接头和竖向接头要同时用U形卡正反交替连接,在安装到一定高度时,要进行支撑或拉结,以防倾倒。同时用支撑或拉杆上的调节螺栓校正模板的垂直度。
⑤柱模板全部安装后,再进行一次全面检查,合格后与相邻柱群或四周支架临时拉结固定。
柱模板安装如图6.15所示。
(3)梁模板安装
梁模板安装方法有单块组拼、单片预组拼和整体预拼3种。
①在复核梁底标高、轴线位置无误后,搭设和调平梁模支架(包括安装水平拉杆和剪刀撑),固定钢楞和卡具,再在横楞上铺放梁底板(一般跨度大于4m时,起拱0.2%-0.3%),并用钩头螺栓与钢楞固定,拼接角模。
②绑扎梁钢筋,安装并固定两侧模板,有对拉螺栓时插入对拉螺栓,并套上套管。拧紧对拉螺栓,调整梁口平直。采用梁卡具时,夹紧梁卡具扣上梁口卡。
(4)楼板模板安装
楼板组合钢模板安装方法有单块安装和预组合板模板安装两种。
①应先在次梁模板的两侧板外侧弹水平线,水平线标高为钢模板顶面标高。
②先搭设支架,使其牢固,板下横楞与立柱的连接应可靠。
③单块钢模板安装由四周向中央进行,先用阴角模与墙模或梁模连接再拼平模,拼模时可几块预拼成小块,亦可整体拼好后翻身。
楼板模板组装见图6.16。
(5)模板的拆除
①模板拆除时间:模板的拆除时间取决于混凝土的强度。
侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除而受损坏时,方可拆除。底模板应在混凝土结构同条件养护的试件达到规定强度标准值时,方可拆除。及时拆模,可提高模板的周转率,也可以为其他工作创造条件。但过早拆模,混凝土会因强度不足难以承担本身自重,或受到外力作用而变形甚至断裂,造成重大质量事故。
②模板拆除顺序:
a.模板拆除应遵循先支后拆,后支先拆,先非承重部位,后承重部位及自上而下的原则。拆模时,严禁用大锤和撬棍强行拆除。
b.单块组拼的墙模,在拆除穿墙螺栓、大小钢楞和连接件后,应自上而下逐步水平拆除;预组合的墙模,应在挂好吊钩,检查所有连接件是否拆除后,方能拆除临时支撑脱模起吊。
c.单块组拼的柱模,应先拆除钢楞、柱箍和对拉螺栓等连接件和支撑件,再自上而下逐步拆除;预组拼的柱模,则应先拆除两个对角的U形卡并做临时支撑后,再拆除另两个对角U形卡。待吊钩挂好后,拆除临时支撑,方能脱模起吊。
d.梁、楼板模板应先拆梁侧模,再拆板底模,最后拆梁底模。
③模板拆除应注意的事项:
拆模时,应尽量避免混凝土表面或模板受到损坏,避免整块下落伤人。拆下来的模板,有钉子时,要使钉尖朝下,以免扎脚。拆完后,应及时加以清理、修理,按种类及尺寸分别堆放,以便下次使用。
(作者: 蒋中元 刘钦平)