1、多道放射狀弧形梁支模計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)施工工法1.前言隨著建筑設(shè)計(jì)師們對(duì)建筑形態(tài)、視覺效果完美的不斷追求，過去呆 板的立面設(shè)計(jì)已被越來越多靈活多變的異形設(shè)計(jì)代替，橢圓形、圓形、 弧形等結(jié)構(gòu)形式廣泛應(yīng)用于各類建筑當(dāng)中，各種形式的弧形梁的不斷涌 現(xiàn)，為其施工帶來了一定的難度。包括弧形梁在截面上的變化、整體外 觀形式上的變化、表面清水效果的要求，及模板加固形式的獨(dú)特要求， 均會(huì)給鋼筋、模板的加工和安裝增加難度。為了保證工程質(zhì)量、觀感效 果及工期要求，梁模板的施工成為關(guān)鍵，只有嚴(yán)格控制梁模板的支設(shè)和 幾何尺寸，才能保證施工完成后形成完美的圓弧曲線。針對(duì)這些難點(diǎn)、 特點(diǎn)，結(jié)合以往工程弧形梁施工情況，經(jīng)過認(rèn)真

2、探討、實(shí)施并總結(jié)，形 成了獨(dú)特的工法，確保了弧形梁的觀感質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)及甲方要求的效 果，且縮短了工期，節(jié)約了成本。1 .工法特點(diǎn)1.1 通過該工法的實(shí)施，保證了構(gòu)件的截面尺寸、外形等，表面達(dá)到了 清水混凝土的效果。1.2 借助CA球件，下料精確、直觀，便于標(biāo)準(zhǔn)化施工，施工速度快。1.3 集中管理，統(tǒng)一下料，減少了材料的浪費(fèi)，節(jié)約成本。2. 4進(jìn)行三維動(dòng)畫演示，視覺上比平面更加逼真，既可指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)， 也可作為操作指南。2.適用范圍適用于各種形式的建筑物以及構(gòu)筑物的弧形梁施工4 .工藝原理4.1 多層清水模板幅面大、強(qiáng)度高、有彈性便于加工成型、表面光滑、 易脫模，可加快支模速度、形成完美弧線.

3、4.2 借助CA曲件繪出的模板圖形尺寸，對(duì)底模和側(cè)模進(jìn)行編號(hào)并由廠 家成批制作定型模板，安裝時(shí)利用加工的木線條和對(duì)拉螺栓配合使用，保 證模板尺寸及拼接嚴(yán)密性，使梁側(cè)幫曲面傾斜的模板平滑過渡，保證施工 質(zhì)量。4.3 實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場管理的集成化，摒棄了原來的粗獷式下料管理模式，杜 絕私裁亂鋸的現(xiàn)象，節(jié)省了原材料。4.4 進(jìn)行三維動(dòng)畫演示，模擬真實(shí)現(xiàn)場施工，有無比的精確性、真實(shí) 性和無限的可操作性，這項(xiàng)新技術(shù)能夠給人耳目一新的感覺，讓工人在實(shí) 際操作中技術(shù)更加?jì)故旌妥匀纭? .施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 施工工藝流程6 / 14CADH牛計(jì)算及制圖加工制作模板實(shí)地放樣三維動(dòng)畫演示模板支設(shè)模板加固調(diào)整就

4、位模板驗(yàn)收5.2 施工操作要點(diǎn)5.2.1 運(yùn)用CA卅算數(shù)據(jù)及制圖運(yùn)用CAD技術(shù)，對(duì)每條弧形梁進(jìn)行精確計(jì)算，繪制弧梁的大樣圖，并詳細(xì)標(biāo)注每條梁的具體參數(shù)（如梁高、跨度、弧度等）5.2.2加工制作模板根據(jù)CAD軟件計(jì)算出的數(shù)據(jù)，我們對(duì)每道不同半徑的弧形梁底模和側(cè) 模規(guī)格進(jìn)行了編號(hào)，由廊坊興業(yè)木材有限公司廠家進(jìn)行模板精確加工，成 批制作定型模板（如下圖）。圖3.2.2-1橢圓弧梁側(cè)模 3.2.2-2橢圓弧梁底模5.2.3 實(shí)地放樣使用CAD繪圖軟件，以橢圓圓心為起點(diǎn)，根據(jù)圖示數(shù)據(jù)，利用相對(duì)坐標(biāo)法繪制出圓弧形結(jié)構(gòu)放樣圖。根據(jù)CA膾制出的放樣圖，對(duì)每條橢圓弧進(jìn)行等分取點(diǎn)，并在圖上 標(biāo)注好每個(gè)等分點(diǎn)的相對(duì)

5、坐標(biāo)。（等分點(diǎn)距離不宜大于500mm否則橢圓弧曲 線誤差就越大。）然后用全站儀按其等分點(diǎn)的相對(duì)坐標(biāo)放樣，最后將放樣各點(diǎn)順滑連接起來，即可得出所求的橢圓圓弧。等分點(diǎn)越多，所作的橢圓弧曲線就越 精確。（4放樣順序：由內(nèi)圈第一道橢圓弧開始，逐步向外圈進(jìn)行。并且每道橢橢圓弧放樣按順時(shí)針方向進(jìn)行。5.2.4 三維動(dòng)畫演示進(jìn)行三維動(dòng)畫演示，模擬真實(shí)現(xiàn)場施工，可以多角度的、直觀的、局部位置特寫的對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底，讓工人在實(shí)際操作中技術(shù)更加?jì)故旌妥匀纭?.2.5 模板支設(shè)支架體系：采用滿堂式鋼管腳手架，立桿橫向、縱向間距均為900mm，水平橫桿步距1500mm掃地本f距地200mm內(nèi)設(shè)剪刀撐，每一跨之間連接

6、 成整體。梁底設(shè)小橫桿，小橫桿每隔 900mmi置一道。梁模定位：當(dāng)梁底模按照?qǐng)D紙位置準(zhǔn)確定位后，為了能夠使梁的側(cè) 模也能呈較為完美的弧形，在梁底小橫桿的兩側(cè)每隔900m假置一根長1.0 m的立桿沿梁底模固定梁兩側(cè)的模板，這樣梁的側(cè)模底部也就按照底模的尺 寸和形狀形成了弧形。5.2.6 梁側(cè)模加固為了保證弧形梁上下口徑一致，也為了澆筑硅時(shí)更好的確保圓弧梁的 外形，我們?cè)趫A弧梁中部增設(shè)一道對(duì)拉螺桿，并在對(duì)拉處模板內(nèi)側(cè)設(shè)置與 梁截面相同的水泥支撐條，這樣既保證了梁模板的幾何尺寸，也保證混凝 土澆注完成后外觀曲線的美觀。梁側(cè)模采用兩道對(duì)拉螺桿及鋼管背楞進(jìn)行加固（見下圖）q -I 門一-1梁側(cè)模力II

7、固詳圖7 / 14 %5.2.7 模板調(diào)整就位當(dāng)弧形梁側(cè)模上口就位困難或側(cè)模發(fā)生扭曲時(shí)，先松開對(duì)拉螺桿和加固立桿，在最大拱高位置處用頂絲頂出拱高的距離，然后再從拱高的最高 點(diǎn)向支座處依次調(diào)整側(cè)模的加固立桿， 沿底模弧度進(jìn)行加固鎖緊對(duì)拉螺桿， 最后加固支座位置，從而使側(cè)模的上部也能按照要求形成順滑的圓弧。5.2.8 檢查驗(yàn)收項(xiàng)目管理人員通過對(duì)模板的下料和支模過程進(jìn)行跟班檢查驗(yàn)收， 及時(shí) 發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為：截面尺寸偏差不大于5mm拼縫不嚴(yán)偏差 不大于3mm弧度偏差不大于10mm5.2.9 材料管理多層清水模板在施工過程中調(diào)節(jié)弧度時(shí)一定要兩邊對(duì)稱、用力均勻, 注意不得亂砸、猛敲，以免破壞

8、表面光潔度。模板拆除時(shí)更要注意，不得 故意破壞模板表面，拆除后的模板要清理干凈，均勻涂刷脫模劑以備后用5.2.10拆模后效果圖 5.2.10-115 / 145.2.10-25.2.10-35.2.10-55.3勞動(dòng)力組織（見表5.3）表5.3勞動(dòng)力組織情況表序號(hào)名稱人數(shù)備注1項(xiàng)目經(jīng)理1人2技術(shù)人員1人3安全員1人4質(zhì)量員1人5施工、測量員3人6木工40人7鋼筋工20人碎工106.材料與設(shè)備6.1 材料6.1.1 選用高級(jí)清水模板，厚度不得小于1.2cm,規(guī)格尺寸為:0.915 米 X 1.83 米 X 0.012 米或 1.22 米 X 2.44 米X 0.012 米。6.1.2 支撐用腳手

9、架鋼管必須選用合格材料，壁厚不得小于3. 5mm鋼管表面不得銹蝕、彎曲、起皮、有硬傷及開裂現(xiàn)象。加固 用卡扣要逐個(gè)挑選而且要與鋼管配套，不得出現(xiàn)開裂、扭曲、螺絲滑 扣等現(xiàn)象。總之不得將不合格材料使用到工程當(dāng)中。6.2機(jī)具設(shè)備本工法采用的機(jī)具設(shè)備見表6.2 。表6.2機(jī)具設(shè)備表廳P設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量用途1手提鋸LY185-01臺(tái)4模板下料2圓盤鋸300mm臺(tái)2模板下料3鉛垂1KG個(gè)2支模檢驗(yàn)4卷尺50m把3測量放線5經(jīng)緯儀TDJ2E臺(tái)1測量放線6水準(zhǔn)儀DSC320臺(tái)1測量放線7.質(zhì)量控制7.1 運(yùn)用CAD技術(shù)繪制每個(gè)弧形梁的大樣圖，并指導(dǎo)工人進(jìn)行現(xiàn)場放 樣。根據(jù)放樣情況進(jìn)行木模制樣，確保下

10、料準(zhǔn)確，并對(duì)每一塊模板進(jìn)行編 號(hào)。7.2 抽調(diào)技術(shù)精煉工人進(jìn)行模板下料：重點(diǎn)是弧形梁的梁底模進(jìn)行精確 加工。7.3 現(xiàn)場檢查：注重過程控制、遵循公司制定的“三檢”制度，發(fā)現(xiàn)問 題及時(shí)解決糾正。7.4 對(duì)模板進(jìn)行剛度和移定性檢查，并在硅澆筑時(shí)家加強(qiáng)振搗，觀察變 形情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。7.5 建立健全獎(jiǎng)罰制度：建立獎(jiǎng)罰制度，獎(jiǎng)優(yōu)懲劣，建立小黑板報(bào)，各 班組施工質(zhì)量情況和獎(jiǎng)罰情況及時(shí)通報(bào)，對(duì)質(zhì)量完成情況好的班組進(jìn)行適 當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)質(zhì)量較差的班組進(jìn)行人員調(diào)整和經(jīng)濟(jì)處罰。8.安全措施1.1 制定項(xiàng)目安全生產(chǎn)責(zé)任制，工地現(xiàn)場設(shè)置專職安全員，工人進(jìn)場必 須進(jìn)行安全教育和安全交底。1.2 搭設(shè)模板支架及鋪設(shè)

11、梁板模板， 根據(jù)模板支架高度設(shè)置水平安全網(wǎng)兜，避免高空墜物傷人。1.3 操作人員嚴(yán)格施工操作規(guī)程，施工時(shí)必須正確佩帶安全帽、安全 帶，嚴(yán)禁穿硬底鞋。1.4 施工現(xiàn)場電源線路，必須按“三相五線”制，TV-S系統(tǒng)要求布置,并按“三級(jí)配電”“二級(jí)漏電分級(jí)”分段保護(hù)。1.5 電箱一律采用鐵質(zhì)電箱，電箱應(yīng)有嚴(yán)密的防雨措施，安裝位置合適，安裝牢固，進(jìn)出線整齊，拉線牢固，熔絲不得用金屬代替，箱內(nèi)不得放其它物品。1.6 施工現(xiàn)場所有設(shè)備和機(jī)具必須做好保護(hù)接零。1.7 施工現(xiàn)場應(yīng)全面規(guī)劃，并有施工現(xiàn)場平面布置圖其現(xiàn)場道路應(yīng)平 坦、堅(jiān)實(shí)、暢通，交叉點(diǎn)及危險(xiǎn)地區(qū)應(yīng)設(shè)明顯標(biāo)志。9. 環(huán)保措施9.1 每天安排專人清掃現(xiàn)

12、場施工道路并灑水，做好現(xiàn)場文明施工。9.2 施工過程產(chǎn)生的各種廢棄物集中存放， 定期運(yùn)送到指定的廢棄物處理站。9.3 散狀材料，裝車不宜過滿，并用蓬布遮擋，防止散落造成對(duì)市容環(huán)境及道路的污染。9.4 施工現(xiàn)場鋼管、扣件等按照規(guī)格、使用部位堆放整體，并且給予標(biāo)識(shí)。9.5 施工塵埃、噪聲污染符合環(huán)保要求，晚10:00 后早 6:00 前，不進(jìn)行高噪音工序操作，施工過程中盡量控制，把噪音污染程度降至最底限度。9.6 施工現(xiàn)場入口處要符合門前三包等衛(wèi)生、市容管理要求，門衛(wèi)每天負(fù)責(zé)早晚各清掃一次，并經(jīng)常檢查，保持門前衛(wèi)生達(dá)標(biāo)。10. 效益分析10.1 社會(huì)效益通過本次弧形梁施工工法的運(yùn)用，我們?nèi)w員工的

13、質(zhì)量意識(shí)又上了一個(gè)嶄新的臺(tái)階，積極投入到施工的質(zhì)量的過程控制當(dāng)中。與此同時(shí)，工程質(zhì)量還得到了設(shè)計(jì)、業(yè)主、監(jiān)理等相關(guān)單位的一致好評(píng)。10.2 經(jīng)濟(jì)效益由于弧形梁施工工法的運(yùn)用，施工現(xiàn)場節(jié)約了人工，減少了材料浪費(fèi)，大大縮短了工期，有效降低施工成本約2.2 萬元。11. 應(yīng)用實(shí)例11.1 山西棉麻公司綜合樓工程山西省第五建筑工程公司施工的山西省棉麻公司綜合樓工程，本工程結(jié)構(gòu)類型為剪力墻，建筑面積14260 m2,陽臺(tái)類型為橢圓形，最大跨度6ml在橢圓弧梁模板施工時(shí)采用了此施工工藝，有效的保證了構(gòu)件的截面尺寸和橢圓弧線外形，確保了混凝土橢圓弧梁的觀感質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)及甲方要求的效果，為企業(yè)贏得了榮譽(yù)，得到了良好的社會(huì)效益。該工藝的運(yùn)用，施工現(xiàn)場節(jié)約了人工，減少了材料浪費(fèi)，大大縮短了工期，有效降低施工成本約5.6 萬元。取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。11