圆放射状多道弧形梁模板施工关键技术1.doc

多道放射状弧形梁支模
计算机辅助设计施工工法
关键技术鉴定资料

山西省第五建筑工程公司
二0一三年十月

目录

1． 提出问题的背景
2． 工艺原理
3． 工法的关键技术
4． 实施效果
5． 附件（社会效益和经济效益证明、相关照片）

提出问题的背景

1.提出问题的背景
随着建筑设计师们对建筑形态、视觉效果完美的不断追求，过去呆板的立面设计已被越来越多灵活多变的异形设计代替，椭圆形、圆形、弧形等结构形式广泛应用于各类建筑当中，各种形式的弧形梁的不断涌现，为其施工带来了一定的难度。包括弧形梁在截面上的变化、整体外观形式上的变化、表面清水效果的要求，及模板加固形式的独特要求，均会给钢筋、模板的加工和安装增加难度。为了保证工程质量、观感效果及工期要求，梁模板的施工成为关键，只有严格控制梁模板的支设和几何尺寸，才能保证施工完成后形成完美的弧形曲线。针对这些难点、特点，结合以往工程弧形梁模板施工情况，经过认真探讨、实施并总结，形成了独特的工法，确保了弧形梁的观感质量，达到设计及甲方要求的效果，且缩短了工期，节约了成本。

工艺原理

2.工艺原理
2.1多层清水模板幅面大、强度高、有弹性便于加工成型、表面光滑、易脱模，可加快支模速度、形成完美弧线。
2.2借助CAD软件绘出的模板图形尺寸，对底模和侧模进行编号并由厂家成批制作定型模板，安装时利用加工的木线条和对拉螺栓配合使用，保证模板尺寸及拼接严密性，使梁侧帮曲面倾斜的模板平滑过渡，保证施工质量。
2.3实现了现场管理的集成化，摒弃了原来的粗犷式下料管理模式，杜绝私裁乱锯的现象，节省了原材料。
2.4进行三维动画演示，模拟真实现场施工，有无比的精确性、真实性和无限的可操作性，这项新技术能够给人耳目一新的感觉，让工人在实际操作中技术更加娴熟和自如。

工法的关键技术

3.工法的关键技术
3.1施工工艺流程

模板验收
三维动画演示

模板支设
模板加固
调整就位
CAD软件计算及制图
实地放样

加工制作模板

3.2 施工操作要点
3.2.1运用CAD计算数据及制图
运用CAD技术，对每条弧形梁进行精确计算，绘制弧梁的大样图，并详细标注每条梁的具体参数（如梁高、跨度、弧度等）。

图 3.2.1-1椭圆弧梁参数图

3.2.2加工制作模板
根据CAD软件计算出的数据，我们对每道不同半径的弧形梁底模和侧模规格进行了编号，由厂家进行模板精确加工，成批制作定型模板（如下图）。

图 3.2.2-1椭圆弧梁底模

图 3.2.2-2椭圆弧梁侧模 3.2.2-3椭圆弧梁侧模
3.2.3实地放样
使用CAD绘图软件，以椭圆圆心为起点，根据图示数据，利用相对坐标法绘制出圆弧形结构放样图。
根据CAD绘制出的放样图，对每条椭圆弧进行等分取点，并在图上标注好每个等分点的相对坐标。（等分点距离不宜大于500mm,否则椭圆弧曲线误差就越大。）
然后用全站仪按其等分点的相对坐标放样，最后将放样各点顺滑连接起来，即可得出所求的椭圆圆弧。等分点越多，所作的椭圆弧曲线就越精确。
放样顺序：由内圈第一道椭圆弧开始，逐步向外圈进行。并且每道椭椭圆弧放样按顺时针方向进行。
3.2.4三维动画演示
进行三维动画演示，模拟真实现场施工，可以多角度的、直观的、局部位置特写的对工人进行技术交底，让工人在实际操作中技术更加娴熟和自如。
3.2.5模板支设
①支架体系：采用满堂式钢管脚手架，立杆横向、纵向间距均为900mm，水平横杆步距1500mm，扫地杆距地200mm，内设剪刀撑，每一跨之间连接成整体。梁底设小横杆，小横杆每隔900mm设置一道。

图3.2.5-1模板支设图
②梁模定位：当梁底模按照图纸位置准确定位后，为了能够使梁的侧模也能呈较为完美的弧形，在梁底小横杆的两侧每隔900mm设置一根长1.0 m的立杆沿梁底模固定梁两侧的模板，这样梁的侧模底部也就按照底模的尺寸和形状形成了弧形。
3.2.6梁侧模加固：为了保证弧梁上下口径一致，也为了浇筑砼时更好的确保圆弧梁的外形，我们在圆弧梁中部增设两道对拉螺杆，并在对拉处模板内侧设置与梁截面相同的水泥支撑条，这样既保证了梁模板的几何尺寸，也保证混凝土浇注完成后外观曲线的美观。
梁侧模采用两道对拉螺杆及钢管背楞进行加固（见下图）

图3.2.6-1
3.2.7模板调整就位
当弧形梁侧模上口就位困难或侧模发生扭曲时，先松开对拉螺杆和加固立杆，在最大拱高位置处用顶丝顶出拱高的距离，然后再从拱高的最高点向支座处依次调整侧模的加固立杆，沿底模弧度进行加固锁紧对拉螺杆，最后加固支座位置，从而使侧模的上部也能按照要求形成顺滑的圆弧。
3.2.8检查验收
项目管理人员通过对模板的下料和支模过程进行跟班检查验收，及时发现问题及时整改。检验标准为:截面尺寸偏差不大于5mm，拼缝不严偏差不大于3mm，弧度偏差不大于10mm。
3.2.9材料管理
多层清水模板在施工过程中调节弧度时一定要两边对称、用力均匀，注意不得乱砸、猛敲，以免破坏表面光洁度。模板拆除时更要注意，不得故意破坏模板表面，拆除后的模板要清理干净，均匀涂刷脱模剂以备后用。

实施效果

4、实施效果
华泰医院商业街工程在圆弧梁模板施工时采用多层清水模板，其幅面大、强度高、有弹性便于加工成型、有效的保证了构件的截面尺寸和椭圆弧梁整体的弧线外形，确保了混凝土圆弧梁的观感质量，达到设计及甲方要求的效果，为企业赢得了荣誉，得到了良好的社会效益。
该工艺的运用，施工现场节约了人工，减少了材料浪费，大大缩短了工期，有效降低施工成本约5.6万元。取得了一定的经济效益，而且安全性比较高，值得推广。

附件

经济效益、社会效益证明

山西省第五建筑工程公司施工的山西省棉麻公司综合楼工程，本工程结构类型为剪力墙，建筑面积14260㎡，阳台类型为椭圆形，最大跨度6m，在椭圆弧梁模板施工时采用了此施工工艺，有效的保证了构件的截面尺寸和椭圆弧线外形，确保了混凝土椭圆弧梁的观感质量，达到设计及甲方要求的效果，为企业赢得了荣誉，得到了良好的社会效益。
该工艺的运用，施工现场节约了人工，减少了材料浪费，大大缩短了工期，有效降低施工成本约5.6万元。取得了一定的经济效益。

施工单位： 山西省第五建筑工程公司

经济效益、社会效益的证明

由山西省第五建筑工程公司新建的位于滨河东路的华泰医院商业街工程为框架结构，外形为椭圆形，建筑面积10990㎡，结构梁中多数为弧形框架梁，椭圆弧梁跨度最大达8m，本工程于2012年10日1日开工。
椭圆弧梁模板施工时采用多层清水模板，其幅面大、强度高、有弹性便于加工成型、保证了构件的截面尺寸、弧梁整体的弧线外形；表面光滑，加快了支模速度、形成完美弧线。混凝土的观感效果的赢得了甲方、监理的一致好评，由于本施工工法的运用，省了材料，提前了工期，节约了资金4.8万元，而且安全性比较高，值得推广。

施工单位： 山西省第五建筑工程公司

拆模后的照片