
涉水工程可拆卸限位拉条模板施工工法.doc
12页可拆卸限位拉条模板施工工法1 前 言混凝土模板施工中,模板的拉条与支撑筋已成为必不可少的组成部分,其施工费用约占有总成本的5%~8%左右对于未涉水的工程施工,拉条一般采用拉条外套PVC塑料管的方式埋设;对于涉水的工程,一般采用直接埋设钢筋拉条,更严格者在拉条上焊接止水环;且为了保证模板间的净间距,一般还要在模板间布设一定量的支撑定位筋这样,不仅拆模工效极低,模板极易破损,而且拆模时拉条要承受等量的脱模力,极易造成拉条部位的混凝土破损,引起漏水;同时在定位筋部位也因定位钢筋头保护层过薄而锈蚀,最终漏水;被割除的拉条受风化锈蚀渗水作用,导致返黄锈及胀筋,致使混凝土剥落,影响质量与美观;对于涉水工程,还会在拉条孔凿除时引起拉条部位的结构混凝土松动而漏水,也会在拉条部位产生漏浆,同时还会因拉条孔凿除不规则影响外观质量我们从赛盟模板体系、多尔模板体系、SGB体系、汉尼贝克体系等中得到启示,设计出可拆卸限位拉条,并形成可拆卸限位拉条模板施工工法采用本工法,上述质量通病可以全部避免,且拉条的成本费用大大降低,模板施工的效率大大提高,具有较高的社会、经济效益该技术已进行国内科技查新,查新结果为“委托查新项目针对设计出可拆卸限位拉条,制定了可拆卸限位拉条模板施工工法,在上述检索结果中未见述及”。
2 工法特点2.1拉条制作简单,安装方便;2.2 省去了模板支撑筋,且可精确定位模板,提高模板安装工效;2.3 省去了拉条孔部位的模板止浆工序;2.4可以快速方便地拆模,提高拆除模板的工效,同时可避免模板破坏,还可以避免拆除模板时引起的拉杆松动导致拉条部位漏水;2.5卸除拉条的连接件后可以形成规则的孔洞,不用凿除混凝土,也不用割除拉条就可直接修补拉条孔,不影响外观质量2.6拉条的大部分部件可重复使用,大大降低了拉条的成本费用3 适用范围本工法适用于各种混凝土结构的模板施工,同时其可拆卸限位拉条还可以当爬升式脚手架的锚脚等固定件使用4 工艺原理将整根拉条从模板内侧部位分成三段,二端的外露段拉条采用专用内接套筒与中间内埋段拉条标准螺纹联接,见图4-1与图4-2只要保证以下四条,即可实现目的:①螺杆在危险截面不被拉断,即螺杆强度满足要求;②不滑丝,即在旋合长度范围内,过渡配合螺纹强度满足要求;③拉条在反复的振动荷载作用下不破坏,即疲劳强度满足要求;④利用内接套筒的限位,可精确定位模板,省去了模板间的支撑筋1 混凝土或钢筋混凝土 2 模板 3 内围楞 4 外围楞 5拉条外露段(可重复利用部分)6专用内接套筒((可重复利用部分) 7 螺母 8 钢垫板 9拉条内埋段(不可拆除部分)图4-1 可拆卸限位拉条装配示意图1 硬塑锥形套筒 2钢质标准螺纹联接件(六角) 3钢质标准螺纹联接件(圆筒)图4-2 专用内接套筒结构图4.1 螺杆强度验算 (4.1)式中:--拉条螺杆部位的危险面的直径,即螺纹内径,mm;--螺栓所受的总拉力,N;--模板拉条承受的混凝土侧压力引起的拉力,N。
其中:--混凝土的侧压力,N/m2; --模板拉条分担的受荷面积,m2 --剩余预紧力F",对于拉条,一般取 --拉条材料的容许拉应力,MPa 其中:--拉条材料的屈服极限,因一般采用Q235钢筋制作,=240MPa;--安全系数,一般取1.2~1.6.4.2过渡配合螺纹强度验算因拉条在承受混凝土的侧压力之前,螺母必须拧紧,因此按紧联接考虑计算 (4.2)式中: --拉条材料的容许拉应力与螺母或钢质标准螺纹联接件的容许拉应力的最小值,MPa一般情况下,因螺母或钢质标准螺纹联接件的钢号要高于拉条的钢号,因些取=;由式(4.1) 和式(4.2)对比可知,螺杆强度不是导致拉条破坏的主要原因,其主要原因是其螺纹的破坏4.3拉条疲劳强度验算由于拉条在承受荷载时受振动影响,其疲劳强度应力幅也是影响拉条的主要因素,故应满足强度条件: (4.3)式中 :--螺栓的相对刚度系数。
螺栓的相对刚度系数的大小与螺栓及被联接件的材料、尺寸和结构有关,其值在0~1之间变化;拉条的螺母处一般只有金属垫片或无垫片,因此=0.2~0.3; --拉条变载时的许用应力幅,;其中:--尺寸系数表,可查《紧固件机械性能螺母 螺栓、螺钉和螺柱》(GB/T3098-2000)取得,常用拉条的尺寸系数见表4.3-1--螺纹制作工艺系数,车制=1,辗制=1.25;--各圈螺纹牙受力分配不均匀系数;对于拉条,=1.5~1.6;--安全系数,取2.5~4;--螺纹应力集中系数,对于Q235材质的拉条,=3.0;--许用疲劳应力,,其中:为拉条的抗拉强度极限,对于Q235质的拉条,=410MPa表4.3-1 常用拉条的尺寸系数拉条直径(mm)≤121620241.000.870.810.765 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程图5.1 施工工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 拉条计算与选择拉条要严格按本工法式4.1、式4.2和式4.3逐项根据螺杆强度、过渡配合螺纹强度和疲劳强度计算出拉条螺杆部位的危险面的直径,取其中的最大值作为选型的拉条螺杆部位的危险面的直径,再根据《普通螺纹 优选系列》(GB/T9144-2003)的粗牙螺纹列选取拉条钢筋的直径,再由确定的拉条钢筋的直径按1型螺母的规格要求确定钢质标准螺纹联接件的壁厚。
5.2.2 可拆卸限位拉条制作可拆卸限位拉条制作是本工法的关键可拆卸限位拉条由三段式拉杆和内接套筒组成三段式拉杆一般选用Q235圆钢制作,可拆卸限位拉条的钢质标准螺纹联接件材质为45#钢的成品件,外面锥形套筒为硬质工程塑料1) 螺纹内外螺纹采用车制普通粗牙螺纹螺距按《普通螺纹 优选系列》(GB/T9144-2003)的粗牙螺纹列选取,其螺纹的旋合长度不小于《普通螺纹 公差》(GB/T9144-2003)中规定的长旋合组L的旋合长度常用的可拆卸限位拉条螺纹尺寸如表5.2.2-1,其螺纹一端采用左旋粗牙螺纹,另一端采用右旋粗牙螺纹,公差等级为6级常用的内接套筒尺寸如表5.2.2-2,小头端采用左旋粗牙螺纹,大头端采用右旋粗牙螺纹,公差为4H表5.2.2-1 常用的可拆卸限位拉条粗牙螺纹标准尺寸拉条公称直径(mm)螺距 P(mm)最小旋合长度(mm)粗牙螺纹段长度(mm)81.251213.5101.51516.5121.751819.51422425.51622425.5182.53031.5202.53031.5222.53031.52433637.5(2) 内接套筒尺寸表5.2.2-2 常用的可拆卸限位拉条内接套筒标准尺寸拉条公称直径d (mm)小头直径D1 (mm)大头直径D2 (mm)内接套筒长度L1(mm)硬塑锥形套筒长度L2 (mm)预留装卸长度L3 (mm)82838322910102838363315122838434015143545454220163545454220184053666325204053666325224053666325244658807725⑶ 拉杆长度确定可拆卸限位拉条内埋段的长度=模板内净尺寸-2L1+2×粗牙螺纹段长度可拆卸限位拉条外露段的长度=模板厚度+内围楞厚度+外围楞厚度+垫板(或3形扣件)厚度+2×最小旋合长度+205.2.3 模板安装可拆卸限位拉条内埋段安装是模板安装的关键,要根据拉条与模板安装的结构图准确定位。
宜与模板一道安装,以便精确定位其内埋段的螺纹段必须旋至钢质标准螺纹联接件的最底部,若因拉杆加工的负误差影响,可通过调整螺纹旋合长度调整至设计要求,但螺纹旋合长度不得小于表5.2.2-1中的最小旋合长度可拆卸限位拉条的外露段安装:在模板就位后,先将外露段的拉杆旋入钢质标准螺纹联接件的最底部,再按普通拉条的要求安装垫板(或3形扣件),最后上双紧固螺母,使硬塑锥形套筒紧贴模板内表面即可5.2.4 混凝土浇筑与养护混凝土浇筑时除必须遵循相关混凝土施工规范要求外,还要求振动棒严禁碰动拉条,严禁碰触可拆卸限位拉条内接套筒混凝土浇筑施工时,模工班组应安排专人值班,及时处理混凝土浇筑时发生的异常问题混凝土养护期间,若因需要,可在混凝土终凝后松动可拆卸限位拉条外露段,让模板自然脱离混凝土面,但最多松开2mm5.2.5 拆模混凝土达到设计规定要求的强度后即可拆除模板拆除模板时,先利用双紧固螺母将可拆卸限位拉条外露段从上到下逐层拆除,因没有了拉条的影响,模板拆除非常方便,只要将模板也与之同步移除即可5.2.6 内接套筒拆除与拉条孔修复内接套筒拆除也比较方便,用同规格的六角套筒扳手反旋可拆卸限位拉条内接套筒的钢质标准螺纹联接件即可取出,该可拆卸限位拉条内接套筒可反复使用。
可拆卸限位拉条内接套筒拆除后在混凝土表面留下一个标准的圆台孔,用20mm宽 的铁板刮去圆台壁面上的表皮,再用107套色砂浆分二次堵嵌即可因嵌入的砂浆与可拆卸限位拉条内埋段的外露螺纹紧密咬合,外有一定的保护层,故能不易脱落,不易反锈;又因拆模时未触动内埋段的拉杆,故不渗水6 材料与设备6.1 材料6.1.1 Q235圆钢可拆卸限位拉条的拉杆采用Q235圆钢制作,因是主要受力筋,必须按《金属拉伸试验方法》(GB/T228-2002)、《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》(GB/T2975-1998)和《金属材料弯曲试验方法》(GB/T232-1999)的规定进行屈服点、抗拉强度、延伸量和冷弯试验等原材料物理力学性能试验,检测结果符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013—91)要求后才可当钢筋拉条的原材料使用6.1.2 45#钢材质的钢质标准螺纹联接件与螺母45#钢材质的钢质标准螺纹联接件与螺母必须按《紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹》(GB/T 3098.2-2000)的要求进行保证荷载试验、硬度试验,检验合格方可使用6.1.3 硬质锥形套筒硬质锥形套筒虽是辅助配件,为保证装卸顺利,必须进行外观检查,无明显的倒刺、凹凸、裂纹等外观缺陷,且圆台两端平直即可。
6.2 主要机具设备本工法中的内接套筒与螺母等配件均为标准成品件,可在市场上直接购置,与采用普通拉条施工混凝土结构相比,因此采用本工法不需要再额外增加机具设备若可拆卸限位拉条的配件的拉杆螺纹与钢质标准螺纹联接件均为自制,则需要增加一套切铣机床(配螺纹铣刀)即可7 质量控制7.1 质量控制标准7.1.1 质量验收依据序号名 称编号1普通螺纹 公差GB/T197-20032。












