鋁合金建築模板探析論文

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1鋁模板生產流程

鋁合金建築模板探析論文

鋁模板生產流程並不複雜,主要流程分為以下幾步:鋁型材開發→設計配模→鋸切下料→衝孔→焊接→校正→預拼裝。型材開發主要依據建築上的一些常規引數和模板的特定用途來開發,需要選擇高強度鋁合金,要求滿足力學效能,模板按用途分為牆體模板、樓面模板、陰角模板、樓梯模板等各種型別。

2配模

配模簡單的說就像我們平常玩的拼積木遊戲。根據建築圖紙,利用現有的各種規格的鋁模板拼成圖紙的樣子。配模的合理性直接影響後續的生產、拼裝。同樣的一份建築圖紙,不同的人有不同的拼裝方法,需要從各種配模方案中選擇模板使用數量最少,加工難度小,成本最低,拼裝簡單方便的方案,這種方案要求能夠儘可能多的利用標準模板減少使用特殊模板,因為標準模板加工難度相對更低,拼裝速度更快,後續重複利用的可能性更高,在配模的時候必須同時考慮提高鋁模板的利用率和週轉速度,這關係到如何降低模板的使用成本問題。配模是一項複雜、工作量極大的工作,光靠人力很難快速的做出合理的方案,隨著鋁模板的興起,目前已經開發了一些配模軟體,可以藉助軟體減輕配模的工作量,提高配模的合理性。

3下料和衝孔

鋁模板在不同組合之間拼接均要求裝、拆方便,拼接板面平整,接縫嚴密,圖3為拼裝表面效果圖,從圖上可以看出完美的表面效果是木模所不可能具有的。所以要求鋁模板型材鋸切下料尺寸準確,當L>1800mm,誤差允許範圍是0~-1.5mm,L≤1800mm,誤差範圍是0~-1.0mm,要求下料形狀規整,切割面整齊無毛刺。模板與模板之間通過鎖銷來固定,衝孔的精度直接影響了能否安裝和安裝速度。衝孔的時候注意相鄰鎖孔孔距的誤差和鎖孔的累計誤差。

4焊接與校正

焊接是鋁模板生產過程中一道重要且工作量較大的工序。鋁模板有大量的端板、加強筋需要焊接,見圖4。焊接採用的是氬弧焊,焊接量大、要求高,採用滿焊或斷續焊(視邊長定),焊縫應光滑均勻,不得有氣孔、焊穿、裂紋、咬邊、虛焊、漏焊等缺陷,同時注意採用焊接順序,控制焊接變形。鋁模板對板面平整度要求較高,焊接過程中只可能儘量控制變形而不能消除變形。只能通過校正來恢復模板的平整度,只有保證單塊模板的平整度才能保證最終拼裝的平面效果。校正過程注意不能損傷模板表面。

5模板的標示和預拼裝

千千萬萬的鋁模板堆放在一起,如何能夠快速的知道模板的'用途和用在哪裡,關鍵靠標示來識別。不同廠家有不同的標示,但是大致的標示方法是模板的用途加規格,即用模板用途的字母簡寫加上模板的規格(如字母+長*寬)。鋁模板是按實際配模的數量和規格來生產。鋁模板拼裝不像木模那樣隨意任意修改,必須通過預拼裝來檢驗數量是否合適,有沒有疏漏,配模是否合理。如果發生數量不夠可以及時補齊,配模不合理無法拼裝可以馬上改進,工地上不具備現場修改的條件,一旦在工地無法拼裝將影響整個工程的進度,所以在出廠前進行預拼裝是很有必要的。無需預拼裝可能是今後發展的方向,當鋁模板發展到一定程度,在各個環節都做好的情況下是可以做到的,但是就目前而言,國內基本上還是要在出廠前進行預拼裝。

6生產裝置

鋁模板生產裝置並不複雜,主要裝置是鋸床、衝床、焊機。為了提高加工效率和加工精度,在投資允許的情況下,可以適當採用一些數控裝置。由於焊接工作量較大,為了減輕焊接工作量,提高焊接效率和質量,可以採用焊接機器人。就目前焊工的工資水平來計算,採用焊接機器人減少焊工人數,從長遠來看還是值得投資的,雖然前期一次性投資比較大。

7鋁模板的優缺點

鋁模板在國外應用已經比較成熟,國內也在逐步興起,其具有以下優點:

(1)節能、環保這是鋁模板的一大優點,鋁屬於可回收再利用材料,不會產生任何建築垃圾,報廢模板回收殘值高,而且重量輕,承載能力高,很多情況下可以替代鋼模。

(2)鋁模板可迴圈利用,理論上,鋁模板可以迴圈利用200多次,實際由於使用過程中的各種原因,迴圈利用次數也可以達到100多次。鋁模板標準模數量較多,如果配模合適,一棟房子用的標準模板數量達到80%以上,標準模可以在其它樓盤迴圈利用,特殊模也可以根據實際情況加以利用(只是利用率沒那麼高),所以新的樓盤採用鋁模板一般只需加工少量的特殊模板。

(3)鋁模板每次均攤成本低。由於鋁模板迴圈利用次數高,雖然製作成本高,但是按最終使用100次來測算,每次使用成本遠低於木模。

(4)模板拆除後混凝土表面效果好,平整光滑。從圖3可以看出,鋁模板拼裝好以後,表面平整光滑,接縫嚴密。正因為如此,模板拆除以後混凝土表面效果也同樣光滑,達到飾面及清水混凝土的要求,無需進行批蕩,節省批蕩的時間和費用。

(5)安裝方便和拆卸週期短。由於鋁模板是用銷釘連線,而且加工精度高,拼裝方便,在熟悉鋁模板各種規格和配模的情況下,可以快速的安裝。特別是高層建築的標準層,安裝速度會更快。鋁模板屬於快拆模板,混凝土澆注後,一般1-2天即可以拆除,只需留下支撐和關鍵承重部位模板,所以在使用上只需多準備2套支撐和少量特殊模板即可。如果各方面能夠協調好,鋁模板利用可以達到7天一迴圈。對鋁模板租賃來說,迴圈利用速度快可以大大節省租賃成本。

鋁模板屬於優點鮮明,缺點同樣明顯的一種新事物。

(1)鋁模板的管理難度大。一棟房子需要用到上萬甚至數十萬塊模板,如何將如此龐大,規格各異的鋁模板管理起來,回收後再利用到其他建築是一道難題。使用過程中如何保護模板,提高使用次數同樣重要。

(2)目前對鋁模板生產廠家而言,國內鋁模板主要是出售和租賃兩方式,其中以租賃為主。雖說鋁模板生產裝置投入不大,但是需要使用大量優質鋁型材,鋁模板製作成本較高,前期投入較大。所以無論是購買者或廠家租賃,都需要提高利用率,加快週轉速度,降低次使用均攤成本,以最快的速度回收成本,只有這樣使用成本低的優點才能夠體現出來。這也是目前鋁模板在國內暫時難以大範圍推廣的主要原因。目前國內只有幾家實力較強的大型建築公司使用較多。

(3)鋁模板對於低層建築使用優勢並不明顯。由於鋁模板生產需要大量的設計配模等前期工作,應用於低層建築對於廠家而言可能會出現投入大於產出的效果。無論如何,鋁模板以其獨有的優點,終將會成為建築行業的一個趨勢,隨著不斷的發展成熟,做到揚長避短,應用將會更加廣泛。