莫天芳 （湖南交通职业技术学院，湖南 长沙 410132）

1 工程概况

该项目为LOFT公寓，层高4.85m，总层数为20层。建筑主体外围存在首尾相连的圆弧梁，圆弧梁所在层数为首层至屋面层，且圆弧曲线变化大，圆弧数量多，单层共34段圆弧梁，因其上下楼层的椭圆边梁截面及平面位置一致，故将其设计成工具式钢制定型模板。此外，圆弧梁位于悬挑阳台边缘，属于装饰线条，支模难度大，正常楼层结构施工流水节拍快，如采用现拼模板施工，跟不上结构流水施工节拍，将影响整体结构施工进度。

2 可调型圆弧梁定型模体系设计

2.1 优化工法

图1 工程效果图

可调型圆弧梁定型模施工工法通过构件虚拟视图实现多种异构数据资源的集成，并且在信息的集成基础上提供了有利于建筑业的应用及服务。本项目利用基于开放标准的技术和面向服务的体系构架，通过重用现有的部件进行构件与部署，进行可调型圆弧梁定型模的构建，适用施工的需要，提出了圆弧梁定型双优化的施工方案。它的出现使在施工的过程中对于主体结构外形复杂、施工难度大、工期紧等工程起到了很好的解决作用。本项目运用CAD软件，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）。根据CAD软件计算出的数据，对每道不同半径的弧形梁底模和侧模规格编号，由现场专业模板技工进行弧形模型加工，成批制作定型模型[1]。

2.2 优化方案

圆弧梁模板施工由原来传统木模板制作加固改变成可调型圆弧梁定型模板制作加固，可调型圆弧梁定型模模型的生产制作不受现场施工施工进度的影响，在支模架体尚未施工前就可以分块制作完成，待支模架体搭设完成后由塔吊吊运至施工楼层，按顺序组合成整体安装加固。可调型圆弧梁定型模从经济效益、节能效益、环保效益、社会效益及曲线圆弧直径大小可调整性综合对比，可调型圆弧梁定型模施工具有节约成本、材料周转使用率高，可重复利用周转，降低原材料损耗量，大大降低建筑工程固体废料垃圾的生产。可随着建筑物、构筑物曲线大小不一进行调整弧度，施工效率更快，大大缩短模板安装工期，拆模是能达到清水混凝土浇筑效果[2]。

3 施工工艺流程

3.1 施工工艺

①运用CAD计算数据及制图：运用CAD软件，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）。

②加工制作模板：根据CAD软件计算出的数据，对每道不同半径的弧形梁底模和侧模规格编号，由现场专业模板技工进行弧形模型加工，成批制作定型模型。

③实地放样：使用计算机CAD计算出每道弧形梁三点相对应的坐标，然后使用全站仪现场放样各点顺滑连接起来，即可得出所求的弧形梁，等分点越多，所作的弧形梁曲线就越精确。

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，让工人实际操作中技术更加熟练自如。

⑤模板支设及加固：搭设支架体系，满堂试钢管脚手架搭设方式，梁模底模放样定点定位，弧形梁模型就位，在弧梁两端及中间三点拉对拉螺栓，并于弧梁内增设水泥支撑，确保弧梁内几何尺寸。

⑥检查验收项目管理人员通过设计图纸、国家规范对弧梁加工制作及安装过程进行检查验收，发现问题及时整改、调整。

3.2 具体要求

第一步：模板放样，根据设计图纸要求圆弧梁半径大小放样。

第二步：采用切割机进行方钢切割，每隔5cm上下切割至方钢宽度的80%，然后与模板放样模型进行弯曲成型，并用扁钢在内侧加固，采用铆钉植入加固，以防变形，具有稳固定型等特点。

第三步：竹夹板定位于圆弧梁方钢上，并用步步紧初步四角定位。

第四步：采用短铆钉于两端竹夹板与圆弧梁方钢之间三点定位加固，后每隔5cm间距进行一道加固。

第五步：采用方木两端进行支撑于竹夹板模板上，然后每隔30cm进行一道方木支撑，采用钢钉定位加固。

第六步：采用扁钢于圆弧梁方钢、支模方木连为一体加固，进行5道铆钉植入加固，以防涨模、外力发生变形。

第七步：现场定位、安装、加固。第八步：检查验收。

3.3 构造示意图及现场效果图（图2）

图2 构造示意图

4 技术经济效益分析（经济、节能、环保）

4.1 经济效益

针对可调型圆弧梁定型模使用，取消传统木模可降低成本约为38.8万元，施工现场节约了人工，减少材料浪费，平均每层可节省工期1～2d。

4.2 节能效益

可调型圆弧梁定型模相比传统木模，可达到减少模板接缝、避免了粗狂下料管理模式，杜绝乱栽乱锯现象，材料周转率高，成型效果好，大大缩短模板安装工期，节约材料，节约人工，节能环保。

图3 现场效果图

4.3 环保效益

可调型圆弧梁定型模施工工法，在外立面复杂的建筑结构形式中，大大提高了材料的周转次数，大幅度降低了模板的用量，提高了结构一次成优率，减少返工率，产生固体垃圾也大大减少，符合四节一环保的理念，在当地政府及行业得到一致的好评。

5 结语

异型模板定型化设计是一种惯例，虽然施工质量得到了保证，但相对于普通直型构件，每平方米结构与模板接触面积消耗的人工、材料多。在弧形边梁异型模板设计时，努力实现节省模板的施工成本，努力实现施工方便，同时在设计表达方法上也想了一些办法，为今后类似异型模板设计提供一些参考[3]。