專利名稱：一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種建筑模板，具體地說是一種主要用于工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)、水工結(jié)構(gòu)、港海結(jié)構(gòu)以及橋梁等結(jié)構(gòu)的柱體的高耐久性永久性模板，在澆筑階段作為模板使用，澆筑成型后兼做結(jié)構(gòu)的防護(hù)板和外保護(hù)層，同時承擔(dān)一部分的結(jié)構(gòu)荷載。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)建筑領(lǐng)域中，工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)、水工結(jié)構(gòu)、港海結(jié)構(gòu)以及橋梁等結(jié)構(gòu)的柱體通常使用木模板、鋼模板等模板，存在消耗量大、拆裝不便、周轉(zhuǎn)費用高、利用率低等不利因素。耐久性問題一直以來是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所面臨的主要問題之一。傳統(tǒng)情況下的結(jié)構(gòu)中普通混凝土表面自然裸露，耐久性較低，目前我國大約有50%的房屋進(jìn)入老化階段，即23. 4億平方米的建筑物面臨耐久性問題。此外，以抗裂作為控制條件進(jìn)行設(shè)計是水·工結(jié)構(gòu)、港海結(jié)構(gòu)等有別于其他類型建筑結(jié)構(gòu)的重要特征，普通混凝土易開裂問題不僅會影響水工結(jié)構(gòu)等的正常工作也會影響其耐久性和使用壽命，嚴(yán)重的甚至?xí)绊懡Y(jié)構(gòu)的安全運行。以上幾點一直以來是工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)、水工結(jié)構(gòu)、港海結(jié)構(gòu)以及橋梁等施工和使用過程中較難解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，以改善傳統(tǒng)模板帶來的不利因素，同時提高結(jié)構(gòu)耐久性，減少結(jié)構(gòu)后期維護(hù)成本并最終延長結(jié)構(gòu)的使用壽命，為此，本實用新型采用以下技術(shù)方案它由多塊面板和多塊轉(zhuǎn)角條通過螺栓連接組成，所述面板的兩側(cè)具有向內(nèi)或向外突出的第一連接部位，所述轉(zhuǎn)角條以相垂直的第一面板和第二面板構(gòu)成主體，轉(zhuǎn)角面板的兩側(cè)突出有第二連接部位，第二連接部位和第一連接部位處在柱模板的同一側(cè)；相鄰的第一連接部位之間、相鄰的第二連接部位和第一連接部位之間均通過螺栓進(jìn)行連接，所述面板和轉(zhuǎn)角條使用水泥基材料制作。在采用上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還可采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案所述水泥基材料可采用超高韌性水泥基復(fù)合材料UHTCC，其拉應(yīng)變能力達(dá)到1%以上，極限拉應(yīng)變時對應(yīng)的裂縫寬度小于100 u m,測試條件為澆筑尺寸為350mmX 50mmX 15mm的試件，養(yǎng)護(hù)至28天齡期后進(jìn)行單軸拉伸測試，所用UHTCC的砂漿基體的各組分重量比為水泥水精細(xì)骨料粉煤灰硅灰?；郀t礦渣偏高嶺土 減水劑=I (0. 21 2. 2):(0 3) : (0 6. 9) : (0 0. 3):(0 0. 55):(0 0. 4):(0. 01 0. 025)，精細(xì)骨料的最大粒徑不大于 0. 5 mm。在UHTCC中還摻加短纖維，短纖維種類為聚乙烯醇纖維、聚乙烯纖維、芳香族聚酰胺纖維中的一種或幾種，體積摻量為廣3%。所述水泥基材料還可采用非金屬纖維編織網(wǎng)和非金屬短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料，它由非金屬纖維編織網(wǎng)、非金屬短纖維和水泥基基體組成，所述非金屬纖維編織網(wǎng)包括碳纖維編織網(wǎng)、芳綸纖維編織網(wǎng)、耐堿玻璃纖維編織網(wǎng)、聚乙烯醇纖維編織網(wǎng)、聚乙烯纖維編織網(wǎng)或由以上纖維混編制成的混雜纖維編織網(wǎng)；非金屬短纖維包括聚乙烯醇纖維、聚乙烯纖維、碳纖維、芳綸纖維中的一種或幾種；水泥基基體的組成成分除拌和水外，還包括硅酸鹽水泥、高鋁水泥、硫鋁酸鹽水泥中的一種或幾種、活性礦物細(xì)摻料，減水劑、精細(xì)沙，所述活性礦物細(xì)摻料為具有火山灰活性的材料?；鹕交一钚缘牟牧习ǚ勖夯?、硅分、?；郀t礦渣中的一種或幾種。精細(xì)沙的最大粒徑小于0. 6mm。所述水泥基材料還可采用鋼絲網(wǎng)和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料。所述第一連接部位呈面板的側(cè)壁狀，第二連接部位呈轉(zhuǎn)角件的側(cè)壁狀；第一連接部位和第二連接部位預(yù)留螺栓連接孔；面板內(nèi)側(cè)表面分布有若干凹槽；轉(zhuǎn)角條的內(nèi)側(cè)表面分布有若干凹槽。所述述面板間的橫向接縫互相錯開，轉(zhuǎn)角條間的接縫和面板間的橫向接縫相互錯開。 本實用新型可以根據(jù)使用需要來調(diào)整面板的數(shù)量和大小來組合形成所需尺寸和形狀的模板，同時，轉(zhuǎn)角條可以保證面板和面板之間的連接，從而形成完整的模板體系。對于面板與面板之間以及轉(zhuǎn)角條與面板之間的連接通過螺栓連接實現(xiàn)。本實用新型的柱模板的尺寸可以根據(jù)實際需要通過調(diào)整面板的尺寸和數(shù)量來滿足正方形、長方形等不同形狀尺寸的需要，調(diào)整面板和轉(zhuǎn)角條數(shù)量來滿足不同高度大小的需要。由于采用本實用新型的技術(shù)方案，本實用新型在澆筑階段作為模板使用，澆筑成型后，不需拆除，而兼做結(jié)構(gòu)的防護(hù)板和外保護(hù)層，成為永久性模板，其本身成本低且還消除了拆除費用和周轉(zhuǎn)費用，降低工程成本，可以改善和解決工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)、水工結(jié)構(gòu)以及港海結(jié)構(gòu)等模板施工中的拆卸和利用率等問題，降低施工強(qiáng)度，可大大縮短施工時間。進(jìn)一步地，本實用新型的面板和轉(zhuǎn)角條可由超高韌性水泥基復(fù)合材料、非金屬纖維編織網(wǎng)和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料或鋼絲網(wǎng)和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料制成，具有高拉伸延性和裂縫控制能力、損傷容限高、能量吸收能力強(qiáng)等特點，可以有效減少結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生的有害裂縫并抑制裂縫發(fā)展，其抗氯離子滲透和抗水滲透性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通混凝土，能夠顯著提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命。同時，采用本實用新型的面板和轉(zhuǎn)角的結(jié)構(gòu)，柱模板由面板和轉(zhuǎn)角條拼裝組裝，具有制作簡單，組裝使用方便，耐久性高，控制裂縫開展的特點。本實用新型所述的柱模板還可以承擔(dān)部分結(jié)構(gòu)荷載并減少柱體內(nèi)部鋼筋用量，提升整體效益。

圖I(a)是本實用新型的面板和轉(zhuǎn)角條組合連接成的永久性柱模板結(jié)構(gòu)示意圖。圖I(b)是本實用新型的面板和轉(zhuǎn)角條組合連接成的永久性柱模板俯視圖。圖2(a)是本實用新型的面板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2(b)是本實用新型的面板的正視圖。圖2(c)是本實用新型的面板的俯視圖。圖2(d)是本實用新型的面板的側(cè)視圖。圖2 (e)是圖2 (C)的A-A剖視圖。圖3(a)是本實用新型的轉(zhuǎn)角條的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖3(b)是本實用新型的轉(zhuǎn)角條的正視圖。圖3(c)是本實用新型的轉(zhuǎn)角條的俯視圖。圖3(d)是本實用新型的轉(zhuǎn)角條的側(cè)視圖。圖3 (e)是圖3 (b)的B-B剖視圖。圖3 (f)是圖3 (b)的C-C剖視圖。圖4(a)是本實用新型的螺栓連接示意圖。圖4(b)是本實用新型的螺栓連接示意圖的俯視圖。 圖4(c)是本實用新型的螺栓連接示意圖的側(cè)視圖。圖5(a)是本實用新型的組裝示意圖的西南等軸側(cè)圖。圖5(b)是本實用新型的組裝示意圖的東南等軸側(cè)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型所提供的螺栓連接式可拼裝永久性柱模板具體實施方式
作進(jìn)一步說明，本實施實例是對本實用新型的說明，而不是對本實用新型作出任何限定。本實施例的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板由面板I 二十四塊和轉(zhuǎn)角條2八塊通過螺栓13連接組成矩形柱模板，所述面板I的兩側(cè)具有向內(nèi)或向外突出的第一連接部位10，所述轉(zhuǎn)角條2以相垂直的第一面板23和第二面板24構(gòu)成主體，轉(zhuǎn)角面板的兩側(cè)突出有第二連接部位20，第二連接部位20和第一連接部位10處在柱模板的同一側(cè)；相鄰的第一連接部位之間、相鄰的第二連接部位和第一連接部位之間均通過螺栓13進(jìn)行連接，所述面板I和轉(zhuǎn)角條2 ;所述面板和轉(zhuǎn)角條使用水泥基復(fù)合材料制作。水泥基復(fù)合材料選用以下幾種材料超高韌性水泥基復(fù)合材料UHTCC、非金屬纖維編織網(wǎng)和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料、鋼絲網(wǎng)和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基材料。所述第一連接部位10呈面板的側(cè)壁狀，第二連接部位20呈轉(zhuǎn)角件的側(cè)壁狀，第一連接部位和第二連接部位預(yù)留螺栓連接孔；面板I內(nèi)側(cè)表面分布有若干凹槽11 ;轉(zhuǎn)角條2的內(nèi)側(cè)表面分布有若干凹槽21。所述述面板間的橫向接縫互相錯開，轉(zhuǎn)角條間的接縫和面板間的橫向接縫相互錯開。如圖5(a) (b)所示，以下介紹上述情況下的實施方法。I.制作面板和轉(zhuǎn)角條所使用的超高韌性水泥基復(fù)合材料UHTCC材料，其拉應(yīng)變能力達(dá)到1%以上，極限拉應(yīng)變下裂縫寬度小于100 Pm，并且有著優(yōu)良的抗碳化、抗凍融、抗?jié)B性能以及高沖擊韌性的特點。所用UHTCC的砂漿基體的各組分重量比為水泥冰精細(xì)骨料粉煤灰硅灰?；郀t礦渣偏高嶺土減水劑=I (0. 27^2.2): (0^3): (0^6.9):(0^0.3):(0^0. 55):(0 0.4):(0.01 0. 025)，摻加的短纖維種類為聚乙烯醇纖維、聚乙烯纖維、芳香族聚酰胺纖維中的一種或幾種，體積摻量為廣3%，精細(xì)骨料的最大粒徑不大于0. 5mmD2.組裝時，將面板自下而上進(jìn)行拼裝，組裝時面板宜交錯布置，從而使面板橫向接縫不在同一直線上，螺栓進(jìn)行面板之間的連接，如圖4(a) (b) (C)所示。3.使用轉(zhuǎn)角條2連接不同平面內(nèi)的面板，使用螺栓進(jìn)行連接，如圖5(a) (b)所示。轉(zhuǎn)角條2的接縫應(yīng)與面板的橫向接縫宜交錯開，從而使之不在同一直線上。施工時，可以根據(jù)實際尺寸的需要進(jìn)行面板和轉(zhuǎn)角條的尺寸設(shè)計和組裝，通過調(diào)整面板的尺寸和數(shù)量可以實現(xiàn)不同尺寸的橫截面呈長方形或正方形的柱模板，調(diào)整面板、轉(zhuǎn)角條數(shù)量來 滿足不同高度大小的需要。宜自下而上采用面板和轉(zhuǎn)角條交替拼接來完成模板的整體組裝，組裝方式多種多樣。本實用新型具有制作簡單，使用方便，提高結(jié)構(gòu)耐久性和控制裂縫開展的特點，容易滿足大量工程的應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是它由多塊面板(I)和多塊轉(zhuǎn)角條(2)通過螺栓連接組成，所述面板(I)的兩側(cè)具有向內(nèi)或向外突出的第一連接部位，所述轉(zhuǎn)角條(2)以相垂直的第一面板和第二面板構(gòu)成主體，轉(zhuǎn)角面板的兩側(cè)突出有第二連接部位，第二連接部位和第一連接部位處在柱模板的同一側(cè)；相鄰的第一連接部位之間、相鄰的第二連接部位和第一連接部位之間均通過螺栓進(jìn)行連接，所述面板和轉(zhuǎn)角條使用水泥基材料制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是所述水泥基材料為超高韌性水泥基復(fù)合材料UHTCC，其拉應(yīng)變能力達(dá)到1%以上，極限拉應(yīng)變下裂縫寬度小于100 u m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是在UHTCC中還摻加短纖維，短纖維種類為聚乙烯醇纖維、聚乙烯纖維、芳香族聚酰胺纖維中的一種或幾種，體積摻量為廣3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是所述水泥基材料為非金屬纖維編織網(wǎng)非金屬和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料，由非金屬纖維編織網(wǎng)、非金屬短纖維和水泥基基體組成，所述非金屬纖維編織網(wǎng)包括碳纖維編織網(wǎng)、芳綸纖維編織網(wǎng)、耐堿玻璃纖維編織網(wǎng)、聚乙烯醇纖維編織網(wǎng)、聚乙烯纖維編織網(wǎng)或由以上纖維混編制成的混雜纖維編織網(wǎng)；非金屬短纖維包括聚乙烯醇纖維、聚乙烯纖維、碳纖維、芳綸纖維中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是所述水泥基材料為鋼絲網(wǎng)和短纖維聯(lián)合增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是所述第一連接部位呈面板的側(cè)壁狀，第二連接部位呈轉(zhuǎn)角件的側(cè)壁狀；第一連接部位和第二連接部位預(yù)留螺栓連接孔；面板內(nèi)側(cè)表面分布有若干凹槽；轉(zhuǎn)角條的內(nèi)側(cè)表面分布有若干凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，其特征是所述面板間的橫向接縫互相錯開，轉(zhuǎn)角條間的接縫和面板間的橫向接縫相互錯開。
專利摘要本實用新型公開了一種螺栓連接式可拼裝永久性柱模板，包板面板和轉(zhuǎn)角條。面板與面板、面板與轉(zhuǎn)角條均通過螺栓進(jìn)行連接。本實用新型在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)、水工結(jié)構(gòu)、港海結(jié)構(gòu)以及橋梁等結(jié)構(gòu)的柱體澆筑階段作為柱模板使用，在澆筑成型后兼做該結(jié)構(gòu)的防護(hù)板和外保護(hù)層并承受一部分荷載。本實用新型所述的模板使用水泥基復(fù)合材料制作，具有制作簡便，使用方便，耐久性高，控制裂縫開展的特點。
文檔編號C04B28/04GK202787663SQ201220412428
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者李慶華, 徐世烺, 黃博滔 申請人:常州市固邦復(fù)合材料科技有限公司