鄭欣平

【摘要】本文基于綠色環(huán)保視域下全鋼爬架與鋁模搭配施工設計研究，通過對鋁膜設計優(yōu)勢分析，明確鋁合金模板建筑設計的注意事項及鋁合金模板搭配施工建筑設計優(yōu)化;通過實驗結果對比圖，可以看出，在本文提出的全鋼爬架與鋁模搭配施工設計條件下，隨著試驗次數(shù)的增加，其施工速度隨之加快，呈現(xiàn)正比例關系。

【關鍵詞】綠色環(huán)保;全鋼爬架;鋁膜;搭配施工

伴隨我國社會主義經濟的迅猛發(fā)展，城市化進程逐漸加快，全球范圍內環(huán)境、資源以及能源之間的問題日益嚴峻[1]。在這樣的社會形勢下，全球各個國家均提出了綠色環(huán)保理念去探尋建筑和自然的和諧發(fā)展，在滿足居民健康、舒適、宜家居住需求的前提下，最低范圍內影響環(huán)境，有效提高資源利用率，推動社會的可持續(xù)性發(fā)展。

當前我國森林資源日益短缺，傳統(tǒng)建筑業(yè)對于木材消耗量也在與日俱增，國家大力提倡綠色環(huán)保施工，創(chuàng)新技藝，伴隨建筑業(yè)的逐漸發(fā)展、嶄新的科學技術也得到了廣泛的推廣[2]。為實現(xiàn)綠色環(huán)保，對于建筑行業(yè)的要求也不再僅僅要求其質量達標、功能豐富，對于審美方面的要求也變得更高了，還必須達到國家綠色環(huán)保無污染的要求。這些均要求建筑行業(yè)發(fā)展新型、多功能的建材及制品，去滿足社會日益進步的需求。在設計時，也應從這一目的出發(fā)，注意建筑材料的節(jié)約與長久性使用。為實現(xiàn)“提高質量、提高效率，減少人工手工依賴，減少能耗和排量”的國家政策目標，提出將外墻由傳統(tǒng)磚砌墻改為全現(xiàn)澆混凝土外墻體系。全現(xiàn)澆混凝土外墻體系通常結合鋁合金模板、型鋼自升爬架等施工工藝，將剪力墻和構造混凝土墻整體澆筑，加強了結構整體性，提高外墻的抗?jié)B性能，且拆模后混凝土質地均勻，觀感好。

1.綠色環(huán)保視域下鋁模設計優(yōu)勢分析

為配合全現(xiàn)澆混凝土外墻體系的發(fā)展，鋁合金模板被廣泛應用于現(xiàn)代建筑設計中。鋁合金模板的應用對推進建筑節(jié)能環(huán)保和建筑工業(yè)化進程起到重要作用并具有現(xiàn)實操作意義。鋁合金模板具有諸多優(yōu)勢：第一，鋁模板標準化程度高，建筑設計中可操作性較強，可極大提升工程效率。第二，鋁模板可多次周轉使用，極大降低了建筑成本。且使用損壞后還可回爐重熔，全部被重新利用，利于環(huán)保。第三，鋁模板具有較高強度，鋁模板質量合格率較高，一般不會出現(xiàn)爆模、漏漿等現(xiàn)象出現(xiàn)[4]，可達到清水墻面效果。第四，對鋁模板進行設計，可最大程度的保證施工質量，完美的呈現(xiàn)設計意圖。

2.鋁模板建筑設計注意事項與優(yōu)化

2.1鋁模板建筑設計要點

鋁合金模板與傳統(tǒng)建筑材料在質地、成本、施工方式上均有所不同。因此為配合鋁合金模板施工，體現(xiàn)鋁模板的設計優(yōu)勢，在建筑設計中，為避免造成物料浪費、延誤工期等現(xiàn)象的出現(xiàn)，應從方案階段開始，并且貫穿整個設計階段，注意如下設計要點：

2.1.1建筑設計中應注意標準化。為體現(xiàn)鋁膜可重復使用的環(huán)保性能，在設計時需提高結構設計的標準化程度，盡量避免非標件的設計出現(xiàn)[5]。

2.1.2建筑造型設計簡單化。由于鋁模板在施工中是以拼裝的形式使用，因此為減少鋁模板施工拼裝的誤差，在建筑外立面結構設計時，應以簡單造型為主，盡量避免復雜造型的出現(xiàn)，以實現(xiàn)鋁模板的完美銜接。

2.1.3以相同方式進行標準層設計，并簡化標準層設計。在部分高層建筑中，對奇數(shù)層與偶數(shù)層進行差別化設計，在內部結構設計中布局差異性較大。鋁模板是根據(jù)建筑設計結構進行預加工的建筑材料，如果在建筑設計中樓層結構布局不同，就需要預加工出與結構設計相符合的多種鋁模板材料，這樣就造成了資源的浪費，無法體現(xiàn)出鋁模板的優(yōu)勢[6-7]。

2.1.4除結構剪力墻外，注意區(qū)分明確采用全現(xiàn)澆混凝土墻體的部位，例如衛(wèi)生間反坎，門窗旁的構造柱及過梁等是否采用現(xiàn)澆混凝土，以便在進行結構計算時能正確計算荷載。

2.1.5建筑設計圖紙質量高，設計圖穩(wěn)定，不變更。由于鋁模板是需要提前加工的建筑材料，并且具有加工周期長、加工費用高的問題[8]，如果在鋁模板加工完成后變更設計圖紙，將會造成材料浪費和工期延誤等惡劣影響。這就要求設計人員，對建筑有準確、清晰的認知，明確建筑結構，高質量的完成圖紙設計。

2.2結構設計配合鋁模板的優(yōu)化

由上述設計要點可以發(fā)現(xiàn)，要想避免出現(xiàn)鋁模板浪費、延誤工期等問題出現(xiàn)，需了解鋁模板施工的相關問題，才能在圖紙設計時有效避免，結構設計可以由以下幾個方面進行優(yōu)化：

2.2.1防震縫的合理設置。當建筑采用雙拼戶型時，防震縫的寬度，在滿足結構規(guī)范要求的同時，還應考慮鋁模安裝，防震縫不宜小于200mm。

2.2.2剪力墻的合理優(yōu)化布置設計。在進行剪力墻布置設計時，應考慮鋁模板與全鋼爬架結合施工的特點，才能創(chuàng)造最大的經濟利益。宜將盡可能多的剪力墻布置在結構外圍，結構外圍剛度增大后合理減少戶內的剪力墻，使結構剛度和自振周期處于合理范圍，保證結構設計的經濟性;確定好常規(guī)剪力墻數(shù)量和位置后，將建筑外立面砌體墻替換為混凝土構造墻，再適當微調結構外圍的剪力墻墻肢，減少結構拉縫的數(shù)量。剪力墻截面尺寸應盡量保持一致，當計算不滿足規(guī)范要求時，優(yōu)先考慮改變混凝土強度等級。

2.2.3墻體優(yōu)化設計。鋁模板施工多結合混凝土澆筑共同進行，以提升結構整體性，保證鋁模板拆除后混凝土澆筑的均勻質地及良好外觀。在施工中為避免混凝土脫落，鋁模板多采用斜口壓槽，因此，應根據(jù)鋁模板這一施工特點進行墻體優(yōu)化設計。重視結構拉縫設計，包括構造做法及施工交底，以保證實際施工效果與計算假定一致。

2.2.4為了降低鋁模板加工難度，采用鋁膜爬架的標準層豎向構件應減少變截面，建筑戶內梁底標高應盡可能一致，且梁寬應同剪力墻寬度，避免出現(xiàn)過多折角部位。梁、柱截面尺寸，一般以50mm為模數(shù)。同時樓板采用的厚度種類不宜太多。

2.2.5對構造柱進行優(yōu)化設計。由于構造柱在施工中加固是重點及難點，因此在設計中根據(jù)加固方式對此部分進行相應優(yōu)化，盡量避免異形構造柱的出現(xiàn)。

2.2.6降板區(qū)吊模等區(qū)域優(yōu)化設計，由于鋁模板在陰角部分的拼接多采用梯形截面連接，因此在對于降板區(qū)吊模的設計應從鋁模板施工及拆除便捷度方面考慮，進行優(yōu)化設計，盡可能使大部分區(qū)域結構標高都相同。

2.2.7由于外立面為全現(xiàn)澆混凝土外墻體系，窗洞的四周易產生收縮裂縫，設計時應適當加強洞口周邊的配筋。

3.實驗與效果分析

為了更加清楚、具體地體現(xiàn)鋁模爬架的實際效果，特與傳統(tǒng)木模施工進行對比，對其施工速度進行比較。

3.1實驗準備

為保證試驗的準確性，以某社區(qū)B地塊1#、2#為例，在1#樓施工中使用傳統(tǒng)木模，2#樓施工中使用本文中的全鋼鋁膜爬架進行配合，將兩種設計置于相同的試驗參數(shù)之中，進行施工速度的試驗。鋁模爬架與傳統(tǒng)木模相比，鋁模爬架可實現(xiàn)土建與裝修穿插施工，即上部主體結構土建施工，下部內外裝修穿插，將每層作業(yè)工序、時間固定，實現(xiàn)單工種流水作業(yè)，加快了總體施工速度;而傳統(tǒng)施工方式，需整棟樓落架后才能裝修，施工期存在消防隱患，后期拆架存在安全隱患，且容易對室內裝修、窗、欄桿等造成不同程度的損壞。在施工總樓層相同的情況下進行對比實驗，試驗參數(shù)見下表。

表1 試驗參數(shù)設置

工程名稱 1#、2#

建筑總高度 1# 樓為 98.6m，2# 樓為 98.6m

施工方式 1#為傳統(tǒng)木模，2#為全鋼鋁膜爬架

地上層數(shù) 34層

標準層數(shù) 2.9m

建筑結構形式 剪力墻

3.2實驗結果分析

試驗過程中，通過兩種不同的設計同時在相同環(huán)境中進行工作，分析其施工速度的變化。效果對比圖見下圖所示。

圖1 ?實驗結果對比圖

通過實驗結果對比圖，可以看出，1#樓使用傳統(tǒng)木模爬架施工，工程速度最初1層/6天，適應后逐漸提升為1層/5天;2#樓以全鋼鋁膜爬架進行施工，工程速度最初1層/5天，適應后逐漸提升為1層/3天，且下部裝修施工同步進行。全鋼鋁膜爬架初始速度較傳統(tǒng)木模爬架有優(yōu)勢，且隨著工程的進行，可較快被施工方適應。由此可以看出本文設計的綠色環(huán)保視域下搭配鋁膜施工的鋁膜爬架在施工中隨著施工時間的延長，其施工速度也隨之加快，呈現(xiàn)正比例關系，比傳統(tǒng)木模爬架施工速度更快。

4.結束語

本文對綠色環(huán)保視域下全鋼鋁模爬架進行分析，根據(jù)全鋼爬架與鋁模設計要求，對建筑物體的施工進行調整，實現(xiàn)高效的施工速度與質量。實驗論證表明，鋁膜爬架施工，在施工速度上更優(yōu)于傳統(tǒng)木模施工。希望本文的研究能夠為綠色環(huán)保視域下全鋼爬架與鋁模搭配施工設計方法提供若干指引。

參考文獻

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（作者單位：廣州珠江外資建筑設計院有限公司）

【中圖分類號】TU795

【文獻標識碼】A

【文章編號】1671-3362（2019）12-0052-02