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木模板在高层住宅建筑施工中的应用研究

日期:2019/9/21 Click:1493
木模板在高层住宅建筑施工中的应用研究

众所周知木(竹木)胶合板的主要材料为实木,

1产生背景 

1.1资源限制性发展的必然趋势 传统的建筑模板为木(竹木)胶合板。国森林资源匮乏,加之经过20世纪的不合理开采,使得我国的木材日渐捉襟见肘。而塑木模板则以木屑、植物秸秆、穗壳等与高分子塑料(聚氯乙烯[PVc]聚丙烯[PP]聚乙烯[PE]聚碳酸酯[Pc]丙烯睛一丁二烯一苯乙烯[A Bs]高密度聚乙烯[HDPE]等)材料相结合加工而成,不仅节约了实木的使用,保护了森林资源,同时也消耗了相当量的塑料垃圾。

1.2市场作用的产物 建筑新材料同其他行业新材料一样,很大程度上是市场作用的产物,都是现有材料在市场应用中受到限制时应运而生的随着现代建筑业的不断发展,寻找一种力学性能更好、施工更方便、成本更低的模板材料是大势所趋,塑木模板恰恰满足了市场的这种需求。

2自身优势 

 2.1良好的力学性能 虽然塑木材料在目前工艺条件下力学性能还无法超越实木材料(表1但是基于目前的施工要求,完全能够满足当前市场。参照相关研究数据,取木料与高分子材料在等分配比条件下的塑木材料力学性能,应用于某公司正在施工的宁波保亿风景御园工程(下称保亿项目)中,其分析结果如下所述。材料力学性能表 根据表l数据,取保亿项目车库最大梁构件为分析对象,取表中力学性能最低的材料类型进行受力分析,分析结果显示,新型塑木材料具有施工要求的良好力学性能。

2.2周转率较高 大量施工实践表明,传统的木胶合板(竹木胶合板)建筑工程中的实际周转次数为38次,有些市场上价格低廉的红木胶合板甚至只可周转25次不等。有研究表明,塑木材料周转次数为2030次,当然这个数据与工人施工注意程度、材料自身条件、施工所处环境等多种因素有关。经宁波保亿项目实际操作表明,周转次数大多在15次以上,因此在实际推广应用中,楼层越高其经济效益会越好,对于多层及小高层,其优势不能完全发挥出来。

2.3施工效果良好 第一,由于塑木材料质量较轻,一定程度上提高了生产效率,使施工更加便捷;第二,塑木模板表面光洁度较高,模板拼接严密平整,脱模后混凝土结构表面平整度、光洁度均超过现有清水模板的技术要求,不需二次抹灰,省工省料;正是其严密性较好,很大程度上降低了现浇结构的失水率,有效保证了混凝土的养护效果;第三,塑木模板光洁的表面同时也保证了其在脱模后不会在表面黏结,即使其不像传统模板那样使用脱模剂也不会出现表面粘膜等不良现象。木模板力学性能良好,有效保证了结构的施工质量要求,无论是表面观感质量还是实测实量数据,都无一例外地表现出了塑木材料在行业中的优势。下面将通过保亿项目的施工结果展示其良好的施工效果(图1胶合板与塑木模板在混凝土现浇结构中的效果对比 图1a为8楼地下室顶板,该处为全新红木胶合板施工效果图,图lb为4楼15层顶板,该处为多次周转后的塑木模板施工效果图。通过对比可得出表2中的结论。传统木板与塑木模板施工效果比对 另外,通过保亿项目54楼实测实量数据也可展现其良好的施工效果。项目所有地上结构均采用了塑木模板支撑体系,建设单位没有任何创优要求和经费的前提下,拆模后的混凝土结构实测实量达到较好的效果,2014年第2季度在整个集团主体结构实测实量中排名第一。

2.4经济效益高 塑木模板的使用并非传统的采购形式,而是签订的租赁合同,合同签订前,项目部与厂家根据图纸测算结果签订本项目模板租赁总量(木方按模板量15配置)超过租赁面积的费用另计。由于距离、体量等的不同,总的租赁价格也不尽相同。由于塑木模板为工厂加工订制,故除了传统的标准尺寸外,使用单位还可以根据现场需求要求厂家加工非常规尺寸模板。这样在总租赁面积不变的情况下,将标准层的梁、柱等部位的模板按照实际尺寸加工订制,既减少了边角料,增加了有效可进场材料面积,又减少了现场的加工、转运成本,更避免了大量木屑的产生,大大降低了实际投入成本。传统的木胶合板在使用后往往会产生大量废旧材料需处理,而塑木模板体系在不能满足使用要求时,厂家会回收再加工,回收时的出场质量低于进场质量时,厂家会要求使用单位补一部分费用,而从几个已经做完模板清退的项目来看,实际退场量一般会超过进场量,此时厂家还会补给使用单位一部分超退费用,这部分超出的质量主要为模板的铁丝、铁钉等,而厂家对此并无特殊要求。

3影响市场进一步扩大因素的探讨 

 3.1寒冷地区损耗大 塑木模板的使用主要集中在东部、南部低温天数较少的地区。由于塑木模板低温时脆性急剧上升,导致其在拆模过程中往往会造成掉角、开裂等脆断破坏。通过保亿项目2013年冬季、2014年冬季塑木体系施工损耗统计,气温低于5℃时拆模,建筑面积在400500m2框剪结构每层拆模的平均损耗量在1020m2不等。解决低温脆断问题成了其扩大市场份额的一个亟待解决的问题。

3.2夏季高温力学性能折减 保亿项目根据建设单位要求,每层都要对混凝土结构质量进行实测实量,不间断的测量过程中,项目部技术人员发现,随着夏季温度的升高,实测实量所得数据合格率在逐步下降,从现场可观察到塑木模板、塑木木方在夏季高温天气变得很柔软,其刚度明显下降,极易变形。

3.3不规则建筑利用率低下 这里所说的不规则建筑并非绝对的结构复杂多样,而是指对于每层结构不一的结构。塑木体系最大的优点在于其周转率高,若每层结构不一则大大限制了其周转次数。保亿项目前期地下室均采用塑木体系,经19区的实践,发现多数地下室所用的材料周转下来后楼上无法应用或需要重新加工利用,造成了一定的浪费。项目部及时调整计划,后续地下室采用了价格最低的红木胶合板,经测算更换方案后降低了模板的投入成本。由此可见,较高的周转率在不规则建筑结构的使用过程中反而会增大模板的投入成本。4结语 塑木材料在未来的施工应用中必将不断扩大市场份额,而其自身的缺陷不仅是建筑业的一个研究方向,也是材料学科的一个研究方向。据此,施工单位在建筑施工中应积极尝试使用新材料,并在使用中发现问题、解决问题,通过市场推进科技进步,加速社会发展。

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