一种永久性梁模板制备用模具及永久性梁模板制备方法

摘要

本发明公开了一种永久性梁模板制备用模具及永久性梁模板制备方法，属于建筑施工技术领域，解决了现有灌浇方式不适用于PVA纤维水泥基永久性梁模板的问题。永久性梁模板制备用模具包括变角度台座和梁体模板；变角度台座包括变角度基座、变角度拼接板和梁体模板固定槽，变角度基座包括基座面板和基座底板，变角度拼接板与基座面板可拆卸地连接；梁体模板包括梁体模板底板、第一梁体模板侧板和第二梁体模板侧板；梁体模板可拆卸地与变角度台座连接。本发明的制备方法如下：制备砂浆；制备永久性梁模板底板和侧板；养护永久性梁模板。本发明的永久性梁模板制备用模具及永久性梁模板制备方法制备方法适用于PVA纤维水泥基永久性梁模板的制备。

说明书

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，特别涉及一种永久性梁模板制备用模具及永久性梁模板制备方法。

背景技术

建筑施工过程中，模板工程占钢筋混凝土施工过程中工程费用的20-30％，用工量的30-40％，工期的50-60％，消耗了大量的资源。模板工程常采用木模板和金属模板，其中，木制模板的循环周期短，消耗大量的不可再生资源，不环保，而金属模板造价较高。且该两种模板均需要支模和拆模，不仅耗费人力，而且需要较长的工期。

目前常用能够免拆的永久性模板，但当前的免拆模板由于在支模后进行混凝土浇筑时，由于受到混凝土跌落荷载的影响，模板底部往往会出现较多裂缝，模板挠度增大，浇筑完毕的梁会出现弯曲变形和梁底裂纹的问题。

PVA短切纤维具有较好的抗拉性能，能够较好的控制裂缝的开展，且纤维编织网也较多的应用于加固工程，对梁的承载力有较高的提升，将该两种材料应用于永久性梁模板的制作，可有效提高永久性梁模板的承载能力和抗裂能力，但在制备过程中，将PVA短切纤维与纤维编织网共同用于制备永久性模板不仅配合比较难外，由于PVA纤维水泥基体流动性较差，不能采用传统的灌浇方式。

发明内容

鉴于以上分析，本发明旨在提供永久性梁模板制备用模具及永久性梁模板制备方法，用以解决现有技术中PVA短切纤维与纤维编织网共同用于制备永久性梁模板配合较难，传统的灌浇方式不适用于PVA纤维水泥基永久性梁模板等问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供一种永久性梁模板制备用模具，所述模具包括变角度台座和梁体模板；所述变角度台座包括变角度基座、变角度拼接板和梁体模板固定槽，所述变角度基座包括基座面板和基座底板，所述变角度拼接板与所述基座面板可拆卸地连接；所述梁体模板包括梁体模板底板、第一梁体模板侧板和第二梁体模板侧板；所述第一梁体模板侧板设有阻止砂浆流出的第一挡板，所述第二梁体模板侧板上设有阻止砂浆流出的第二挡板；梁体模板可拆卸地与变角度台座连接。

进一步，所述基座面板与所述变角度拼接板通过螺栓可拆卸连接。

进一步，所述第一梁体模板侧板靠近变角度基座的一端设置有第一竖槽，远离变角度基座的一端设置有第二竖槽；所述第二梁体模板侧板靠近变角度基座的一端设置有第三竖槽，远离变角度基座的一端设置有第四竖槽，所述第一竖槽和所述第三竖槽用于插入第一端板，所述第二竖槽和所述第四竖槽用于插入第二端板。

进一步，所述变角度台座和所述梁体模板的材质均选用铝板。

另一方面，本发明提供一种永久性梁模板制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

S1、制备砂浆；

S2、制备永久性梁模板底板；

S3、制备第一永久性梁模板侧板；

S4、制备第二永久性梁模板侧板；

S5、养护永久性梁模板，完成永久性梁模板的制备。

进一步，所述S2中制备永久性梁模板底板的具体步骤为：

S21、在梁体模板底板上摊铺砂浆，抹匀压实，成为第一砂浆层；

S22、将纤维编织网浸胶，待胶体凝固后，折叠成与梁体模板匹配的U字型，将纤维编织网U字型的底边，对应铺于第一砂浆层上，沿永久性梁模板的长度方向拉直，U字型的两侧边分别固定于第一梁体模板侧板和第二梁体模板侧板上；

S23、在所述S22中U字型的底边的纤维编织网上再铺制一层砂浆，抹匀压实，成为第二砂浆层；

S24、将第二端板插入第二竖槽和第四竖槽中，将内底板放置在第二砂浆层上，并将内底板的一端卡入第二端板的横槽中，然后将第一端板插入第一竖槽和第三竖槽中，完成永久性梁模板底板的制备。

进一步，所述S22中，

所述纤维编织网的宽度W满足如下公式：W＝2h₁+w₁-2d₁；

纤维编织网的长度L等于永久性梁模板底板的长度L₁；

纤维编织网的U字型侧壁高度H_u满足如下公式：H_u＝h₁-0.5d₁；

纤维编织网的U字型底边宽度W_u满足如下公式：W_u＝w₁+d₁；

公式中，h₁为永久性梁模板侧板的高度，w₁为永久性梁模板底板的宽度，d₁为永久性梁模板底板的厚度。

进一步，所述S3中制备第一永久性梁模板侧板的具体步骤为：

S31、将梁体模板沿顺时针旋转90°，使得第一梁体模板侧板与基座底板平行，将梁体模板与变角度台座固定连接；

S32、将第一梁体模板侧板作为此时的梁体模板底板，将固定于第一梁体模板侧板上的纤维编织网掀开，重复步骤S21；

S33、将S32中的纤维编织网铺于S32中的第一砂浆层上，在纤维编织网上再铺制一层砂浆，抹匀压实，成为第二砂浆层；

S34、将第一侧翼板放置在第二砂浆层上，将第一侧翼板的两端插入第一端板和第二端板的预制凹槽内；完成第一永久性梁模板侧板的制备。

进一步，所述S4中制备第二永久性梁模板侧板的具体步骤为：

S41、将梁体模板沿逆时针旋转180°，使得第二梁体模板侧板与基座底板平行，将梁体模板与变角度台座固定连接；

S42、将S41中的第二梁体模板侧板作为此时的梁体模板底板，将固定于第二梁体模板侧板上的纤维编织网掀开，重复步骤S21；

S43、将S41中的纤维编织网铺于S41中的第一砂浆层上，纤维编织网上再铺制一层砂浆，抹匀压实，成为第二砂浆层；

S44、将第二侧翼板放置在第二砂浆层上，将第二侧翼板的两端插入第一端板和第二端板的预制凹槽内；第二永久性梁模板侧板的制备完成。

进一步，所述S1中的砂浆制备步骤具体如下：

S11、先将粗砂、精细砂、水泥、粉煤灰、硅灰加入搅拌机中拌合，拌合均匀后，逐渐加入水，最后缓慢加入减水剂，得到搅拌均匀的混合浆料；

S12、向混合浆料中添加PVA短切纤维，将PVA短切纤维分散均匀撒入混合浆料中，搅拌5-15min，得到PVA纤维砂浆。

与现有技术相比，本发明至少能实现以下技术效果之一：

1)本发明提供的永久性梁模板制备用模具的变角度拼接板、变角度基座和梁体模板可拆卸地连接，实施时，可以将梁体模板的梁体模板底板与基座底板平行放置进行永久性梁模板底板的制备，然后将变角度拼接板与变角度基座拆开，将梁体模板沿顺时针旋转90°后再与变角度基座固定，进行永久性梁模板侧板的制备；第一梁体模板侧板和第二梁体模板侧板上的挡板可以保证在制备永久性梁模板侧板的时候砂浆不向侧边流出；变角度拼接板可以起到一定的限位作用，同时可以防止梁体模板变形。

2)本发明提供的永久性梁模板制备方法将PVA短切纤维加入混合浆料中，并通过精确控制PVA短切纤维的质量比例，有效提高了永久性梁模板的承载能力和抗裂能力。

3)本发明提供的浆料流动性较差，不适用于传统的灌浇方式，本发明中将永久性梁模板侧板和永久性梁模板底板的制备分步进行，采用压实的方式，能够高效，高质量的制备永久性梁模板。

4)本发明提供的永久性梁模板制备方法中，U型纤维编织网是一个整体结构，U型纤维编织网将永久性梁模板侧板与永久性梁模板底板形成一个整体，具有较好的整体性，能够提高永久性梁模板的整体一致性，有效提高永久性梁模板的强度。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的附图标记表示相同的部件。

图1为本发明实施例1提供的永久性梁模板制备用模具立体示意图；

图2为本发明实施例1提供的永久性梁模板制备用模具的变角度台座立体示意图；

图3为本发明实施例1提供的永久性梁模板制备用模具的梁体模板立体示意图；

图4为本发明实施例2提供的永久性梁模板的示意图。

附图标记：

1-变角度台座；11-变角度基座；12-变角度拼接板；2-梁体模板；21-梁体模板底板；22-第一梁体模板侧板；23-第二梁体模板侧板；31-第一端板；32-第二端板；41-第一侧翼板；42-第二侧翼板；5-永久性梁模板底板；51-第一永久性梁模板侧板；52-第二永久性梁模板侧板；6-纤维编织网。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

实施例1

本发明提供了一种永久性梁模板制备用模具，如图1-3所示，该模具包括变角度台座1和梁体模板2；变角度台座1包括变角度基座11、变角度拼接板12和梁体模板固定槽13，变角度基座11包括基座面板和基座底板，变角度拼接板12与基座面板可拆卸地连接；梁体模板2包括梁体模板底板21、第一梁体模板侧板22和第二梁体模板侧板23；第一梁体模板侧板22设有阻止砂浆流出的第一挡板，第二梁体模板侧板23上设有阻止砂浆流出的第二挡板；梁体模板2可拆卸地与变角度台座1连接。

具体的，变角度拼接板12与梁体模板固定槽13固定连接，固定连接的方式包括但不限定于焊接连接、采用连接装置以及其他现有连接方式进行连接。优选的，采用焊接连接的方式。

现有技术中，永久性梁模板的制备模具为倒U型，制备时直接灌浇即可，与现有技术相比，本发明提供的永久性梁模板制备用模具的变角度拼接板、变角度基座和梁体模板可拆卸地连接，实施时，可以将梁体模板的梁体模板底板与基座底板平行放置进行永久性梁模板底板的制备，然后将变角度拼接板与变角度基座拆开，将梁体模板旋转后再与变角度基座固定，进行永久性梁模板侧板的制备；第一挡板和第二挡板可以保证在制备永久性梁模板侧板的时候砂浆不向侧边流出；梁体模板固定槽可以起到一定的限位作用，同时可以防止梁体模板变形。

具体的，基座面板和变角度拼接板上均设有螺栓孔，基座面板与变角度拼接板通过螺栓可拆卸连接，这样在制备永久性梁模板底板和永久性梁模板侧板的过程中可以将变角度拼接板拆卸并进行再固定，满足不同过程的需要。

具体的，第一梁体模板侧板22靠近变角度基座的一端设置有第一竖槽，远离变角度基座的一端设置有第二竖槽，第二梁体模板侧板23靠近变角度基座的一端设置有第三竖槽，远离变角度基座的一端设置有第四竖槽，第一竖槽和第三竖槽用于插入第一端板31，第二竖槽和第四竖槽用于插入第二端板32，采用端板对永久性梁模板进行限位。

具体的，变角度台座1和梁体模板2的材质均选用铝板，铝板具有一定的强度，不易变形，同时，铝板还具有轻量化的特点，可以保证模具的轻量化，便于操作。

实施例2

本发明提供了一种永久性梁模板制备方法，例如可采用实施例1中的永久性梁模板制备用模具，制备方法包括如下步骤：

S1、制备砂浆；

S2、制备永久性梁模板底板；

S3、制备第一永久性梁模板侧板；

S4、制备第二永久性梁模板侧板；

S5、养护永久性梁模板，完成永久性梁模板的制备。

具体的，永久性梁模板为U字型模板，如图4所示，U字型的两侧边分别为第一永久性梁模板侧板51和第二永久性梁模板侧板52，U字型的底边为永久性梁模板底板5，永久性梁模板侧板和永久性梁模板底板均为第一砂浆层与第二砂浆层中间夹一层纤维编织网6的结构。

具体的，S1中的砂浆制备步骤如下：

S11：先将粗砂、精细砂、水泥、粉煤灰、硅灰加入搅拌机中，拌合2-5min，优选的，拌合2min，待拌合均匀后，逐渐加入水，最后缓慢加入减水剂，拌合5min，得到搅拌均匀的混合浆料；

S12：向混合浆料中添加PVA短切纤维，将PVA短切纤维分散均匀撒入混合浆料中，搅拌5-15min，优选10min后，制备得到PVA纤维砂浆。

具体的，S11中水、水泥、粉煤灰、粗砂、精细砂、硅灰、减水剂的质量比为：(250-280)：(470-490)：(140-160)：(850-950)：(450-470)：(30-40)：(5-10)，按照该比例配合得到的砂浆，具有较高的抗压强度，优选的，质量比为：260：480：150：900：460：35：8。

具体的，S12中PVA短切纤维的比例为1％-2％，短切纤维的掺入，能提高基体的抗拉性能，同时能够有效控制永久性梁模板的裂缝开展。短切纤维的比例太低，对基体抗拉能力提升有限；比例太高，基体的流动性会较差，在梁体模板制作过程中，难以实现，因此，短切纤维的质量比控制在1％-2％之间，优选1.2％。

示例性的，S2中制备永久性梁模板底板的具体步骤为：

S21、在梁体模板底板上摊铺砂浆，抹匀压实，成为第一砂浆层；

S22、将纤维编织网浸胶，待胶体凝固后，折叠成与梁体模板匹配的U字型，将纤维编织网U字型的底边，对应铺于第一砂浆层上，沿永久性梁模板的长度方向拉直，U字型的两侧边分别固定于第一梁体模板侧板和第二梁体模板侧板上；

S23、在S22中U字型的底边的纤维编织网上再铺制一层砂浆，抹匀压实，成为第二砂浆层；

S24、将第二端板插入第二竖槽和第四竖槽中，将内底板放置在第二砂浆层上，并将内底板的一端卡入第二端板的横槽中，然后将第一端板插入第一竖槽和第三竖槽中，完成永久性梁模板底板的制备。通过内底板和端板的综合作用可以实现对砂浆层的压实，保证砂浆层的强度，塑造永久性梁模板的形状。

具体的，S21中第一砂浆层的厚度为0.8-2cm，优选1cm。

具体的，S23中第二砂浆层的厚度为0.8-2cm，优选1cm。

具体的，S22中，纤维编织网的宽度W满足如下公式：W＝2h₁+w₁-2d₁；

纤维编织网的长度L等于永久性梁模板底板的长度L₁；

纤维编织网的U字型侧壁高度H_u满足如下公式：H_u＝h₁-0.5d₁；

纤维编织网的U字型底边宽度W_u满足如下公式：W_u＝w₁+d₁；

公式中，h₁为永久性梁模板侧板的高度，w₁为永久性梁模板底板的宽度，d₁为永久性梁模板底板的厚度。

示例性的，S3中制备第一永久性梁模板侧板的具体步骤为：

S31、将梁体模板沿顺时针旋转90°，使得第一梁体模板侧板与基座底板平行，将梁体模板与变角度台座固定连接；

S32、将第一梁体模板侧板作为此时的梁体模板底板，将固定于第一梁体模板侧板上的纤维编织网掀开，重复步骤S21；

S33、将S32中的纤维编织网铺于S32中的第一砂浆层上，在纤维编织网上再铺制一层砂浆，抹匀压实，成为第二砂浆层；

S34、将第一侧翼板放置在第二砂浆层上，将第一侧翼板的两端插入第一端板和第二端板的预制凹槽内；完成第一永久性梁模板侧板的制备。

示例性的，S4中制备第二永久性梁模板侧板的具体步骤为：

S41、将梁体模板沿逆时针旋转180°，使得第二梁体模板侧板与基座底板平行，将梁体模板与变角度台座固定连接；

S42、将S41中的第二梁体模板侧板作为此时的梁体模板底板，将固定于第二梁体模板侧板上的纤维编织网掀开，重复步骤S21；

S43、将S41中的纤维编织网铺于S41中的第一砂浆层上，纤维编织网上再铺制一层砂浆，抹匀压实，成为第二砂浆层；

S44、将第二侧翼板放置在第二砂浆层上，将第二侧翼板的两端插入第一端板和第二端板的预制凹槽内；第二永久性梁模板侧板的制备完成。

值得注意的是，S4中第二永久性梁模板侧板制备完成后，将梁体模板沿顺时针旋转90°，将梁体模板与变角度台座1固定连接，45-55h后，例如48h后进行拆模，为了避免拆模过程中对永久性梁体模板的影响，拆模的顺序为：先拆端板，然后拆侧翼板，再拆变角度底座，最后拆梁体模板。

具体的，S5中养护的具体步骤为：每间隔7-10h，例如8h，对永久性梁模板进行洒水养护，共计养护28天。

采用上述制备方法制备得到的永久性梁模板具有免拆模的优势，且造价低廉，可用于混凝土构件预制厂中梁的浇筑，大大节省传统模板的用量。且采用本申请所提供的永久性梁模板的承载能力能提高20％以上，梁体抗开裂性能好，具有较好的应用前景。

与现有技术相比，本发明提供的永久性梁模板制备方法将PVA短切纤维加入混合浆料中，并通过精确控制PVA短切纤维的质量比例，可以有效提高永久性梁模板的承载能力和抗裂能力；本发明提供的浆料流动性较差，不适用于传统的灌浇方式，本申请中将永久性梁模板侧板和永久性梁模板底板的制备分步进行，采用压实的方式，能够高效，高质量的制备永久性梁模板；本发明提供的制备方法中U型纤维编织网是一个整体结构，U型纤维编织网，将永久性梁模板侧板与永久性梁模板底板形成一个整体，具有较好的整体性，相较于仅在底部布设平板式梁模板，在界面处更加牢固，能够提高永久性梁模板的整体一致性，有效提高永久性梁模板的强度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。