模壳及密肋楼盖施工工艺的制作方法

本发明涉及一种用于密肋楼盖施工的模壳，本发明还涉及一种密肋楼盖施工工艺。

背景技术：

在建筑领域，将肋距≦1.5m的单向或双向肋形楼盖称为密肋楼盖。密肋楼盖广泛的应用于商业楼、办公楼、图书馆、展览馆、教学楼、车站、候机楼等大中型公共建筑，这些公共建筑的特点是楼盖跨度相对较大，因此，对于楼盖相对较大的建筑，如厂房、仓库、车库等的楼盖也多采用密肋楼盖。

由于密肋楼盖上肋梁的分布比较密集，采用拼装模板的方式施工时，施工难度会很大，因此，在密肋楼盖施工时，往往会使用模壳配合其它模板的方式进行施工。相对而言，模壳是一种定型模板，模壳本身需预设出所期望的形状。

典型地，如中国专利文献cn208734066u，其公开了一种塑料模壳，其包括一块方形的上模板，以及四块具有等腰梯形形状的侧模板，四块侧模板的上底相应与上模板的四条边重合，相邻侧模板腰部重合，从而四块侧模板围合，整体类似于一个方碗，碗口较上模板大，碗口处会形成自碗口边缘向外翻折的支撑框（又称底边）。应知，模壳的上模板并不限于方形，具体而言，多以矩形为基础，在一些有奇特造型的密肋楼盖中，可能还会为此提供专门的模壳，如椭圆形、圆形、异形模壳，但无论哪种形状的模壳，均具有支撑框。使用现有模壳的问题在于，由于存在支撑框，会导致密肋楼盖的施工周期变长，施工成本变高

具体地，参见中国专利文献cn205444619u，其公开了一种密肋梁模壳固定装置，并具体公开了一种密肋楼盖施工时如何排布并固定模壳的方式，具体而言，模壳在预安装的木模板上通常按照规则的排列方式进行排列，模壳之间留有一定距离，该距离用于确定出肋梁的大小。相邻模壳的支撑框间会留有一定距离，由于支撑框具有一定厚度，支撑在木模板上的支撑框与两相邻的支撑框间会形成一个槽，施工时需要使用例如木模板填入该槽，以确保所成型肋梁下表面的平整，势必会增加施工的难度。同时，用于填槽的木模板，其尺寸规格无法做到理想化，木模板与支撑框间可能会残留一些间隙，导致浆料进入，水泥混凝土固化后，需要整修肋梁底边，而增加工艺难度。在一些实现中，在槽内铺装木模板后，在使用塑料膜等封闭前述间隙，但塑料膜等强度有限，不仅增加工时，且仍有可能导致浆料溢出。

中国专利文献cn210508374u公开了一种浇筑横梁用建筑膜（模）壳，相对于传统模壳，其去掉了底边（即前述的支撑框），因此，在施工过程中不必在使用木模板填充前述的槽。需知，支撑框的存在不仅仅用于辅助模壳的定位和固定，而且其存在会增加模壳口部底缘的抗剪截面系数。相应地，如果去掉支撑框，在整体上会降低模壳的机械强度。有鉴于此，中国专利文献cn210508374u在去掉支撑框后，于壳体内部内壁的边侧位置设置加固槽，并且壳体内壁的内部固定安装有抗震板，并进一步在壳体内部的底部固定设置有底膜块，其中，抗震板的边侧还固定有减震支柱。需知，在一个工程项目中，往往需要用到大量的模壳，由于模壳侧面具备一定的锥度，模壳现场存放时往往采用套装堆叠的方式，过厚的模壳可能导致相互间不能套装，即便是能套装，相同高度条件下，能套装的模壳数量非常少。而该专利文献中，模壳不仅存在加固槽，还设有抗震板，导致模壳壳壁非常厚实，储运不便。另外，这种加固方式还会导致模壳重量偏大，加重了支护以及底侧木模板的负担。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种在去掉了支撑框的情况下，仍然具有较好储运条件的模壳，本发明还提供了一种使用该模壳的密肋楼盖施工工艺。

在本发明的实施例中，提供了一种模壳，用于密肋楼盖的施工，所述模壳为带有上底的锥台结构，其中上底构成顶模板，锥台结构的侧壁构成侧模板；相应地，侧模板具有内锥面和外锥面；

围绕侧模板外侧具有自下部预定位置延伸至侧模板底端面的楔部，该楔部的楔面与所述外锥面续接。

可选地，楔面为平面或曲面。

可选地，楔面为平面时，楔面与外锥面间连续可导或楔面与外锥面间成预定折角；

楔面为曲面时，楔面与外锥面间连续可导。

可选地，楔面下部内收形成收缩部。

可选地，楔楔面与侧模板底端面的夹角比外锥面与侧模板底端面的夹角大0~15度。

可选地，楔部的高度为模壳高度的十分之一~七分之一。

可选地，模壳侧壁底端具有内凸缘，内凸缘的下端面为模壳侧壁底端面的组成部分。

可选地，内凸缘的长度为2.5~15mm。

可选地，内凸缘的厚度为6~20mm。

可选地，于楔部处开有用于模壳固定的固定孔。

可选地，固定孔在模壳的周向均布。

可选地，于模壳内表面设有加强筋。

可选地，加强筋包括第一方向上的第一加强筋和第二方向的第二加强筋，第一方向与第二方向相交。

可选地，于模壳内侧顶部设有用于顶模板和侧模板互连的加强板。

可选地，在模壳内设有脱模辅助结构，以用于将模壳拔出。

在本发明的实施例中，还提供了一种使用前述的模壳进行密肋楼盖施工的施工工艺，所述施工工艺包括以下步骤：

1）支模：安装支架，进而先安装框架梁模板，铺设模壳支撑；

2）安装模板：主、次肋定位，安装主肋模板，以主肋模板为基准，确定出纵、横肋梁控制线，在控制线确定出的肋梁间安装模壳；

3）密封：对模壳与支撑模壳的部件间相结合处进行密封；

4）绑扎钢筋；

5）混凝土浇筑；

6）养护预定时间后，拆模。

在本发明的实施例中，模壳的底部结构使用楔部取代支撑框，楔部下表面以及模壳本体底端面形成支撑面，并且因楔部的存在，使得模壳底缘支撑强度能够得到保证，且楔部位于模壳底部，模壳仍然可以保持较好的锥度结构，相互间可以套装，减小储状态时的空间占用，对模壳套装储运影响较小。此外，楔部所提供的楔面适配于肋梁，只会在肋梁下部形成斜面，不影响整体的美观性。

附图说明

图1为一实施例中模壳主剖结构示意图。

图2为一实施例中模壳仰视结构示意图。

图3为一实施例中模壳主视结构示意图。

图4为一实施例中楼盖施工时模壳横向布局结构示意图。

图中：1.内凸缘，2.底端面，3.固定孔，4.楔部，5.内锥面，6.侧横筋，7.外锥面，8.侧模板，9.过渡弧，10.顶模板，11.侧纵筋，12.顶纵筋，13.顶横筋，14.加强板，15.过渡弧，16.楼盖设计砼顶面，17.浇筑空间，18.底模板。

t.脱模辅助结构。

具体实施方式

需知，尽管楼盖并不必然是水平楼盖，但对于模壳上下的认定是一贯的。图4示出了楼盖施工时模壳的横向分布，使用水平的底模板18或者其他支护结构支撑模壳，示例性的表示模壳的使用状态。基于承载与被承载的关系，模壳基于为例如底模板18的支撑而处于上的位置。

一般而言，模壳为典型的锥台结构，且诚如其名，其属于壳体结构，从而具有较小的重量，并具有足够高的刚度。其刚度的保证一方面通过材质来保证，使用刚度相对较大的材质制作；另一方面通过形体来保证，其一是模壳主体壁体厚度，采用合适厚度的壳体，提供基础的支撑；另一是通过加强结构进行加强，加强一般使用加强筋进行加强，在基础支撑强度条件下，复合加强筋，满足整体的刚度要求。

关于楔部4，应知，设置楔部4的目的在于，在去除掉支撑框的条件下，其一是模壳底端仍然具备较好的支撑能力，另一方面，存在楔部的情况下，也无需对肋梁进行修补。

进而，一般而言，楔部4在某些领域有两种，一种是上升楔（risingwedge），另一种是下降楔（fallingwedge），图1的左端下部，楔部4表现为上升楔，图1的右端下部，楔部4表现为下降楔。整体而言，楔部4相当于在侧模板8的下端加装了一个锥形套，锥形套的大端在下，该种结构表现在模壳侧壁底部自上至下逐渐增厚，增厚侧位于模壳侧壁的外侧，不会对模壳间的套装产生阻碍。相对而言，模壳底部外侧增厚并不影响模壳内部的空腔形状，因此，在保证模壳底部具备所期望刚度的情况下，模壳仍然保持了较好的储运条件。

需要注意的是，楔部4可以整体表现在模壳侧壁外侧，也可以表现在模壳侧壁内侧，表现在模壳侧壁内侧时，侧模板8与楔部4所构建出的侧面是连续的，锥度可以是一致的。由于模壳本身锥度相对较大，在底部设置楔部4时，即便是楔部4表现为模壳侧壁下端内侧加厚，对模壳相互间的套装影响也不是很大。

另有一些实现中，模壳内还设有其他结构部，该结构部会直接影响模壳间的相互套装，套装后模壳间的顶模板10并不会直接接触，因此，楔部4表现为模壳侧壁底端内收对模壳间套装的影响可以忽略。

同时应知，楔部4的存在并不会导致模壳侧壁底端变的过厚。

对于前述的模壳内设置的其他结构部，参见说明书附图2，如图中所示的脱模辅助结构t，以在肋梁养护后，脱模时辅助脱模。

脱模辅助结构t在图中有四个，可以是等边角间，也可以是类似于槽钢的槽构件。

综上，作为更精确的定义，楔部4与模壳的侧模板8间构成一个整体，整体上称为模壳侧壁，可以理解为模壳侧壁下端部自上至下逐渐增厚，增厚侧优选地位于模壳侧壁外侧，也可以位于模壳侧壁的内侧，也可以表现为内外都有增厚量。进而，楔部4用于表示与模壳侧模板8间构成为一体的锥形套，锥形套的大底在下。

应知，模壳为定型模板，相应地，侧模板8用于肋梁的定型，符合“模”的范畴。而楔部4也用作定型，构成模壳的定型部分。作为定型部分，楔部4所提供的楔面构成定型面，在保证模壳底部强度的情况下，其形状具有更好的可选择性。

尤其是，相对于支撑框，在产生相同刚度的情况下，楔部4并不需要太大，当需要有更高的刚度要求时，楔部可以进一步向上延伸，相对于传统的支撑框，楔部4相当于在两个方向上进行延伸，以提高模壳底部的刚度。相对而言，支撑框只提供水平方向的延伸，且水平方向上的延伸还会带来副作用，即前述的需要对初步成型出的肋梁进行修补的问题。楔部4则相当于通过一个楔面修补了支撑框的缺陷，且自身构成成型面，不必再进行初步成型肋梁的修补。

需知，本发明的目的决定了楔部4的配置结构要求楔部4所提供的楔面与侧模板8的外锥面7间顺利衔接，且不应产生台阶，从而不必进行肋梁的后期修补。

需知，楔部4所提供的楔面并不必然是平面，在更多的领域中，楔部4所提供的楔面可以具备一定的曲度，且曲度并不必然是单一的，楔面可以是多个面的组合体，多个面之间可以连续可导，也可以是不可导的，而只需要保证顺利连接，或者说使连续的。

若肋梁两侧通过楔面所确定出的结构和侧模板8所确定出的肋梁结构间的平滑过渡，即便不是平滑过渡，只要楔面相对于外锥面的锥度相差不大，肋梁的视觉效果仍然相对较好。

在一些实施例中，楔面与侧模板8的外锥面7间可以是连续可导的，从而使肋梁的下端侧面是相对平顺的。

一般而言，模壳结合其他模板，构造出如图4所示的浇筑空间17，然后进行浇筑，养护一定时间后即形成密肋楼盖，模壳通常为锥台结构，以四棱锥台结构为主，棱边通常会形成过渡弧15。

锥台结构的优点是方便退模，且也符合密肋楼盖的力学结构，所形成的的肋梁自楼盖盖板向下逐渐收窄，结构强度易于保证。

此外，对于锥台结构而言，若其棱边保持，则所形成的的肋梁与楼盖板间会产业剧烈的过渡，过渡处属于应力集中区，结构强度会下降。在图1~3所示的结构中，模壳的四侧面（四棱台模壳）相互间以及与顶面间都采用弧过渡结构，能够有效规避应力集中。

如前所述，模壳整体上是一个锥台结构，以四棱台为主，无论那种形式的模壳，其顶部都是封闭的，构成四棱台的顶盖，顶盖属于成型模板，记为顶模板10，锥台结构的下底是开放的，可以在支护上安装附加的支撑，以使例如顶模板10保持形状。对于锥台结构的侧壁，也是成型模板，记为侧模板8。侧模板8具有一般模壳侧模板的属性，即其外表面为外锥面7，内表面为内锥面5。由此所形成的壳体结构，而非实体结构，在满足较好强度的情况下，具有较轻的重量，方便支护。且壳体结构利于套装储运，占用空间小。

进一步地，关于所述楔部4，如前所述，其类似于套装在侧模板8下端的锥形套，侧模板8的下端面与锥形套的下端面共面，利于支护。在一些实施例中，从位置关系上看，楔部4围绕侧模板8外侧而具有自侧模板8下部预定位置延伸至侧模板8底端面的结构，该楔部4的楔面与所述外锥面7续接。基于前述的原理可知，楔面相对于外锥面7外飘，或者说相对于外锥面7，楔部4具有的锥面锥度更大。

但如图1所示，楔部4所提供的锥形套在上端没有厚度，即楔面与外锥面7间是连续的，可以是可导的，也可以仅是连续的，并不要求必须连续可导。

相对而言，楔面为平面时设计制造更方便，为曲面时退模难度更容易控制。

楔面为平面时，除了相切外，需要使用过渡曲面进行过渡才能形成连续可导的结构。

楔面为曲面时，也可以采用例如过渡曲面进行过渡，亦可以采用相切的方式进行连接，形成连续可导的结构。

根据权利要求2所述的模壳，其特征在于，楔面为平面时，楔面与外锥面间连续可导或楔面与外锥面间成预定折角；

楔面为曲面时，楔面与外锥面间连续可导。

关于楔面，斜度不宜过大，否则会在模壳底端形成较小的锐角，即模壳底端外缘相对锋利，也更容易被碰撞等破坏，因此在优选的实施例中，需要控制楔面的斜度，以避免模壳底端边缘过于脆弱。

进一步地，楔面与侧模板8底端面的夹角为102~120度，优选为控制在最大为115度。相对而言，楔面与侧模板8底端面的第一夹角比外锥面7与侧模板8底端面的第二夹角大0~15度，优选为6~8度，如前所述，如果模壳侧壁底端增厚较少，就需要对模壳侧壁底端内侧进行增厚，换言之，第一夹角与第二夹角是正相关的，但相互间并不是唯一的影响因素；而外锥面7是成型面，第二夹角的大小取决于肋梁的设置值。不过在一些情况下，模壳的外锥面7的锥度是相对固定的，第二夹角一般在100度左右，一般在98~115度，优选为102度。

当第一夹角相对较大时，模壳底部外缘相对锐利，为了减轻这一结构特征所带来的易损性，在优选的实施例中，楔面下部内收形成收缩部，即锥度变小，从而使第一夹角相对较大时，模壳底部外缘仍然相对较钝。

收脚可以是圆弧收角，也可以采用直线段进行收角。

内收是相对于第二夹角的内收，显然这种内收不能形成中间鼓起部，否则无法退模，即从轮廓上看，楔部位于下面的部分即便是内收，也要比上部更向外飘。

楔部4相对于侧模板8主要是起修饰性作用，或者说辅助性作用，因此，其个体应尽可能小，为此，除了前述的角度控制，对于其高度控制也应相对较小，具体地，楔部8的高度为模壳高度的十分之一~七分之一。

楔部4的存在可以有效的加强模壳的强度，作为进一步的加强，在模壳侧壁底端具有内凸缘1，内凸缘1的下端面为模壳侧壁底端面的组成部分。

内凸缘1向内延伸的长度不宜过大，否则会影响模壳间的套装，不过由于模壳内腔自上至下是逐渐外扩的，因此，也容许内凸缘1具备一定的尺寸，换言之，模壳本身就确定了可以有内凸缘1的设置空间。

进一步地，内凸缘1的长度为2.5~15mm。经过验证发现，些许的内翻所形成的内凸缘1即可取得较好的加强效果，能够有效抵抗模壳的变形。

因内锥面5的存在，内凸缘1具有在横向的延展空间，在满足不影响模壳套装储运的情况下，内凸缘1的厚度为6~20mm。内凸缘1对储运的影响在于，当模壳处于套装状态时，内凸缘1应避免与另一模壳的外壁面接触。

内凸缘1也可以理解成一条特别的横筋，相对于其他用于加强的横筋，其位于模壳的内锥面5的最下侧。

同样地，横筋的存在，具体是图1中侧横筋6的存在，在模壳的内锥面7确定且适于套装的情况下，侧横筋6确定出了内凸缘1的最大横向延伸长度。

关于模壳的刚度，除了前述的加强结构外，还可以采用常规的加强方式，这种加强方式侧重于在模壳的内表面设置加强筋的方式，如果说设置加强筋视为配筋，那么加强筋的分布方式则属于需要进一步研究的内容。

此外，关于模壳自身的刚度，必然与模壳的材质相关。模壳当前最常用的材质是塑料，所成型模壳即常见的塑料模壳。用于制作模壳最常见的塑料是聚丙烯，以及改性聚丙烯。

聚丙烯和改性聚丙烯属于工程塑料，其特点是刚性大，蠕变小，并且机械强度高，因此，关于模壳的材质，可以选用其他常用的工程塑料，如聚酰胺（即俗称的尼龙）、聚四氟乙烯（价格稍贵）、abs塑料、聚甲醛、聚碳酸酯（即常说的pc）、聚苯醚等。其中如聚甲醛，其刚度堪比钢材。

进一步地，另一种常见的模壳为金属模壳，金属模壳以钢模壳为主，相对轻质的铝合金模壳也有使用，

在一些实现中还可以采用介于塑料与钢材之间的材质，即常说的塑钢，塑钢实际上还是塑料，如聚氯乙烯（pvc）。

进而，在材质确定的情况下，仍然需要考虑自身重量与强度的关系，原则上在结构相对确定，且材质确定的情况下，对重量有要求时，就需要考虑通过改变模壳的抗剪能力来提高模壳的刚度。具体而言，通过在模壳内表面设置加强筋以改变模壳的抗剪能力。

模壳具有受力形式的多向性，模壳的顶模板10和侧模板8都会受到混凝土的挤压，而侧模板8下端还会受到其他模板或者支护的顶托，对于模壳的加强体现在全方位的加强。在图1和图2所示的结构中，加强筋采用正交的方式进行布置，如图2中能够显示出的网格状的加强筋布局。

相对而言，加强筋采用正交的方式进行布局，设置制造相对简单，但加强筋一方面并不限于直筋，并且采用两个方向布设加强筋时，也不限于在两个方向的加强筋是正交的，一般采用相交的方式布局加强筋，在两个方向上布设的加强筋，相互间的角度一般不宜小于30度。

此外，还可以有相对于正交的两个方向的斜筋，形成三角形微单元，具有更好的加强效果，如在图2所示的结构中，设置图中方格对角线方向上的斜筋。

同样地，相对于正交的两个方向，斜筋也可以在两个方向上存在，两两正交，相对而言，图2中正交的两个方向上的加强筋数量相对较多，而对于斜筋，可以只有两条，两条斜筋相对于方格的两条对角线，相互间也是正交的。

如果方格是矩形格，两条斜筋间的角度取决于矩形格对角线间的夹角。

过渡处，通常是应力集中区，即便是采用了过渡弧9、过渡弧15等用以减轻应力集中的措施，但这些区域仍然属于相对脆弱的区域，为此，于模壳内侧顶部设有用于顶模板10和侧模板8互连的加强板14。

加强板14可以理解成斜撑，据此本领域的技术人员相对容易理解。

加强板14分布在顶模板10下表面的周缘，让开顶模板10下表面的大部空间，以方便对顶模板10进行其他操作或者支护。

在一些实现中，模壳的固定可以在其内部实现，由于模壳下端是开放的，在例如图4所示的底模板18上设置用于阻挡模壳横移的部件。

对于如前所述的存在内凸缘1的模壳，可以直接使用例如扣件扣住内凸缘1的上表面，使用拉杆固定在例如底模板18上。

由于楔部4相对于外锥面7外飘，在图1所示的结构中可见，于楔部4上开有固定孔3，可以使用钉子或者螺栓对模壳进行固定。

关于模壳的固定，由于其受力形式各向大致相当，为此于楔部4处在模壳的周向均匀的开固定孔3。

固定孔3的数量在图2所示的结构中有4个。由于肋梁形式多样，固定孔3的数量与肋梁的规模正相关。

关于密肋楼盖的施工工艺，使用前述的模壳代替部分木模板，可以保留用于支撑模壳并对肋梁下端面进行定型的木模板，例如图4中所示的底模板18。

当前密肋楼盖的施工工艺借助于模壳，根据设计要求选用合适的模壳，根据设计要求进行模壳的排放，模壳排放完毕后，模壳之间会形成如图4所示的浇筑空间17，浇筑空间17惯常情况下又被称为密肋槽。

在密肋槽内绑扎密肋梁钢筋，并安装预埋管线，之后浇筑商砼。

一般而言，先行进行施工准备，施工准备包括模壳存量的备用、用于浇筑密封的胶粘带等，以及用于模壳及其他模板的支护装置。

关于备料等，主要依据是设计图纸，设计图纸出来之后，工程量基本确定，可以根据工程量进行备料。进而所述施工工艺包括以下步骤：

1）支模：按照工程楼盖模板的既定方案安装支架，进而先安装框架梁模板，铺设模壳支撑，模壳支撑可以使用例如方木进行支撑，也可以使用木模板进行支撑。

一般为了匹配模壳的变形，对于例如方木，需要按照1‰~2‰进行双向起拱。

2）安装模板：按照图纸要求，一般先进行放线，放线在支护上安装的例如底模板18上进行，进而确定出主肋位置，并安装主肋模板，保证后续肋梁钢筋绑扎和模壳安装的位置准确性。

根据主肋的位置，以其为基准，放出纵横向肋梁控制线，用于定位模壳，进而在控制线确定出的肋梁间安装模壳。

对于模壳，一般先吊运到例如底模板18上，并分散放置，避免某些地方载荷过大。

3）密封：对模壳与支撑模壳的部件间相结合处使用例如粘贴带进行密封，避免漏浆。

4）在预定的肋梁位置绑扎钢筋。

关于钢筋的绑扎，在一些实现中，需要先绑扎主肋钢筋，然后在进行次肋钢筋的绑扎。

5）混凝土浇筑。

6）养护预定时间后，拆模。

拆模时，传统情况下，需要在去掉支护和支撑模壳的结构后，使用能够撬的工具，将模壳撬出，易于损伤模壳底部边缘或者肋梁下端边缘。在本发明的实施例中，如图2所示，在模壳的顶模板10的下表面设有四个脱模辅助结构t，其结构形状在前文中例示，该结构形状适于拉拔，为此，脱模辅助结构t还可以是例如钩或者环的结构。

如果是例如等边角件、槽件时，可以采用与模壳其他部分整体注塑成型的方式构造，如果是例如钩或者环件，可以采用与模壳其他部分整体成型的方式构造，也可以作为附件，在模壳成型后，安装在模壳上。

图2中，脱模辅助结构t位于顶模板10上，在一些实施例中，还可以位于模壳的侧壁内表面。

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