数字化刚性建筑模板支撑组合体系的应用探究

刘川

中建二局三公司西北分公司

摘要：现代建筑设计讲求个性化及绿色化设计理念，为达到以上标准，将数字化刚性建筑模版支撑组合体系有效应用于工程建设至关重要，对解决建筑的个性化需求问题及保障建筑设计达到绿色化标准具有良好的助推作用。本文将以石家庄地区新建工程为例，对数字化刚性建筑模版支撑组合体系的应用进行分析研究，并对其实际使用优势进行明确阐述，从而为数字化刚性建筑模版支撑组合体系的实际运用提供理论知识方面的相关参考。

关键词：数字化；刚性建筑；模版；支撑；组合；体系

近年来，建筑工程建设不断提高对建筑材料选用的重视程度，通过合理选择适宜的建筑材料保障建筑工程质量及实际收益。其中对数字化刚性建筑模版支撑组合体系的运用使现代建筑建设可靠性有所提升，建筑建设的经济效益也得到切实的保障，可有效解决多种施工技术问题，是现代建筑工程建造不可或缺的重要组成部分。

一、工程概况

本所述工程系石家庄地区一新建工程，该工程实际建筑面积为109562.69平方米，分6个主楼及1个车库，主楼采用剪力墙结构设计，单元分化以中心结构为基础向两侧扩展，共计两个单元，每栋单体建筑地上共计25层，地下3层。为保障工程建筑的结构质量，地基的处理采用CFG桩及筏板进行优化加固。建筑实际设计使用年限为50年，功能性要求主要用于商业住宅楼，对建筑结构稳定性及建筑应用舒适性要求较高，同时要能够有效的控制建筑成本。

二、数字化算量及构件平面布置

为保障计算准确性，对工程数字化的计算首先需采用工程建筑图纸进行设计规划，根据每间屋子的实际长、宽及高等数据比例进行计算。而后将所测量的数据与相关支撑结构构件进行对比，尤其是对顶板及副梁等位置的计算，数据要求极为准确，最后通过CAD等软件绘图对空间结构进行设计，从而实现数字化平面布置。

三、工程施工

1.主梁支设

保证主梁位置按厂家图纸摆设，严禁长料短用现象。U托托住主梁，主梁与主梁之间在U托处连接，如果主梁与U托模数不符合，调整主梁长度，严禁主梁接头处悬空。

2.副梁支设

待主梁支设好后，在主梁边的可推拉槽处悬挂副梁，调整副梁3点中距，保证副梁平直。副梁与主梁连接处不能脱扣。

3.模板选择

主梁、副梁安装好后，直接铺15mm厚多层板。多层板整板尺寸为915mmx1830mm，板与板拼接处可用水泥钉与主、副梁固定。

四、施工实施过程中发现的优势

（1）省时

刚性建筑模版支撑的组合以模块性材料为主，结构拼接简单，同时作业流程也并不复杂，仅通过对模版简单的技术处理即可实现数字化刚性结构的有效应用。在现场操作过程中，单一模版组合仅用4分钟即可完成。

（2）省工

该材料体系的运用可有效提升施工效率，使工程作业能够在预定施工期限前完成施工作业项目。在使用人员的使用方面，由于施工作业项目较少，同时施工较为便捷，因此每组作业班组的人员均可削减30%左右，不仅便于施工现场的管理，同时也可有效控制施工成本。

（3）省料

传统的建筑模版使用所需的材料包括铁钉、铁丝及钢管等。刚性建筑模版支撑组合则无需使用以上材料，同时对木方的消耗数量也急剧下降，仅选用少量木方即可完成施工作业，使施工材料的种类及使用数量均可得到有效的控制，进一步避免施工材料浪费问题的发生。

（4）可重复使用率高

材料可重复使用率较高，使用次数最高可达上百次，即使使用强度较高的材料也可达到十几次的使用寿命。而传统的木材材料则仅可使用5次左右，即便是高密度木材使用次数也不超过10次，因而与传统材料相比，该材料具有明显的应用优势。

（5）安全度高

该产品采用钢化结构设计，基础构建加固较为稳定，同时结构设计充分考虑建筑预应力及承载力结构问题，因此总体结构设计较为严密，各不同构件间连接紧密，结构空间预留合理，具有安全可靠的基本特点，能够承载较高的实际压力，确保建筑建设使用的实际安全。

（6）防腐能力强

该材料技术工艺先进，原材料选用具有耐腐蚀及抗疲劳的基本优势，在提高建筑稳定性方面有着良好的实际作用，能够有效优化建筑结构，提高建筑抗腐蚀能力，避免因结构腐蚀而产生的质量及安全问题。

（7）提升美观度

刚性建筑模版支撑组合结构可塑性强，同时具有现代化气息，能够对基础结构进行优化改造，提高建筑外部结构美观度，并且该材料建筑内部空间结构占用率较低，能够为建筑的装饰及内饰优化调整提供可靠的安全支持，保障建筑内部装饰不会对建筑结构稳定性造成影响。具体的经济指标如下表1所示。

五、经济效益测算

以本文新建工程为例，建筑地上结构共为25层，其中每层平均面积为600平方面，根据建筑数据基础运算得出以下计算公式。

（1）一层用料

主副梁：10KG/平方米*600平方米=6吨；立杆及两层水平杆：18KG/平方米*600平方米=10.8吨；

（2）二层用料

主副梁：12吨*7500元/吨（市场销售价格）=90000元；立杆及横拉杆：21.6吨*6500元/吨（市场销售价格）=120960元。

（3）由于刚性建筑模版材料能够多次使用，因此使用过后的钢材结构仍具有较大作用，对于已经废弃的钢材材料则可用于出售或建筑基础设施改造等多个方面。

（4）为方便数据运算，将建筑基础高度设定为30层，由于本文所述工程实际高度为25层，因此应在30层建筑基础上，减少5层。以钢材市场价格每吨7500元为例进行计算。30层建筑所需用料价格为29.2万元，平均每层所用价格为9733.3元，此时根据运算要求，计算得出9733.3*25=24.3万元。因此得出剩余造价价格为24.3万元，其中24.3万元仅用于购买钢材材料，在其余辅助材料的购买方面，可选用在人工成本方面节省的费用进行购进。根据与传统建筑材料相比，采用刚性建筑模版支撑材料使用人工费用节省为5元每平方米，完全可用于剩余材料购进及相关设备的租赁方面，同时建筑使用效益也相对较高，能够创造良好的经济收益，解决技术及成本两方面问题。

六、结语

数字化刚性建筑模版支撑组合在建筑中的有效应用对提高建筑结构稳定性具有重要作用，同时可有效解决建筑材料浪费问题，节约建筑成本，有效提高建筑施工效率，降低施工现场人员的实际数量，有益于对施工现场的规范化管理，确保工程施工能够按照工程作业要求有序进行，并结合业主方面的要求标准对建筑工程进行多个方面的改造优化，从而使建筑的使用总体效益得体显著提升。

参考文献：

[1]时宝辉.数字化钢性模板组合支撑体系施工工法[J].黑龙江科技信息,2013(20).

[2]晁莹,李彩虹.数字化刚性模板支撑组合结构效益分析[J].黑龙江科技信息,2010(12).