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预制构件模具设计及制作1内容一、装配式剪力墙结构的特点二、预制构件的设计要点三、预制构件模具制作要点2一．装配式剪力墙结构的特点1.品质均一：由于构件在工厂采用钢模具生产，并且都是水平作业，易严格控制产品质量，可得到品质均一且安定的构件产品。2.量化生产：根据构件的标准化规格化，实现批量生产。3.缩短工期：住宅类建筑，主要构件均可以在工厂生产到现场组装，熟练后可大大缩短工期。4.施工精度：预制构件误差可控制在2mm左右，可实现设备、窗框等部件的精确安装。二．预制构件的设计要点1.采用装配式结构的建筑设计要实现构件标准化，构件组合多样化。2.在满足建筑和结构要求的同时，尽量使预制构件加工简单，安装方便，便于运输。3.在拆分设计时，对于有造型的部位，应考虑模具的加工工艺，使成本降到最低。如尽量避免突出的造型、叠合板四周的倒角是否有必要等。3三．预制构件模具制作要点1.模具加工计划根据图纸信息，统计出构件的类型和数量，结合施工工期，合理安排模具加工计划。模具应包含所有的预埋件，可直接用于生产。模具加工计划中要有模具布置平面图及使用要求。2.模具设计的一般规定混凝土预制构件模具以钢模为主，面板主材选用Q235钢板，支撑结构可选型钢或者钢板，规格可根据模具形式选择，应满足以下要求：1模具应具有足够的承载力、刚度和稳定性，保证在构件生产时能可靠承受浇筑混凝土的重量、侧压力及工作荷载。2模具应支、拆方便，且应便于钢筋安装和混凝土浇筑、养护。3模具的部件与部件之间应连接牢固；预制构件上的预埋件均应有可靠固定措施。43.模具设计体系现有的模具的体系可分为：可采用独立式模具和大底模式模具（即底模可公用，只加工侧模具）。独立式模具用钢量较大，适用于构件类型较单一且重复次数多的项目。大底模式模具只需制作侧边模具，底模还可以在其他工程上重复使用，但位置较为固定，不宜频繁挪动。54.主要模具类型：底模（平台）、叠合楼板模具、阳台板模具、楼梯模具、内墙板模具和外墙板模具等。①底模设计要点：面板根据楼层高度和构件长度，宜选用整块的钢板。每个底模上布置不宜超过3块构件，据此选择底模长度，宽度有建筑层高决定。对于板面要求不严格的，可采用拼接钢板的形式，但需注意拼缝的处理方式。底模支撑结构可选用工字钢或槽钢，为了防止焊接变形，底模最好设计成单向板的形式，面板一般选用10mm钢板。底模使用时，需固定在平整的基础上，定位后的操作高度不宜超过500mm。6底模加工及使用要点：①根据构件的规格和生产模式选择不同大小的钢底模。②钢底模设计时，应充分考虑其周转次数。加工时，应制定合理的焊接工艺，防止变形。③采用固定式生产的，钢底模会被多次吊运，故需考虑合适的定位方式，保证其整体性。7②外墙板模具设计要点：北京地区的外墙板一般采用三明治结构，即结构层（200mm）+保温层（50mm）+保护层（60mm）。此类墙板可采用正打或反打工艺。建筑对外墙板的平整度要求很高，如果采用正打工艺，无论是人工抹面还是机器抹面，都不足以达到要求的平整度，对后期施工较为不利。但是正打工艺，有利于预埋件的定位，操作工序也相对简单。可根据工程的需求，选择不同的工艺。本文主要介绍反打工艺为主的模具。根据浇注顺序，将模具分为两层，第一层为保护层+保温层，第二层为结构层。第一层模具作为第二层的基础，所以在第一层的连接处需要加固。第二层的结构层模具同内墙板模具形式。结构层模具的定位螺栓较少，故需要增加拉杆定位，防止涨模。8外墙板和内墙板模具使用要点：①构件三面都有外漏钢筋，侧模处需开对应的豁口，数量较多，拆模困难。外漏钢筋的处理形式如下图。(用于固定式和流水线模式)②套筒可采用套筒固定件精确定位，利用橡胶圆塞对套筒钢筋进行定位。③墙板模板面的线盒可用线盒固定件精确定位，抹光面的线盒建议采用与钢筋骨架固定的模式。9③楼梯模具设计要点：楼梯模具可分为卧式和立式两种模式，卧式模具占用场地，需要压光的面积较大，构件需多次翻转。故推荐设计为立式楼梯模具。重点为楼梯踏步的处理，由于踏步成波浪形，钢板需折弯后拼接，拼缝的位置宜放在既不影响构件效果又便于操作的位置（如下图），拼缝的处理可采用焊接或冷拼接工艺。都需要特别注意拼缝处的密封性，严禁出现漏浆现象。10④阳台板模具设计要点：为了体现建筑立面效果，一般住宅建筑的阳台板设计为异性构件。构件的四周都设计了反边（如下图），导致不能利用大底模生产。可设计为独立式的模具，根据构件数量，选择模具材料。首先考虑构件脱模的问题，在不影响构件功能的前提下，可适当留出脱模斜度（1/10左右）。当构件高度较大时，应重点考虑侧模的定位和刚度问题，必要时增设斜支撑。11阳台模具的使用要点：阳台构件上的装饰构件较多，需要的预埋件就很多，使用时特别注意埋件的定位及数量。12⑤叠合楼板模具设计要点：根据叠合楼板高度，可选用相应的角铁作为边模，当楼板四边有倒角时，可在角铁上后焊一块折弯后的钢板。由于角铁组成的边模上开了许多豁口，导致长向的刚度不足，故沿长向可分若干段，以每段1.5--2.5m为宜。侧模上还需设加强肋板，间距为400-500mm。使用要点：①叠合板中最重要的埋件--线盒，采用线盒固定件精确定位。②采用玻璃钢组合形式边模，配有压杠可有效防止钢筋网片上浮，以保证钢筋保护层，如下图。13