1.北京工业大学土木工程系北京100022
2.方兴置业（上海）有限公司上海200072
摘要：采用铝合金模板施工体系，介绍了铝合金模板的特点与工艺原理，阐述了铝合金模板深化设计的要点。实践证明，采用铝合金模板体系，可以有效提高劳动生产率，加快施工进度，提升工程质量。
关键词：铝合金模板；设计；建模；优化
EnglishAbstract：Thecharacteristicsandprincipleofaluminumalloyformworkareintroducedbyusingaluminumalloyformworkconstructionsystem.Thekeypointsofthedeepdesignofaluminumalloytemplateareexpoundedinthepaper.Ithasbeenprovedthattheuseofaluminumalloytemplatesystemcaneffectivelyimprovelaborproductivity，speeduptheconstructionscheduleandimprovetheengineeringquality.
Keyword：Aluminumalloyformwork；Design；Modeling；Optimization
1.铝合金模板工艺介绍
铝合金模板简称铝模板，采用铝、锰、镁等合金元素构成的轧制板或挤压型材，是继竹木模板，钢模板之后出现的新一代新型模板系统。铝合金模板系统具有重量轻、强度高、耐酸耐腐蚀、浇筑的混凝土表面观感好、使用寿命长、周转次数多（约200次）施工工效快、经济性好、施工现场安全文明易保证等特点。
铝合金模板是一种理想的绿色建筑模板材料，对于建筑施工机械器具及材料的绿色化和现代化具有重要意义，目前已广泛应用建筑行业的各个领域。
2.铝合金模板组成
铝合金模板主要由模板系统、支撑系统和紧固系统及附件系统组成（见图1），其中：
模板系统构成了混凝土结构施工所需的封闭面，保证混凝土浇灌时建筑结构成型，包括墙模板、柱模板、梁模板、顶板模板、楼梯模板、异形模板、阴角模板、阳角模板及连接角模等组成。模板的材质采用现行国家标准《一般工业用铝及铝合金挤压型材》GB/T6892中的AL6061-T6或AL6082-T6。
支撑系统在混凝土结构施工过程中起支撑作用，保证楼面、梁底及悬挑结构的支撑稳固，包括竖向可调钢支撑及可调斜撑。
紧固系统是为了保证模板成型的结构宽度尺寸，在浇筑混凝土过程中不产生变形，模板不出现涨模、爆模现象。
图1铝合金模板组成
3.建模设计
3.1看图识图
铝模板建模进行设计之前，需要提前将正式的设计图纸，结构、建筑、安装的图纸仔细查看，分析，图纸需经图纸审查，设计单位、建设单位签字认可。从层高、板厚、梁高等，初步确定模板加工的标准尺寸、非标准尺寸，对拉螺杆的间距、主龙骨间距、立杆间距等，进行受力计算，找出专业之间的冲突，比如节点、风烟道洞口建筑与结构有无差别等。
3.2优化图纸
因铝模的可塑性及加工周期及成本的原因，不能像木模可以随意裁切、修补，所以需要将构件从上到下基本统一；同时铝模的安装相对简单，可以将原木模板施工难度较大的墙垛、卫生间下挂板等同时施工，做到一体化施工，为此需要结合实际进行图纸的优化。见图2和3所示。
图2建筑砌体垛图3铝模墙体深化图
（1）小于等于300mm的墙垛，如果采用木模一次浇筑，加固难度较大，通常放到二次结构施工，铝模相对来说配模方便，采用与一次结构一次性浇筑，模板配置时予以考虑。
（2）当500mm高的梁下门高为2300mm时，剩余400mm二次结构难以施工，将门洞位置的梁局部加大为800mm，其余窗类似，增加混凝土量，减少了砌体量，如图4所示。
图4下挂板施工
（3）对标准层存在暗柱、剪力墙等尺寸不一致的地方，通过与设计协商使标准层完全一致，避免配置多套模板。
（4）对外立面局部楼层的造型，诸如外圈线条等，采用后植筋的办法，二次施工；或者取消，采用GRC构件等轻质代替，目前这种工艺很成熟。
（5）通常屋面板设计较标准层板厚要大，层高也不变，同时局部会增加框梁，会造成此层铝模不能施工，为此通过变更，将顶层根据楼板厚度增高，梁改为上返梁。
（6）滴水槽、门窗附框，提前在铝模上固定，一次安装，层层成型。如图5、6所示。
图5滴水线图6窗户附框
（7）传料口尽量放置在板跨较小的房间或靠近墙体一侧，可减少洞口加筋的长度，同时相比较跨度和板厚大的房间，更能保证结构板的相对安全。
3.3深化设计
将其他影响铝模配置的方案，如悬挑工字钢、连墙件等级图纸优化交由铝合金厂家深化设计部进行铝合金模板的深化设计，先设计墙板，再梁板，再楼梯，最后节点。深化设计时需要考虑到铝合金模板的周转使用，确保一套铝合金模板可以适用于不同层高的工程。
标准墙模板为2700×400mm，配合不同高度的角模，可直接适用于2.8m～3.1m层高的住宅工程（住宅结构标高通常在此范围）；写字楼等商用楼层较高的工程，只需要另外配置上部增加高度的铝模板即可。
标准的楼板模板为1100×400mm，保证立杆间距至少为1.3×1.3m，且梁底早拆系统支撑间距不大于1.3m；标准对拉螺杆采用A18，标准主背楞采用6.3#双槽钢；标准立杆支撑内管为A48×3mm，外管为A60×2.5mm，只是根据层高需要在立杆上增加盘扣和水平杆。
3.4初始模板图
通过初步建模，铝模深化设计部设计出初始模板图，交技术部进行比对。
3.5识图、调图
技术部收到初始模板图后，根据图纸及优化设计要求，进行仔细比对，找出错误，及时反馈设计部进行调整修改。此过程可反复进行，同时可分部进行，先墙板后梁板。
3.6出图
根据多次循环识图、调图，最终确定模板加工图，发送加工厂，进行铝模的加工制作。
4.铝模板加工制作及验收
4.1加工制作
铝模板加工制作周期标准板1个月，非标准板2个月（如飘窗、吊模等）。收到正式图纸后即刻进行铝模的设计，设计周期仅限地下室施工时间。铝合金模板加工1套（包含所有梁板墙柱）；下沉式卫生间及楼梯间根部需要增设K板，为2套；支撑体系根据情况确定，通常楼面支撑4套，梁底支撑4套，悬挑支撑6套。
4.2试拼装样板点评
铝模板在工厂试拼装后，建设单位（包括工程、设计人员）设计单位、监理单位以及施工单位应联合进行现场样板点评，重点包括：铝模板高度、长度、板面对角线差、板面平整度、相邻板面拼缝高差、相邻板面拼缝间隙、预留开口尺寸误差等，确保与施工蓝图准确无误。
4.3编号发货
根据配模图，编号捆绑发货，货单上必须注明轴线号，梁号，封装粘贴在货物上，对零星构件，如BB条、插销等必须成袋、成捆。
4.4验货
根据规范及合同要求，清点发货数量、质量，如模板的壁厚、尺寸等等。
4.5准备样板施工
样板施工，或预拼装，对工人进行必要的培训，看视频、看操作。
5.结论
铝模板系统的应用，可以有效提高工程质量，提高劳动生产率。实施实量数据基本符合GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》，首层铝模板实测实量成绩可以达到95%以上，经调整，后期成绩可达到97%以上。施工进度从传统木模7-8天/层提升到4-5天/层。