建筑模壳概念和工艺

模壳是用于钢筋混凝土现浇密肋楼板的一种工具式模板。由于密肋楼板是由薄板和间距较小的单向或双向密肋组成（图8-177），因而，使用木模和组合式模板组拼成比较小的密肋梁模板难度较大，且不经济。

图8-177密肋楼板

（a）双向；（b）单向

采用塑料或玻璃钢按密肋楼板的规格尺寸加工成需要的模壳，具有一次成型多次周转使用的特点。目前我国的模壳，主要采用玻璃纤维增强塑料和聚丙烯塑料制成，配置以钢支柱（或门架）、钢（或木）龙骨、角钢（或木支撑）等支撑系统，使模板施工的工业化程度大大提高。

模壳的种类、特点及质量要求

1．模壳的种类

（1）按材料分类

1）塑料模壳：以改性聚丙烯塑料为基材，采用模压注塑成型工艺制成。由于受注塑机容量的限制，一般按壳体尺寸加工成四块模壳，用角钢组装成整体模壳（图8-178、图8-179）。其规格见表8-37。

图8-178

四分之一聚丙烯塑料模壳

图8-179四合一聚丙烯塑料模壳

塑料模壳规格表8-37

肋高（mm ）

形式

网格尺寸（长×宽×高）（mm ）模壳外形尺寸（长×宽×高）（mm ）

h （300、350、

400）

双向

1500×1500×h

1500×1437×H 1200×1200×h

1200×1137×H 1200×900×h 1200×837×H 900×1200×h 900×1137×H 900×900×h 900×837×H h （300、350、400）

单向

1437×1500×h 1437×1437×H 1137×1200×h

1137×1137×H 1137×900×h 1200×837×h 1137×837×H 837×900×h 900×837×h

837×837×H

注：1．表中模壳的宽度是与钢龙骨配套的；如用木龙骨，则宽度应为1425、1125和825mm ；

2．H ＝h ＋30mm 。

2）玻璃钢模壳：是以中碱方格玻璃丝布作增强材料，不饱和聚酯树脂作粘结材料，手糊成型。采用薄壁加肋构造型式，制成按设计要求尺寸的整体大型模壳（图8-180）。一般常用规格见表8-38和图8-181。

M型玻璃钢模充规格（mm）表8-38

小肋距a b c d h 1500×15001400140040~5050300~500 1200×12001100110040~5050300~500 1100×11001000100040~5050300~500 1000×100090090040~5050300~500 900×90080080040~5050300~500 800×80070070040~5050300~500 600×60050050040~5050300~500注：小肋距见图8-181。

图8-180玻璃钢模壳

1-底肋（高90~l00mm）；2-侧肋（高70~80mm）；

3-手动拆模装置；4-气动拆模装置；5-边肋

图8-181密肋楼盖小肋距示意

（2）按构造分类

1）M型模壳

为方形模壳，适用于双向密肋楼板，见图8-182。

图8-182M型模壳

2）T型模壳为长形模壳，适用于单向密肋楼板，见图8-183。

图8-183T型模型

2．不同材料模壳的特点

（1）塑料模壳

1）采用聚丙烯为原料，易于注塑成型，价格较便宜，但其刚度、强度、耐冲击性能均比玻璃钢模壳差，易于破损。

2）自重较轻。以1.2m×1.2m塑料模壳为例，其重量每个约30kg。

塑料模壳的力学性能，见表8-39。

塑料模充力学性能表8-39

序号项目性能指标（N/mm2）

1拉伸强度40

2抗压强度46

3弯曲强度38.7

4弯曲弹性模量 1.8×103

注：摘自化工研究院试验资料。

（2）玻璃钢模壳

1）采用不饱和聚酯树脂作粘结材料，用中碱方格玻璃丝布增强，其刚度、强度和韧性均比塑料模壳好，故模壳的周转次数较多。

2）重量略比塑料模壳轻，以1.2m×1.2m模壳为例，每个重27~28kg。

3）采用气动拆模，可大幅度提高工效。与人工拆模相比，约提高工效60~80倍，降低了劳动强度，并可减少破损。

玻璃钢模壳的力学性能，见表8-40。

玻璃钢模壳力学性能表8-40

序号项目性能指标（N/mm2）

1拉伸强度 1.68×102

2拉伸强度模量 1.19×104

3冲剪9.96×104

4弯曲强度 1.74×102

5弯曲弹性模量 1.02×104

3．模壳加工质量要求

规格尺寸允许偏差，见表8-41。

塑料和玻璃钢模壳规格尺寸允许偏差表8-41

序号项目允许偏差（mm）

1外形尺寸-2

2外表面不平度2

3垂直变形4

4侧向变形-2

5底边高度尺寸-2

支撑系统

1．钢支柱支撑系统

在标准件钢支柱顶部增加一个柱帽（扣件），可以防止主龙骨位移。支柱在主龙骨方向的间距一般为1.2~2.4m。钢支柱系统因龙骨和支承件的不同可分四种，均可采取“先拆模壳，后拆支柱”的方法。即当混凝土强度达到设计强度50%时，即可松动螺栓卸下角钢，先拆下模壳，以增加模壳的周转。图8-184为钢支柱支撑系统中的一种，龙骨每隔400mm穿一销钉，在穿销钉处预埋φ20mm 钢管，这样不仅便于安装销钉，而且能在销紧角钢的过程中防止主龙骨侧面变形。

图8-184模壳钢支柱支撑系统之一角钢用φ18销钉固定在主龙骨上作为模壳支承点。

其余三种钢支柱的柱头构造，见图8-185。

图8-185模壳支撑柱头

（a）槽钢；（b）角钢；（e）方木

2．门式架支撑系统

采用门式架，组成整体式架子（图8-186）。

图8-186门式架支撑

顶托上放置100mm×100mm方木做主梁，主梁上放70mm×100mm方木作次梁，按密肋的间距设置。次梁两侧钉∟50×5的角钢，作模壳的支托（图8-187）。

这种支撑系统，同样可以采取先拆除模壳，后拆肋底支撑。

图8-187门式架支撑支托模壳

3．早拆柱头支撑系统

由支柱、早拆柱头、主梁、次梁、水平撑、斜撑、调节地脚螺栓组成。这种

支撑系统，是在钢支柱顶部安置早拆柱头（图8-188）。其支撑系统见图8-189。

1-桁架梁；2-柱头板；3-支柱

图8-189早拆体系支撑系统

1-模壳；2-柱头；3-梁；4-悬挑斜撑

施工工艺

1．工艺流程

抄平放线→立支柱、安装主次龙骨和纵横拉杆→安装支托角钢→安放模壳→堵气孔→刷脱模剂→用胶带堵缝→绑钢筋（先绑肋梁后绑板钢筋）→

安装电气管线及预埋件→隐蔽工程验收→浇筑混凝土→养护→拆角钢支托气动拆卸模壳→清理模壳→刷脱模剂、备用→拆水平支撑、主龙骨

2．模壳的支设

（1）施工前，应根据图纸设计要求，按施工流水段做好材料、工具的准备

工作。

（2）模壳在现场堆放时，要套叠成垛，并注意轻拿轻放。

（3）模壳排列铺放时，均由轴线中间向两边铺放，以免出现两边的边肋不等的现象。

（4）主龙骨安装时要按间距尺寸拉通线铺设，做到横平竖直。

（5）由于模壳加工的尺寸只允许有负差，因此模壳铺好后会有一定缝隙，所以需要用布基胶带将缝隙粘贴封严，以免漏浆。

（6）为了防止浇筑混凝土时灰浆流入气孔，在涂刷脱模剂前，先把气孔周围擦干净，并检查气孔是否畅通，然后再用不小于50mm×50mm的布基胶布堵住气孔，这项工作要作为预检项目检查。浇筑混凝土时还应设专人看管。

（7）模壳安装完毕后，应进行全面质量检查，并办理预检手续。模壳支撑系统安装牢固，其允许偏差，见表8-42。

模壳支模验收标准允许偏差表8-42

项次项目允许偏差（mm）检验方法

1表面平整5用2m直尺和塞尺量

2截面尺寸＋2

-5

用尺量

3相邻两板表面高低差2用尺量

模壳的施工荷载应不大于2.5~3kN/m2。

3．脱模

由于模壳与混凝土的接触面呈碗形，人工拆模难度较大，模壳损坏较多，尤其是塑料模壳。

气动拆模是在混凝土成型后，根据现场同条件试块强度达到9.8N/mm2后，用气泵（一般工作压力不少于0.7N/mm2）作能源，通过高压皮管和气枪，将气送进模壳的进气孔，由于气压作用，和模壳富有弹性的特点，使模壳能完好的与混凝土脱离，由人工辅助将模壳拆下。使模壳的周转次数由30次提高到100次左右。

4．注意事项

（1）模壳支柱应安装在平整、坚实的地面上，并应垫通长脚手板。

（2）当支柱使用高度超过3.5m时，应每隔2m用扣件和钢管将支柱互相连接。

（3）当楼层施工荷载大于计算荷载时，必须加设临时支撑。（4）垂直运送模壳、配件应上下有人接应，严禁抛扔。

图8-190为双向模壳浇筑密肋楼板情况。

图8-190双向模壳使用情况

（a）模壳铺设；（b）浇筑后的双向密肋楼板