坡屋面模板安裝技術探討

張東

摘要：坡屋面具有獨特的優(yōu)勢，一是美觀，二是節(jié)能，三是增加了頂層的使用空間。木質結構已經(jīng)只應用在古建筑上或仿古建筑上，現(xiàn)在的花園洋房的賣點都是坡屋面，其坡屋面采用的是模板鋼筋混凝土技術。文章對坡屋面模板安裝技術進行了探討，就如何提高工效進行了有益的嘗試，并形成了流程，達到低耗高效的目的。

關鍵詞：坡屋面；模板安裝技術；木質結構；鋼筋混凝土技術；安裝技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU318 文章編號：1009-2374（2016）20-0115-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.20.057

1 概述

坡屋面模板的施工存在一些困難，主要體現(xiàn)在坡屋面支撐體系頂端的傾斜布置，坡屋面有多個坡面，各個坡面交錯分布。在模板的施工過程中可能造成坡屋面模板不平順、拼縫不嚴密、拼縫漏漿等問題。

在實際的施工過程中，往往坡屋面模板比相應的平面模板安裝花費的工期更長，使用的材料更多，也在一定程度上造成了材料的浪費。

目前，坡屋面主要采用竹膠板或木膠板做面板，方木做龍骨。本文討論的模板均為竹膠板或木膠板。

2 坡屋面概況

坡屋面是指坡度大于等于3%的屋面。坡屋面的造型有利于防水，隔熱保溫，但不利于施工。

一般工程的坡屋面坡度在30°以下，但起坡點位置不同，造成了不同的坡面和垂面。垂面為兩個相鄰不同起坡點坡面之間的豎直交界面。

3 坡屋面模板安裝流程

為了更好地控制坡屋面模板的施工質量，需要把坡屋面模板的施工流程細化一下。

坡屋面模板安裝流程可以分解為：模板設計計算→模板面積計算→模板分解→模板制作→支撐架體安裝→主龍骨安裝→模板吊裝及固定→模板拼縫處理。

模板設計計算：根據(jù)經(jīng)驗設計模板支撐的各項參數(shù)，帶入安全計算軟件，進行計算，根據(jù)計算結果調整合適的模板設計參數(shù)。

模板面積計算：由于坡屋面模板有一定的傾斜角度，模板的面積不是施工圖上所示的大小，需要根據(jù)屋脊的標高和檐溝的標高以及板面坡度計算。計算如圖1所示。

根據(jù)A點標高和BC線標高計算HAD，根據(jù)圖紙標注計算LDE，根據(jù)勾股定理，計算hAE：

hAE=

再根據(jù)LBC和hAE計算SABC，即可求出該斜面的面積，即模板用量。

模板分解：根據(jù)屋面布置圖中各個坡面進行分割，大的坡面再根據(jù)模板模數(shù)進行分割，形成便于安裝的中等面積的模板，形成模板分割圖。

模板制作：根據(jù)模板支撐體系的計算和分解的模板面積在加工棚加工模板，并安裝副龍骨，按分割圖形成整塊模板。

支撐架體安裝：根據(jù)模板設計計算書，采用合格的碗扣架、鋼管架、U形托制作模板支撐體系。

主龍骨安裝：在支撐架體頂端U型托上安裝主龍骨。

模板吊裝及固定：按照模板分割圖，依次吊裝安裝模板，模板安裝的順序按照由低到高、先低處再高處的原則進行。

模板拼縫處理：按照不透不漏的原則檢查模板，對模板拼縫采用貼海綿條，粘膠帶等的方式進行拼縫堵漏處理。

4 坡屋面模板設計及計算

本文按照山語城項目46#樓坡屋面進行計算，計算書略去，該樓無地下室，樓層高為2.9m，共六層，檐高為17.55m，脊高為21.21m，樓長度為42.7m，寬度為15.1m，坡屋面高差為3.66m，坡度為30°，坡屋面板厚為120mm，鋼筋混凝土結構。

經(jīng)過《品茗施工安全設施計算軟件》計算，采用Φ48×3.0的碗扣架支撐，間距0.9m，斜面部分按照扣件式模板支撐體系計算，主龍骨采用100×50mm方木，間距為250mm；次龍骨采用100×50mm方木，間距為250mm，面板采用12mm竹膠板，規(guī)格有1083×915和2440×1220兩種，根據(jù)板面大小選用不同的規(guī)格，減少浪費。

4.1 模板支架參數(shù)

橫向間距或排距（m）：0.90；縱距（m）：0.90；步距（m）：0.90。

立桿上端伸出至模板支撐點長度（m）：0.20；模板支架搭設高度（m）：6.56。

采用的鋼管（mm）：Φ48×3.0；板底支撐連接方式：方木支撐。

立桿承重連接方式：可調托座。

4.2 荷載參數(shù)

模板與木板自重（kN/m2）：0.50；混凝土與鋼筋自重（kN/m3）：25.50。

施工均布荷載標準值（kN/m2）：1.000。

4.3 材料參數(shù)

面板采用膠合面板，厚度為12mm；板底支撐采用方木。

面板彈性模量E（N/mm2）：9500；面板抗彎強度設計值（N/mm2）：13。

木方抗剪強度設計值（N/mm2）：1.40；木方的間隔距離（mm）：250.00。

木方彈性模量E（N/mm2）：9000.00；木方抗彎強度設計值（N/mm2）：13.00。

木方的截面寬度（mm）：50.00；木方的截面高度（mm）：100.00。

托梁材料為：木方：40×90mm。

4.4 樓板參數(shù)

樓板的計算厚度（mm）：120.00。

經(jīng)過計算所有參數(shù)均滿足安全要求。

本階段應注意的問題如下：（1）模板腳手架的計算高度，按照屋脊的最高高度計算。屋脊高度-檐高+樓層高度；（2）托梁的材料參數(shù)，按照實際的材料規(guī)格計算，避免造成參數(shù)不符，形成不穩(wěn)定的結構；（3）架體材料采用市面上所能租用的材料參數(shù)，以保證安全。

5 坡屋面模板分割

由于坡屋面形狀基本上都是三角形或平行四邊形，而采用的材料均為長方形，這樣就形成了很多的三角區(qū)域，模板分割的主要內容就是分割三角形區(qū)域以及大面積板面的劃分。

模板分割的原則：（1）盡量保持模板模數(shù)完整；（2）最少切割面；（3）楔形區(qū)域，邊角區(qū)域，盡量采用碎舊模板切割（如下圖2中E和F區(qū)域）；（4）大小合適，便于吊裝。

如下圖所示：圖2中，虛線為模板拼縫，圖3中，虛線為模板分割線。圖中實線為模板的外輪廓線。

圖2中G為整塊模板，規(guī)格為1083×915mm；A切下來補B，C切下來補D，E和F用邊角模板補充。

本例中只展示了三角形和長方形模板的分割和拼裝，實際應用中還有平行四邊形模板的分割和拼裝，完全可以參照三角形的分割方法進行。

模板分割的關鍵是模板面積的計算，根據(jù)三角函數(shù)或者是勾股定理算出三角形或平行四邊形的面積是其先導條件，模板面積計算的準確性，決定了模板安裝質量的高低，決定了混凝土表面觀感質量。

模板分割完成后，形成下料通知單，由木工工人按照下料通知單的要求在木工棚加工制作。同時減少了工作面操作的誤差，加工廢棄物的拋灑。

模板的拼裝應考慮主副龍骨的搭接問題，接頭要錯開，互相深入相鄰模板的長度應符合規(guī)范要求。

邊角模板，應盡量不使用多孔和開裂的模板，以免影響混凝土外觀質量。

6 支撐架體安裝

按照模板計算書要求，安裝模板支撐架體，安裝過程中嚴格按照安全技術規(guī)程要求施工，使用合格的材料。架體安裝完成后應進行驗收合格后才能安裝模板。

支撐架體的安裝應注意：（1）屋脊部位必須有立桿，若布置圖上沒有，必須增加且與相鄰的立桿聯(lián)成一體；（2）屋溝部位必須有立桿，若布置圖上沒有，必須增加且與相鄰的立桿聯(lián)成一體；（3）斜面部分必須有橫縱加強桿；（4）屋脊標高必須符合設計標高；（5）屋面坡度須平順，誤差應該在規(guī)范允許范圍內，不大于5mm；（6）相鄰兩塊板面高度誤差應控制在2mm以內。

架體安裝完成后，應該不搖不晃，各個連接部件應貼合緊密，不得有裂縫、縫隙過大、虛浮等情況，架體整體性要好。

7 坡屋面模板安裝

由于坡屋面各個面的高低錯落，安裝必須按照一定的順序進行，否則就不能進行搭接，模板應依次搭壓。

模板安裝的順序如下：（1）先兩端，再中段；（2）先橫向脊，再縱向脊；（3）先主脊，再副脊；（4）先低脊，再高脊；（5）先底層，再上層（以靠近主脊豎向為底，成圓弧形向外）。

模板安裝中還應注意，在脊和溝部位，要有方木支撐，不得形成模板支撐不牢固，模板拼縫過大，塌陷等現(xiàn)象。

8 取得的成效

本方案在山語城46#樓斜屋面施工中應用良好，在加工棚形成了各個板面模板，吊裝后安裝很迅速，比同樣結構的現(xiàn)場裁料制作安裝的模板節(jié)約了將近1天的時間，同時由于模板的提前制作，把工序搭接的時間縮短了0.5天以上。

參考文獻

[1] 王天.坡屋面工程技術規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[2] 中國建筑科學研究院.混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范[S].