建筑工程中铝合金模板性能分析.pdf
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1、2082023年9 月工程技术与应用江西建材建筑工程中铝合金模板性能分析陈彬福建六建集团有限公司,福建福州350000摘要:文中通过有限元数值模拟,分析了不同类型铝合金楼面模板在两种混凝土厚度下的变形受力情况。结果表明,混凝土浇筑厚度分别为10 0、2 0 0 mm时,与肋间模板相比,无纵肋楼面模板的应力峰值均降低了0.9%,变形峰值提高了13.8%和12.8%;与无纵肋楼面模板相比,楼面模板应力峰值均降低了4.6%,变形峰值降低了6 8.2%和6 8%。现用楼面模板很大程度上减小了楼面板的变形和所受应力,有效地提高了其安全性。关键词:铝合金模板;建筑工程;有限元数值模拟;肋间模板中图分类号:
2、TU755.2+1文献标识码:B文章编号:10 0 6-2 8 9 0(2 0 2 3)0 9-0 2 0 8-0 2Performance Analysis and Optimization of AluminumAlloy Templates in Construction EngineeringChen BinFujian Liujian Group Co.Ltd.,Fuzhou,Fujian 350000Abstract:In order to deeply analyze the stress and deformation of aluminum alloy formwork in
3、 construction engineering,finite elementnumerical simulation was used to analyze the deformation and stress of different types of aluminum alloy floor formwork under two differentconcrete pouring thicknesses.The research results showed that when the concrete pouring thicknesses were 100.200 mm,compa
4、red with therib formwork,the stress peak of the non longitudinal rib floor formwork decreased by 0.9%,and the deformation peak increased by 13.8%and12.8%;Compared with the floor template without longitudinal ribs,the peak stress of the floor template has decreased by 4.6%,and the peakdeformation has
5、 decreased by 68.2%and 68%.The current floor template can greatly reduce the deformation and stress of the floor panel,andeffectively improve its safety.Key words:Aluminum alloy template;Construction engineering;Finite element numerical simulation;Intercostal template0引言随着建筑行业的不断发展,建筑工程对施工效率、成本、工程质量
6、等方面的要求越来越高。众多模板材料中,铝合金模板具有经济效益好、稳定性好、应用范围广、利用率高、安全性高、施工速度快等优点,得到了广泛应用 2 。同时,铝合金模板的经济效益和绿色环保特性在混凝土高层建筑发展中起着重要作用 3。仇铭华 4 等通过大量调研认为,随着国内建筑业的发展,铝模板的重要性将会再次增强,尤其在超高层建筑领域更为明显。尽管国内学者从多个角度论证了铝模板在工程应用中的优越性,但对其在实际应用中的变形和受力情况,没有进行过多的研究。基于此,本文选择较为合适的铝合金模板类型,通过有限元数值模拟,分析了单块无纵肋铝合金楼面模板、肋间面板、现场使用的铝合金楼面模板在不同混凝土厚度下的变
7、形情况和受力情况,为相关工程施工提供借鉴。铝合金模板概况与混凝土施工荷载计算1.1现用楼面铝板概况此次研究选用的是某城市花园项目铝合金楼面模板,其组成包括封边板、纵、横肋以及薄面板,用模具一次制作成封边板作者简介:陈彬(19 8 5-),男,福建连城人,本科,工程师,主要研究方向为建筑工程施工。与面板,然后以焊接的方式,将纵肋与横肋连接到面板上。面板材料为6 0 6 1-T6铝合金板,铝合金和混凝土的质量密度分别为2700、2 50 0 k g/m,楼面模板的长、宽、厚度分别为110 0、40 0、4mm;纵肋尺寸分别为10 8 4、11、10 mm;横肋腹厚4mm,高40mm,翼厚5mm,翼
8、宽2 0 mm。1.2混凝土施工荷载计算以铝合金面板厚度为4mm进行计算,浇筑的混凝土厚度分别取10 0、2 0 0 mm。查询规范计算出两种混凝土厚度下的荷载设计值,具体如表1所示。表1两种混凝土厚度下的荷载设计值混凝土厚度/mm200100基本组合效应设计值/(Nm)7 2.49.310.705.62楼面模板力学性能分析通过有限元软件,以静力加载方式,模拟分析单块现用铝合金楼面板和单块无纵肋铝合金楼面模板的力学性能,设定两种混凝土厚度(10 0、2 0 0 mm),分别将均布荷载施加到这两种楼面板上,以便得到混凝土均布压力作用下两种模板的应力和变形情况。2.1无纵肋楼面模板的变形和应力我们
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