文/劉義權(quán)、鄒彥彬、余明 中冶建工集團有限公司第一建筑工程分公司 重慶 400032

1、引言

隨著建筑技術(shù)的不斷提高，建筑造型更趨新穎、多樣化，現(xiàn)澆鋼筋混凝土“V”型圓柱結(jié)構(gòu)被越來越多的應用于工程中。但是現(xiàn)澆鋼筋混凝土“V”型圓柱節(jié)點部位的模板施工卻成為一大難點，施工技術(shù)要求高、難度大，對工程的質(zhì)量具有重要影響。如何采取安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、高效的“V”型圓柱節(jié)點部位下料施工技術(shù)加以保證，是施工技術(shù)管理的一個重要課題。

2、技術(shù)路線

利用BIM技術(shù)對“V”型圓柱的空間定位和精確放樣，推導出節(jié)點部位圓柱模板切割輪廓線的方程式，從而準確得出一系列切割輪廓線上的切割點，再沿各切割點位置依次進行切割，實現(xiàn)“V”型圓柱模板的精確下料。

3、技術(shù)特點

（1）現(xiàn)場適應性強，勞動強度低。本技術(shù)可根據(jù)現(xiàn)場實際情況切割下料，解決“V”型圓柱節(jié)點部位模板施工的難題，切割靈活，操作方便；同時無需大型吊裝設備即可完成組裝，提高裝模效率。

（2）安全性高，綠色環(huán)保。設備投入低，作業(yè)難度小，安全防護容易，節(jié)能降耗效果明顯，對周圍環(huán)境影響小。

（3）經(jīng)濟效益高。耗用人工、機械、材料費少，節(jié)約了成本。

4、技術(shù)要點

根據(jù)工程特點及現(xiàn)場施工條件，在廠家訂購18mm厚、3m長的半圓弧形木模板，運送至現(xiàn)場后，利用BIM技術(shù)進行現(xiàn)場輔助放樣，確定圓弧形木模板下料尺寸，最后由專業(yè)的技工在現(xiàn)場進行加工。

圖1 “V”型圓柱三維視圖及剖面圖

利用BIM技術(shù)建立“V”型圓柱三維視圖，剖切相貫線進行數(shù)據(jù)分析，可得出如上圖所示“V”型圓柱圓木模板下料切割輪廓線，為半橢圓形式。

利用數(shù)學方法，以底部圓心為原點，以切割面橫向為X軸和軸中線為Y軸建立坐標系，可得出模板切割輪廓線的方程式，即（其中a為“V”型圓柱交叉點至底部結(jié)構(gòu)面的高加一倍模板厚，b為“V”型圓柱直徑加兩倍模板厚）

圖2 “V”型圓柱木模板下料分析圖

為了便于施工，提高下料精度，結(jié)合圓木模板施工特點及BIM技術(shù)三維視圖，采取通過控制H值和L值進行模板下料，即對圓弧形木模板原材料縱向和橫向描點，可根據(jù)實際需要控制描點的密集程度，最后沿各描點位置依次進行切割，可實現(xiàn)“V”型圓柱木模板的精確下料。

（1）H值計算：

（2）弧長L值計算：

圖3 “V”型圓柱模板弧長平面視圖

由②③公式可知，除X為未知量外，其他數(shù)值均為已知，H值和L值隨X值變化而變化，又由①得，X取值范圍為（-R-模板厚，R+模板厚）。因此可通過在X取值區(qū)間范圍內(nèi)取值，算出對應的H值和L值（如圖4），從而得出一系列切割點，再沿著各切割點依次進行切割，可實現(xiàn)“V”型圓柱節(jié)點部位的木模板下料。

圖4 “V”型圓柱節(jié)點部位木模板下料圖

結(jié)語：

通過對“V”型圓柱節(jié)點部位圓柱模板下料施工技術(shù)的研究，成功地解決了異型圓柱的相關系列施工難題，提高了圓木模板的加工制作效率，取得了良好的施工效果，積累了豐富的同類工藝施工技術(shù)處理措施經(jīng)驗，形成了簡便、可行的施工方法。