[发明专利]一种仿生双曲线异形混凝土结构支撑体系及施工方法

说明书

本发明属于仿生双曲线异形混凝土结构技术领域，具体公开一种仿生双曲线异形混凝土结构支撑体系及施工方法，包括异形外模板、异形内模板和位于异形内模板内部的起支撑固定的内部构造，还包括外模板支撑体系和内模板支撑体系，采用模块化定型钢模板+胶合板钢管脚手架模架支撑，双曲线拟合精度高，施工外观质量优良，模块化安装精度高，安装效率大幅度提升。

技术领域

本发明属于仿生双曲线异形混凝土结构技术领域，尤其涉及一种仿生双曲线异形混凝土结构支撑体系及施工方法。

背景技术

在建筑领域，随着人们对于审美的要求，形状复杂的曲面造型的艺术馆类或者商场类建筑需求越来越多，但传统的曲面建筑大都采用钢管脚手架加木模板模架体系，混凝土浇筑采用的模架工程，常规的支模方法是；胶合板面板外侧的立档用方木，横档用脚手钢管，两侧胶合板模用穿墙螺栓拉结，但对于仿生马蹄莲为双曲线异形结构的建筑，钢管脚手架+胶合板支撑体系存在模板下料困难，模板裁剪需要耗费极大时间，支撑脚手架搭接曲线难掌控，需要测量人员全程校核安装精度，拆除期间耗费人工。

发明内容

本发明的目的是提供一种仿生双曲线异形混凝土结构支撑体系及施工方法，采用模块化定型钢模板+胶合板钢管脚手架模架支撑，双曲线拟合精度高，施工外观质量优良，模块化安装精度高，安装效率大幅度提升。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种仿生双曲线异形混凝土结构支撑体系，包括异形外模板、异形内模板和位于异形内模板内部的起支撑固定的内部构造，还包括外模板支撑体系和内模板支撑体系，所述外模板支撑体系包括多个支护单元，多个支护单元之间通过螺栓固定连接形成一个整体的异形外模板及外模板支撑体系，所述支护单元包括钢结构支架和位于钢结构支架前端的曲面板，所述钢结构支架和曲面板之间还设有连接件，所述连接件由多段槽钢拼接形成与曲面板弧度一致的曲度，所述连接件与曲面板之间固定焊接，连接件与钢结构支架之间通过螺栓连接固定，该种形式的设置，只需要根据造型曲面板的曲度要求，将多块槽钢拼接出与曲面板弧度一致的连接件，通过连接件将曲面板固定即可，具有结构简单，使用方便的特点；所述内部构造包括多个内部结构一和多个内部结构二，所述内部结构一位于异形内模板弯曲拐角段位置内部，内部结构二位于异形内模板平滑曲面段位置内部，所述内模板支撑体系包括多个内结构支架一和多个内结构支架二；所述异形内模板由多块小模板拼合而成，每块小模板分别与内结构支架一或内结构支架二固定连接，所述异形内模板与异形外模板形状相适应，异形内模板与异形外模板之间浇筑混凝土形成仿生双曲线结构主体，异形内模板分成多块小模板拼合而成，每块小模板分别通过内结构支架一或内结构支架二固定连接形成一个小整体，由于对异形内模板的形状外观要求没有对异形外模板的严格，这种形式的设计可以降低成本。

进一步的，所述内部结构一为腔体状，每个内部结构一包括两个竖隔板和连接两个竖隔板的横隔板，所述内部结构一的两个竖隔板由内结构支架一支护后浇筑而成，内结构支架一包括设于中间的脚手架以及设置于脚手架两侧的两组定型模板，每组定型模板包括两个对拉模板以及连接两个对拉模板的对拉螺栓，异形内模板的小模板与内部结构一的两个竖隔板固定连接，该种形式的设计使得内部支撑物对曲度比较大的模板起到很好的支撑固定，安全性能高。

进一步的，每个内部结构二均为一块直角三角形隔板，内部结构二由内结构支架二支护后浇筑而成，内结构支架二包括位于两侧的脚手架和一组定型模板，两侧的脚手架为定型模板提供支撑，两个对拉模板之间通过对拉螺栓连接固定，异形内模板的小模板与内部结构二的直角三角形隔板固定连接，该种形式的设计既能达到曲度较小模板的支护要求，还能降低成本，经济效益高。

进一步的，所述钢结构支架至少为两个，钢结构支架位于曲面板外侧起到支撑固定作用，所述钢结构支架包括与连接件通过螺栓连接的曲边梁，还包括上下平行设置的三个横梁，以及与横梁垂直设置连接三条横梁的竖梁，具体使用时，钢结构支架上下表面的横梁上根据使用需要设置螺孔连接其他钢结构支架用于拼装整体的曲面板。