1. 建筑行業(yè)現(xiàn)狀

?  施工速度慢，建設(shè)工期長；

?  建筑工人不足，用工成本高；

?  木模使用率低，破損率高，施工質(zhì)量存在問題。

2. 技術(shù)與工藝創(chuàng)新

? 使整個建筑外墻均為混凝土墻體，混凝土本身的抗?jié)B性能要優(yōu)于砌體，同時也避免不同材質(zhì)熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的收縮裂縫。

?  通過外墻陽角彈控制線、對鋁合金模板施工質(zhì)量進(jìn)行實測實量等措施，保證實體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，實現(xiàn)外墻免抹灰目的。

?  外墻每隔2層設(shè)置1道EPS 外墻線條，在兩層結(jié)構(gòu)間進(jìn)行外墻結(jié)構(gòu)垂直度、平整度控制，施工質(zhì)量更易保證，同時對墻面色差控制也起到積極消差作用。

?  在主體施工后將后續(xù)工序分層合理安排，實現(xiàn)主體——外圍——公共——戶內(nèi)各工種分段分層施工完成，從而達(dá)到提高效率、縮短工期的目的。

應(yīng)用鋁模技術(shù)，將二次砌筑外墻用砼同主體一起整澆，連接處采用柔性連接，以滿足設(shè)計要求，簡化工序，提升效率。

▲圖1 現(xiàn)場鋁模施工  

▲圖2 現(xiàn)場木模施工

3. 鋁模施工工藝

鋁模板主要由模板系統(tǒng)（鋁型材或鋁板材）、支撐系統(tǒng)、緊固系統(tǒng)、附件系統(tǒng)構(gòu)成。下圖為鋁模板施工現(xiàn)場拼裝。

▲圖3 鋁模板拼裝一  

▲圖4 鋁模板拼裝二

施工現(xiàn)場鋁模板的四大組成系統(tǒng)具體包括：

? 模板系統(tǒng)：構(gòu)成施工所需的封閉面，保證混凝土澆灌時建筑結(jié)構(gòu)成型。（圖5、圖6）

? 支撐系統(tǒng)：在施工過程中起支撐作用，保證樓面、梁底及懸挑結(jié)構(gòu)的支撐穩(wěn)固。（圖7、圖8）

? 附件系統(tǒng)：為模板的連接構(gòu)件，使單件模板連接成系統(tǒng)，組成整體（銷釘、銷片、螺栓）。

? 緊固系統(tǒng)：是保證模板成型的結(jié)構(gòu)寬度尺寸，在澆筑混凝土過程中不產(chǎn)生變形，模板不出現(xiàn)漲模、爆模現(xiàn)象。（圖9）

▲圖5 鋁模板一   

▲ 圖6 鋁模板二

▲圖7 豎向支撐體系 

▲圖8 斜支撐體系

▲圖9 鋁模板緊固構(gòu)件

鋁模板體系組成部分需要根據(jù)樓層特點進(jìn)行配套設(shè)計，對設(shè)計技術(shù)人員能力要求較高。鋁模板各模塊可以在多個項目中循環(huán)利用，其突出技術(shù)優(yōu)點有：

? 施工周期短。流水作業(yè)快拆快建，大大提高施工進(jìn)度，節(jié)約管理成本。

? 重復(fù)使用次數(shù)多，平均使用成本低。鋁模板規(guī)范施工可翻轉(zhuǎn)使用百次以上。

? 施工方便、效率高。鋁模板系統(tǒng)組裝簡單、方便，可以完全由人工搬運和拼裝。

? 穩(wěn)定性好、承載力高。多數(shù)鋁模板體系承載力可達(dá)到每平方米60KN，足夠滿足多數(shù)住宅樓群的支模承載力要求。

? 拼縫少、精度高，拆模后混凝土表面效果好。鋁建筑模板拆模后，混凝土表面質(zhì)量平整光潔，實現(xiàn)免抹灰，可節(jié)省批蕩費用。

? 標(biāo)準(zhǔn)、通用性強，回收價值高。鋁模板規(guī)格多，可根據(jù)項目采用不同規(guī)格板材拼裝，且最終回收價值高。

? 節(jié)能環(huán)保。鋁模板系統(tǒng)所有材料均為可再生材料，大量減少傳統(tǒng)木料等資源浪費，節(jié)能、環(huán)保、低碳。

▼下表為各類模板系統(tǒng)性價比對比分析：

4. 全混凝土外墻設(shè)計原則

結(jié)構(gòu)調(diào)整

? 確定結(jié)構(gòu)方案時，應(yīng)在滿足抗震設(shè)計的前提下，將外墻設(shè)置為全現(xiàn)澆混凝土墻體；

? 窗下墻設(shè)計為整體連梁或雙連梁；

? 避免開結(jié)構(gòu)洞, 如須開洞宜結(jié)合建筑設(shè)置窗洞；

? 外墻不出現(xiàn)與主體結(jié)構(gòu)相連接的小墻垛砌體；

? 減少二次澆筑構(gòu)件，如構(gòu)造柱等；

? 設(shè)計時考慮砌體改為混凝土墻后荷載的增值，同時不再考慮抹灰面層荷載；

? 涉及到面積計算的外圍裝飾構(gòu)件需一次澆筑成型。

結(jié)構(gòu)拉縫

? 在結(jié)構(gòu)調(diào)整方式無法實現(xiàn)全現(xiàn)澆外墻時，采用結(jié)構(gòu)拉縫的形式將剩余砌體改為混凝土構(gòu)造墻體與主體結(jié)構(gòu)整體現(xiàn)澆；

? 結(jié)構(gòu)拉縫是指在構(gòu)造混凝土墻體與剪力墻之間設(shè)置豎向和水平柔性材料，使構(gòu)造墻體不參與結(jié)構(gòu)計算；

? 構(gòu)造墻體導(dǎo)致墻體剛度增大可通過設(shè)置周期折減系數(shù)的方式解決；

? 外墻分隔線條應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)拉縫進(jìn)行設(shè)置；

? 結(jié)構(gòu)拉縫一般由內(nèi)外U型固定止水卡槽和拉縫材料組成；

? 拉縫材料應(yīng)符合防火、防水、彈性、強度、耐候性等要求。

▼下圖為住宅施工中外墻采用全現(xiàn)澆混凝土施工的要點：

▲圖10 住宅全混凝土外墻設(shè)計原則

▼下圖為住宅普通外墻與全混凝土外墻的對比:

▲圖11 住宅普通外墻設(shè)計 

▲ 圖12 住宅全混凝土外墻設(shè)計

5. 住宅經(jīng)濟(jì)性比較

高層（100m）住宅經(jīng)濟(jì)性比較

▲圖13 普通剪力墻  

▲圖14 全外墻混凝土

▼結(jié)構(gòu)計算指標(biāo)比較見下表：

對比可知：全外墻混凝土結(jié)構(gòu)剛度大，地震力大，可能出現(xiàn)超8米長墻，不符合抗震概念及規(guī)范要求，結(jié)構(gòu)自重大，基礎(chǔ)造價適當(dāng)增加。

▼用鋼量（Kg/㎡）比較見下表：

兩種結(jié)構(gòu)體系的梁板用鋼量基本一致，普通剪力墻結(jié)構(gòu)的墻柱用鋼量較高，但考慮全外墻混凝土結(jié)構(gòu)外圍砌體墻采用構(gòu)造混凝土墻，全外墻混凝土結(jié)構(gòu)實際總體用鋼量約提高5%-10%。

超高層（140m）住宅經(jīng)濟(jì)性比較

▲圖15 普通剪力墻  

▲圖16 全外墻混凝土

對于140米剪力墻結(jié)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)剛度的需要，普通剪力墻體系結(jié)構(gòu)布置時，在外圍門窗處開結(jié)構(gòu)洞或設(shè)置強連梁，基本上與全外墻混凝土結(jié)構(gòu)體系的布置方式相同。

▼下圖為140m住宅結(jié)構(gòu)平面布置圖：

▲圖17 結(jié)構(gòu)平面布置圖

▼結(jié)構(gòu)計算指標(biāo)比較見下表：

對比可知：兩種體系的結(jié)構(gòu)布置差別不大，整體計算指標(biāo)基本一致。

▼用鋼量（Kg/㎡）比較見下表：

兩種結(jié)構(gòu)類型的梁板墻柱用鋼量基本相等。

成本分析

▼全混凝土外墻體系的成本分析見下表：

6. 結(jié)論

本文通過對鋁模施工工藝的介紹以及鋁模結(jié)合全外墻混凝土設(shè)計與傳統(tǒng)設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性對比，得出應(yīng)用鋁模施工工藝結(jié)合全混凝土外墻體系（考慮構(gòu)造混凝土墻），結(jié)構(gòu)總體含鋼量與普通剪力墻體系相比，造價并無明顯提高，尤其對于超高層住宅，由于自身結(jié)構(gòu)剛度的需要，結(jié)構(gòu)布置形式基本為全混凝土外墻。

采用鋁模技術(shù)全混凝土外墻體系每平方米的綜合成本增加有限，卻大大提高效率，縮短工期，減少人工成本，且低碳、環(huán)保，必然是建筑業(yè)的發(fā)展趨勢。