在高层建筑现浇钢筋混凝土结构施工中,模板是一种量大面广的重要施工工具,无论在占用时间、费用以及工程质量方面都占有很大比重。通常模板费用占混凝土结构的25 %~35 %,模板用工占混凝土结构用工的30 %~50 %。为此,进行多种方案模板设计的技术经济分析,是降低混凝土工程成本的一项重要措施,同时也是国内外建筑业研究的一项重要课题。

1　模板在高层建筑施工中的特点
1.1　高层建筑体型庞大,平面设计灵活多变
目前,高层建筑结构体系有框架体系、框剪体系、剪力墙体系等。不同的结构体系有一种或几种模板设计方法。比如就剪力墙体系而言,模板体系可使用组合钢模板、大模板、滑模、爬模等。究竟使用哪一种施工方案,必须从速度、费用、质量以及施工组织管理等许多方面进行综合评价。
1.2　高层建筑结构施工,支模工序占用时间最长如剪力墙结构采用大模板施工,每个施工段支模时间比绑扎钢筋和浇筑混凝土时间都长。若采用组合模板则占用更长的时间。滑模施工速度快,竖向结构可连续施工,而水平结构支模时间较长。所以,无论采用哪一种模板体系,施工进度计划都是由支模工序制约的。
1.3　高层建筑模板工程量大,耗用较多的设备资金如16层~18层的全现浇剪力墙工程,标准层面积700 m2左右,若采用大模板施工,耗钢量为70 t~120 t,投资需54万余元。采用滑模施工,需千斤顶约350个,2套控制台及油路系统,提升架及模板耗钢量约60 t~70 t,总投资50万余元。这表明高层建筑施工中模板费用比重较大。如何降低模板费用、加快周转、合理地选择模板体系是建筑企业的当务之急。
2　高层建筑模板体系分析
2.1　组合钢模板体系
组合钢模板构造简单,装拆方便,拆模后表面平整,有利于现场文明施工,安全生产。其突出优点是通用性强,适用于目前高沉降缝两边的框架柱最好不要设置在同一轴线上,这样可以使独立柱基错开,结构受力合理,基础易于处理。当建筑使用上不允许沉降缝两边柱子错开时,可采用地基梁的方法,将沉降缝一侧的结构单元的两个或多个柱基连接起来,形成地基梁。也可采用悬挑式沉降缝方案,但悬挑长度不宜过大,悬挑式沉降缝可在沉降缝一侧悬挑或两侧同时悬挑,见图3。这时悬挑梁承受由柱子传来的全部荷载,悬挑梁垂直方向在柱内部分应增设拉梁。悬挑梁不但应考虑轴力和弯矩,同时应考虑柱子传来的扭矩。在地震区,上部柱子传来的弯矩较大,故此时悬挑梁会产生较大的扭矩。悬挑梁的配筋构造中,应特别注意端部的配筋方法。因为,在柱子轴力作用下,对悬挑梁端有侧向压应力,悬挑式沉降缝也可设计成框架,每层悬挑。但这种方法只适合于悬挑长度不大,悬挑梁高也不会影响建筑使用的情况。当沉降缝两侧结构单元均有地下室时,宜将地下室设计成两个箱型基础,而上部框架作为嵌固于箱形基础之上的结构体系。以上几种方式可简单的称之为双墙式、悬挑式、地基梁式、双地下室式和交错式基础。沉降缝的结构处理办法还有很多,这里只列举了一些常见的,在实际设计当中应根据沉降缝两侧的结构体系进行结构布置和设计。层建筑的各种结构体系。然而根据调查,某些施工企业在使用和管理上仍存在着一些问题。主要是模板损坏率高,零件丢失现象更为普遍所以要加强组合钢模板的管理,实行切实有效的奖惩制度。
2.2　大模板体系大模板整体刚度好,混凝土成型质量高,缺点是自重大,耗钢量多,平均达110 kg/m2(未考虑支撑体系)。根据实测,标准层面积500 m2左右的高层剪力墙体系,起重机吊运钢模的吊次占标准层总吊次的1/3。因此,装拆工作量大,而大模板面积大,受风力大,一次性投资大,而且需要大面积的堆场,通用性差。如连续施工相同的几栋高层建筑,可加快大模板的摊销。
2.3　滑模体系
滑模施工具有机械化程度高,施工文明,保证工