摘要：当代的中国，随着对外开放的深入，市场经济建设高速发展，科学技术不断赶超先进国家的水平，在国家的基础建设中，建筑行业是其重要的组成部分。当前城市智能化快速发展，新的材料，新的工艺不断被应用于建筑的施工与建造过程中，装配式建筑是一种新型的房屋建造模式，通过预先制作好的材料与组件，运输到施工现场，再经过拼接与搭建完成建筑。装配式建筑的组件在设计与生产过程需要使用模具完成组件整体结构，本文对拼装剪力墙模具的设计做重点介绍。
关键词：剪力墙；装配式建筑；模具设计；预制组件
引言：
装配式建筑是当前房屋建设项目过程中一种创新的建造方式，其特点是成本低、工时短、施工操作简单，可以减少人力资源的投入，简单的说是一种搭积木式的建造模式。装配式也称为拼装式，其施工过程中的组件都是预先加工好的，标准化组建，这些组建在预制过程中需要使用模具进行组建的结构上的定型与制作，是组件预制的重要工具，其设计的质量不仅影响了组建的成型也影响到后期建筑的整体装配与搭建，对建筑的品质与工期都有影响。本文从拼装建筑的概念及特点出发，重点介绍预制剪力墙模具设计与加工的要点。
一、拼装式建筑的概念及与优势
（一）拼装建筑的概念
拼装建筑，顾名思义即通过预先加工好的建筑组件，搬运到施工现场，再经过搭接、拼装，最终形成建筑的一种方式。整个拼装过程就像组装机器设备一样，将设备的各个零部件按图纸装配成设备。拼装建筑工程是现代工程建筑的创新发展，由于其拼装组件已经预先加工完成，更省工时及人力资源，拼装的组件在专门的工厂完成，可以实现批量化生成，效率高，并实现建筑组件的标准化，被誉为建筑业的工业革命，拼装建筑的出现也促进了建筑行业的产业化，有利于降低工程项目的整体费用，并降低能耗，达到了节能环保的目的[1]。
（二）拼装式建筑的优势
拼装建筑对于现代的建筑项目有着很多优势，这些优势也促进了其是未来建筑工程项目重要的施工形式，其特点如下：一、拼装建筑的效率更高，建筑像搭积木一样拼装、搭接，本身降低了在施工建设过程中浇筑等重要工序，缩短了工期，也不需要投入更多的设备，只需要应用组件进行组装，其过程有效的提高施工效率缩短了施工时间。二、拼装房屋建设有利于建筑工程项目的工业化，项目进行工业化生产的前提是组件的标准化与一致性，拼装建筑其组件可以在工厂进行生产，其一致性，标准化程度更高，具备了工业化生成的条件。三、建筑工程质量更高，由于拼装组件的一致性、标准化，使得建筑项目的施工更为简单，品质更容易控制，但前提条件是必须保证组件的质量。四、拼装建筑的成本费用更低，拼装建筑项目组件的预制过程中，可以进行批量生成，其加工成本由于量产的数量增加，项目的增多会逐渐降低，有利于建筑成本费用的控制，有利于降低过高的建筑费用，对抑制房价也有实际意义。
二、拼装式建筑预制组件的主要构成
拼装式房屋建筑其组件的质量是保证拼装房屋建筑整体品质的关键，组件的加工与生成对于后期的装配与搭接有着非常重要的意义，根据房屋建筑的特点，一般拼装组件由预制内剪力墙、预制楼板、预制露台板、预制外剪力墙等作为组件，这些组件的特点是便于提前加工，并可以标准化生产。预制剪力墙是拼装建筑最主要的结构组件，也称为结构墙，预制结构墙在预制生产加工过程中是使用模具再经过浇筑而形成的，其中模具的设计与制作尤其重要，是形成结构墙的关键 [2]。
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三、预制结构墙模具的设计与制作
（一）预制结构墙模具的概况
拼装建筑的预制组件需要使用模具保证浇筑混凝土的外观形状，通过在模具中注入混凝土定型后形成预制组件，模具同时要保证一些埋在混凝土中的器件固定，保证位置不能发生变化，预制组件的模具通常由钢模作为主体结构，以木质模具、铝、玻璃等模具作为辅助结构，形成整体模具。模具在设计与加工过程中要保证其有足够的承重力、足够的强度刚度并保证其稳定，并在水泥浇筑与固定后可以自由拆卸及再次组装，同时为避免水泥的泄露，要有一定的密封性 [3]。
（二）预制结构墙模具的设计与制作
结构墙的模具设计一般分为两种，一种是单独模具，另外一种是组装模具，组装模具由于其可以适用多种结构墙的加工，是当前普遍采用的设计模式。组装模具其底部是通用模具，其他侧面部件根据不同产品进行定制。底部模具的设计过程中主要考虑结构墙的整体尺寸，模具尺寸要根据结构墙的尺寸进行设计，钢板可以采取焊接形式，钢板厚度通常为十毫米左右。
（三）结构墙模具的具体设计与加工制作要点
结构墙模具的具体设计与加工制作要点有以下几个方面：一、楼梯墙浇筑模具的设计，楼梯墙浇筑模具的钢板要按楼梯的外形设计，外形呈波浪状态，将钢板进行弯曲九十度后进行一个一个的焊接，形成楼梯形状，再进行侧面模具的拼装。模具在焊接过程中要注意防漏，在模具制作完成后要进行检验。二、建筑内结构墙模具的设计，建筑内结构墙是一个方形的墙体，墙体的厚度通常为二百毫米，采用大平板的底模具加上侧面模具构成，侧面模具钢材的材质通常选择为二十号钢，在“侧模”壁上要求开孔，用于插入钢筋，钢筋即为“埋件”，要保证其位置。为了避免模具在运输过程中产生的形变，通常在侧模具上增加补强筋。三、建筑外立面结构墙的模具设计方法，建筑外结构墙通常为三层结构，即基层加上保温层再加上外墙保护层。基层的厚度通常为二百毫米，保温层的厚度为五十毫米，外墙保护层的厚度为六十毫米左右。由于外剪力墙为三层结构，其模具设计也进行分层设计，基层作为主体结构作为一层；剩余两层是“辅助层”按一层模具设计，模具共两层。同内结构墙一样，需要预埋钢筋，在侧膜的设计要留有空洞，用于钢筋的插入。由于带有预埋件，侧模具与底模具通常适用螺栓进行连接，以便于外剪力墙完工后可以自由拆卸，并且保证模具可以从外漏钢筋处分离。
（四）预制结构墙模具的注意事项
模具设计与制作要考虑以下事项：一、模具的设计要有标号，并保证标号的唯一性，模具不能混用。二、模具设计要考虑经济性，能通用的要求通用，避免材料的浪费。三、模具设计要考虑可拆卸性。四、模具原料的使用必须保证强度，避免低质材料使用[4]。
四、结束语
拼装式建筑是当前建筑行业发展的创新形式，它的组件设计与生产是影响拼装建筑质量的主要方面，而拼装组件模具的设计与生产又是加工组件的关键。本文通过介绍各种“剪力墙”模具设计过程中的注意事项，对模具的设计与制作进行了着重介绍，相信对广大读者了解拼装建筑组件的制作过程能有一定帮助。
参考文献
[1]范玉,黄新,黄继战.新型装配式建筑PC构件模板设计及施工技术[J].施工技术,2018(4):44-46.
[2]尹怀秀.预制混凝土箱涵卧式可调模具的制作研究[J].混凝土与水泥制品,2017(11):74-76.
[3]李玲玉,朱敏涛.预制混凝土幕墙装饰构件的研究与应用[J].建筑施工,2016,38(3):292-293.
[4]韩志仁,贾琛,何万飞,等.复合材料模具模块化、规范化、数字化快速设计研究[J].航空制造技术,2017,537(18):79-82.
论文作者:李灿国
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/10/1
标签：模具论文; 建筑论文; 组件论文; 结构论文; 过程中论文; 模具设计论文; 加工论文; 《基层建设》2018年第23期论文;