某劇院工程曲面弧形燈光孔模板施工技術(shù)

國家大劇院曲面弧形燈光孔模板施工技術(shù)國家大劇院音樂廳內(nèi)四周有24根截面為橢圓形型鋼混凝土組合柱，長軸1600mm，短軸410mm。在二層整個觀眾席的上部每根型鋼混凝土組合柱+9.100m處標(biāo)高設(shè)計有一燈光孔，燈光孔正前視如圖1，剖面圖如圖2、圖3。燈光孔隨橢圓形型鋼混凝土組合柱分布于音樂廳內(nèi)四周。燈光孔內(nèi)有一豎向圓形燈軌。燈軌上安裝兩個可以上下滑動并可360°調(diào)整照射角度的照明燈。音樂廳內(nèi)進行音樂演出時，燈光從四周的橢圓柱內(nèi)射出，通過燈光強弱的變幻和燈光照射角度的調(diào)整，為音樂演出的藝術(shù)氛圍進行烘托和渲染，燈光孔是整個音樂廳的音樂藝術(shù)和建筑藝術(shù)充分結(jié)合的重要組成部分。同時，燈光孔處混凝土只做粉刷裝飾。為此，燈光孔的造型和成型效果顯得尤為重要。曲面弧形燈光孔模具施工難點設(shè)計方法國巴黎機場設(shè)計公司只提供了燈光孔形狀概念設(shè)計圖。燈光孔的造型是整個音樂廳音樂藝術(shù)與建筑藝術(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的重要組成部分，法方設(shè)計人員高度關(guān)注。（3）燈光孔前后形狀，大小不一，前后形心不疊合，所有的面均為雙曲面。造型藝術(shù)性極強。（4）燈光孔的形狀無具體的橢圓方程或曲面、曲線方程，需要深化設(shè)計。（5）燈光孔設(shè)計在橢圓形型鋼混凝土組合柱內(nèi)，60mm厚勁性鋼腹板需開洞，洞邊加焊型鋼條加強肋，燈孔周圍鋼筋密集，（6）柱子混凝土設(shè)計強度為C80。（7）燈孔模具成型精度要求高，誤差±1mm。（8）燈光孔為清水混凝土結(jié)構(gòu)，澆筑成型后不做任何裝飾，模具尺寸及外觀光潔度要求極高。（9）燈光孔模具本身形狀不規(guī)則，模具安裝就位難度大。（10）燈光孔為異形孔洞，形狀復(fù)雜，不同于常規(guī)的模板工程，施工時無參照性。（11）與燈光孔模具接觸的砼量各不相同，傳給模具的受力很不均衡，所以模具本身的剛度要求較高。1.施工程序曲面弧形燈光孔模具設(shè)計、施工程序流程圖2.多曲面弧形模具設(shè)計2.1針對燈光孔模具以上幾方面的施工難點，結(jié)合自身的資源情況和施工經(jīng)驗，把燈光孔模板的設(shè)計思路確定為：定型模板，同時能完好拆除，周轉(zhuǎn)使用。2.2根據(jù)法方提供的概念設(shè)計圖進行深化設(shè)計，利用計算機程序計算出可供加工尺寸，繪制三維動畫和圖形，報法方設(shè)計人員確認。編制加工方案報法方設(shè)計人員審批。分圖藏一阿墓以深化設(shè)計后供揭雕刻機使用的睛模型違2.顆3仍根據(jù)三維動畫家和圖形，在現(xiàn)太場宮按悉1著：查1弊比例制作定型盛木模具和橢圓盼形混凝土柱澆逃筑出燈光孔模鍬型，讓法方設(shè)物計人員確認。虧根據(jù)成型的燈剛孔總結(jié)經(jīng)驗不拿斷的進行細化邪，修改和更新嫩。芳2.伶4缸根據(jù)模型，確渾保燈光孔模具咱的成型質(zhì)量和蟻加工工藝上的撥科學(xué)性和可行喇性，在方案選股擇上以材料的下成型效果和加數(shù)工工藝的難度惕為比較依據(jù)，憑充分進行市場蔽調(diào)研和比較?；鹨娤当硭?犬各種方案綜合冊比較評價托表辦種蔽孟瀉表鑄1篇材料愧成型質(zhì)量（誤贊差時±拜1mm撇）煌加工工藝豈造價（門元俘/谷個）陶加工周期（屠天子/愁個）暮剛度耳母模血制作崇備注店木材繭精度不能保證秋簡單煎100按3托滿足秋不需要若未采用片鋼材犬精度能保證冠難度很大善9000把5謊滿足值需要旅未采用疏AB雕S竿板棕精度能保證捎難度很大浮1000井3貸滿足眨需要他未采用越石膏過精度能保證闖難度大昨2000干5覺不滿足裂需要墨未采用標(biāo)樹脂鄰精度能保證戰(zhàn)難度大義1000仇3扛滿足哈需要膽采用甜通過質(zhì)量，工叫期，成本的綜袍合對比和模型嫩制作后的修改聯(lián)，更新，最后受選用了在高溫傲環(huán)境下極易成鄭型，價格比較獸適中，工期短取的樹脂作為模肅具制作的主材緊。羽2.贊5赴為提高模具的使整體剛度，在桑樹脂模具內(nèi)增絲加經(jīng)彎制焊接需成的小方鋼內(nèi)顯龍骨，保證模別具成型后不易葛變形。肉2.轟6牌考慮到定型模膏具的形狀不規(guī)貢則，安裝就位秧時在模具的后社面增加一個便5cm槳寬塘6mm蛛厚的鋼圈，作序為模具的后固束定點。斃2.啄7印根據(jù)選定的樹怨脂材料和現(xiàn)場店的模型進行制益作方案的編制通并報方法設(shè)計映人員確認。不3獎.爭燈光孔模具的腔制作府3.文1漲先用硬木惕按貪1僑：蹲1醉比例加工橢圓休形柱子模型如圖二傻圖妄二襖熊氏燈光孔模具母汗模治3.鉆2鄰將深化設(shè)計數(shù)壟據(jù)輸入至雕刻蒙機，使用雕刻棄機在橢圓形柱盼子模型上雕刻曠出蠢1:務(wù)1線的燈光孔，作煤為制作加工燈先光孔模板的母巷模，并經(jīng)法方抬設(shè)計人員檢驗雖確認。閉3.湖3否按燈孔形狀、張尺寸每邊縮小語約趴15mm羨，用小方鋼加悶工彎制并焊接穴模具骨架。腹3.蘭4譽在高溫環(huán)境中懼，把加工好的瞞樹脂材料熱敷引在母模內(nèi)，每監(jiān)次敷設(shè)厚度為俱5mm開，每敷一次后侄，立即加入纖希維絲布。當(dāng)敷芹設(shè)厚度達遠15mm蘋時，把事先加瑞工好的方鋼龍瞇骨放入母模內(nèi)途。繼續(xù)敷設(shè)樹沈脂和纖維絲布彈，至厚度達評40mm件。碼3.奪5族待樹脂完全冷融卻后，從母模倘內(nèi)脫出已加工們成型的樹脂燈亦孔模具，對模礦具尺寸進行嚴啦格的全面檢查第，并經(jīng)法方設(shè)悅計人員驗收?；蹖€別不符合揉要求的模具需裂進行二次修補棍，直至驗收合駁格為止。死圖炸三細堤倡加工成型的燈嶄孔模具4.模具施工沖音樂廳內(nèi)共氏有碎2航4存?zhèn)€燈光孔，按父施工流水段掉分餅4潛批進行施工，獄每批施瑞工牢6獵根柱子。由于杯工期緊，保證院流水施工，保礎(chǔ)證工期，本工衫程燈光孔模板杜共加襪工只1升2畫個，流水、周仇轉(zhuǎn)施工。研4.鍵1欠施工工藝流程謎：晨現(xiàn)場測設(shè)控制揪線棵→少搭設(shè)施工操作灶平臺偽→鷹橢圓形柱子內(nèi)狂勁性鋼腹板開謹孔、加譯肋船→漂綁扎柱子鋼孫筋貨→般安裝燈光孔模催板描→遙電專業(yè)管線預(yù)敢埋途→宿校核燈光孔模溝板位置并固罰定攀→蒙橢圓形柱模板鹿安革裝獸→旬澆筑混凝岸土劇→匠養(yǎng)臣護吳→籠拆模。禽4.辜2瘡把柱子垂直中插心線及標(biāo)高引驗測至勁性鋼腹裹板上，定出鋼引腹板的開孔位好置，測出燈光居孔模板的控制輪線。碑4.建3屈鋼腹板開孔后皮，需進行鋼腹構(gòu)板的加強，在煙洞口的兩側(cè)加鳳焊鋼板肋。蠻4.帶4汪柱子鋼筋綁扎惜時，先綁扎燈濱孔兩側(cè)鋼筋，柳再綁扎燈孔下偵的鋼筋，后綁治扎燈孔上的鋼訪筋；也可先把兇燈孔模板放入喪柱子內(nèi)，定出慌柱子鋼筋保護爆層后，再進行季鋼筋綁扎。休4.蠶5燭燈孔模板就位劇后先用鐵絲吊發(fā)掛在上部鋼筋宜上，調(diào)整、校鵲核其標(biāo)高位置搖后，將其固定違。固定時，在惕模板尾部的鋼港環(huán)上焊接短鋼架筋，短鋼筋和買周圍鋼筋點焊炎固定；在模板格前部使用鐵絲笨固定于柱子筋撫上。蘆4.忌6凱待一切校驗工辣作進行無誤后雁，在燈孔模板讀前后的邊緣，話與柱子模板接淹觸部位滿粘貼趕海綿條。窯4.旗7遍辦理隱檢后即耀可支設(shè)柱子模取板，柱子模板杏從前后方向合井?dāng)n，減少模板惹左右方向的移哄動，保證燈孔教模板不受擾動殖。華4.比8竊在柱子模板與齊燈孔模板接觸渠的地方豎向開解兩個彩約剪100歸×膠100mm響小孔，用勾頭壁螺栓穿過小孔廚鉤住燈孔模板俯的龍骨，與柱日子模板固定，碑確保燈孔模板墳在澆混凝土?xí)r崖不位移。立5坑.植柱子混凝土澆屆筑謝5.瓦1晉在燈孔模板的稻周圍，柱子截乏面小，鋼筋密回，下料及振搗陵相當(dāng)困難。為鋸了確?；炷链椎臐仓|(zhì)量，士位于燈孔模板爪前下方柱子模念板上開兩蛾個到200挪×篩200mm笨的振搗口，燈尊孔模板后下方式柱子模板上開四一個艙200滑×駐200mm畝的振搗口，用吊于燈孔下的柱趨子混凝土的振贈搗。艱5.枕2道柱子混凝土用肅塔吊澆筑，逐幼根進行?；炷嫱翝仓耙雠酆酶鞣N準備工糞作，組織好混社凝土的進場間歸隙，保證水平凡、垂直運輸?shù)慕剡B續(xù)、通暢、稿有效?；炷粮`澆筑時從模板鵲上口用串筒下吸料，根據(jù)柱子尚體積確定好每礦次的下料量，像嚴格控制放料處高度在呀500mm缺左右，確濁保年C8話0滑混凝土的連續(xù)譯澆筑和充分振蘿搗。權(quán)5.扎3黑澆筑燈孔下混燒凝土，振搗棒雀需從預(yù)留的振順搗口處伸入柱蔥模內(nèi)振搗混凝汁土，同時敲打富柱子模板配合棄振搗。待混凝駱土澆筑至振搗潑口位置燦時，及時用多雄層板封堵振搗端口，并繼續(xù)上鞭部混凝土的澆閘筑。澆筑燈孔救上部混凝土需忙從指定位置伸售入振搗棒振搗猾。蕉6達.安模板的拆除難6.謊1鍬柱子混凝土同乓條件試塊強度瞞達料到盛1.2Mp爬a隸后，開始拆除齊柱子模板。本設(shè)工程施工正值抵冬季，柱子模籍板拆除后，為第防止柱子混凝浙土由于溫差出扎現(xiàn)裂縫，及時亡用保溫被、塑望料布包裹保溫追養(yǎng)護。撇6.雕2案柱子混凝土同迅條件試塊強度來達到設(shè)計強度桐的槳50遲%武后，拆去保溫不，拆除燈光孔摟模板。拆模時房，需從后向前豈用力頂推，用傻力均勻，切勿腳用力沖擊模板柄，拆下的模板踐及時清理、維革護，以便下次俗使用。宴圖禾四殲憐振燈光孔拆模后邪成型效果圖計7踐.育技術(shù)經(jīng)濟和社排會效益分析市7.益1檢經(jīng)濟效益分析詠通過對本工程尚曲面弧形燈光鑰孔模具的成功反研制和應(yīng)用，喇節(jié)約模板制作唱工期撫為另2寫天笑/義個，施工工期次為宋2繭4咸天。降低直接遇成本（制作成雁本置）罪9.社6報萬元，減少了尿工程周轉(zhuǎn)材料俗積壓和人工窩死工，保證了工溝程施工的連續(xù)棄性，降低間接野成俗本癥20彎0佩萬。批7.金2業(yè)社會效益擱曲面弧形燈光蘿孔施工完成后命，經(jīng)過法方設(shè)看計人員的驗收粒全部合格，得播到了設(shè)計，業(yè)刑主和同行們的算稱贊和好評。沿