国外建筑模板与支承系统.docx

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国外建筑模板与支承系统

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国外建筑模板和支承系统

一、模板系统的发展概况

最初的混凝土模板是采用木制散模板工程在国外有相当长的发展历史，

按结构形状拼装成混凝土的成型模型。

这种模板装拆很费时间和劳板，

动力，拆模后成一堆散板，材料损耗也很大。

根据工程需要，预先设计20世纪初，开始出现了装配式定型木模板，

由加工单位进行批量生产。

出一套有几种不同尺寸的定型模板，

年代后半期，在法国等国家开始出现了大型模板，采用机械5020世纪

代替人工，进行大块模板的安装、拆除和搬运，采用流水法进行施工，

这种施工方法很快便节省劳动力和缩短施工工期，从而提高劳动效率，

普及到欧洲各国。

年代，又开始发展组合式定型模板，这种模板是在原来的装世纪6020

可以拼装成配式定型模板的基础上加以改进的，加上配套的拼装附件，

由于采用模不同尺寸的大型模板。

它与此前尺寸固定的大型模板不同，

数制设计，可以通过板块的组合变化大型模板的尺寸。

年代以来，模板发展为体系化，形成了具有各种不同特点的7020世纪

模板体系。

模板制作出现了不少专业模板工厂，模板工厂不仅能设计、

还生产必要的辅助材料和专业工制作模板，供应配套附件和支撑系统，

具。

二、模板的体系化

上世纪70年代以来，欧美、日本等国家的模板规格已各具特色，如适

用于各种浇筑混凝土墙体的大模板体系，适用于各种混凝土结构的组合

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式模板体系，适用于浇筑混凝土楼板、平台的台模体系，适用于同时浇

筑混凝土墙体与楼板的隧道模体系，适用于筒体结构和高层建筑的滑动

模板、爬升模板及提升模板体系，以及适用于坝堤施工的悬臂模板体系

等。

在当前模板工程中，大模板体系和组合式模板体系的应用范围最广，

使用量最多。

1、墙体模板体系

目前国外墙体模板体系主要有无框模板体系、钢框胶合板模板体系和钢

模板体系三种。

1）无框模板体系。

用木工字梁或型钢作檩条，面板为实木模板或胶合

板模板,还有一种胶合板模板和钢连接件连接的简易无框模板。

无框模

板的特点是价格较低，使用灵活，可以拼装成各种形状的模板结构，尤

其是形状比较复杂的结构。

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2）钢框胶合板模板体系。

有小型钢框胶合板模板、轻型钢框胶合板模

板和重型钢框胶合板模板三种。

小型钢框胶合板模板的边框和肋为热轧扁钢，板厚一般为6mm，边框截

面高度为63～80mm，面板为12mm胶合板，规格尺寸较小，一般最大规

格为1500mm×900mm，其特点是重量轻，适宜手工操作，装拆方便灵活。

轻型钢框胶合板模板,其边框和肋为冷弯型钢，或边框为空腹钢框，肋

为冷弯型钢，边框截面高度为100～120mm，面板为14mm胶合板，其

特点是模板规格尺寸较大，一般最大规格为3000mm×900mm，模板重量较

轻，强度和刚度较大，装拆灵活。

重型钢框胶合板模板。

其边框和肋均为空腹钢框，边框截面高度为140～

160mm，面板为18mm胶合板，其特点是模板规格尺寸大，最大规格为

3300mm×2400mm，模板强度和刚度大，可承受混凝土侧压力80kN/m2。

钢框胶合板模板的共同特点是钢框的强度和刚度都较大，模板组装时不

需要附加纵横楞条，只需用夹具将两块模板的边肋夹紧固定即可，因此

装拆速度很快，省工省料，非常方便。

3）钢模板体系。

有全钢大模板、轻型钢模板和组合钢模板三种。

全钢大模板的特点是模板强度和刚度较大、使用寿命长、模板面积大、

模板上可带有支撑架、装拆和搬运方便、操作简便等，主要适用于墙体

结构混凝土施工。

按其结构形式可分为整体式、拼装式和模数式三种,

但模板重量较大，目前在欧洲应用较少。

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轻型钢模板既有全钢大模板面积大的特点，又具有重量轻、便于人工操

作、使用范围广等特点，可用于各类墙、板、梁、柱和圆形结构的混凝

土工程，装拆灵活，配件轻巧，装拆作业方便，施工效率高，混凝土表

面平整，受到施工单位的欢迎。

组合钢模板具有使用灵活、通用性强，装拆灵活、搬运方便，承载能力

强、使用寿命长等特点，这种模板的种类很多，使用范围也很广，既适

用于工业和民用建筑，也适用于筒仓、桥梁、隧道、水坝等构筑物。

2、楼板模板体系

国外楼板模板施工方法很多，主要有活动支柱体系和台模体系两种。

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1）活动支柱体系。

每层楼板施工后，拆除支柱，再移到上一层施工。

这类体系使用的支柱为钢支柱或铝合金支柱，面板为胶合板、钢框胶合

板模板或铝框胶合板模板，横梁为木工字梁、型钢或钢桁架等，利用这

些支柱、面板、横梁相互组合，形成了多种多样的施工方法。

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2）台模体系。

也称飞模，由面板和支架两部分组成，可以整体安装、

脱模和转运，利用起重设备在施工中层层向上转运使用，适用于各种结

构体系的现浇混凝土楼板和梁的模板工程。

20世纪60年代，台模施工首先在欧洲推广应用，台模施工可以一次组

装多次重复使用，节省装拆时间，施工操作简便，具有显著的优越性,发

达国家已形成各具特色的台模体系。

3、柱模板体系

国外柱模板体系也很多，有木梁和木模体系、型钢和钢模体系、型钢和

钢框胶合板模板体系等，采用木梁、型钢与木模、钢框胶合板模板或钢

模板组合，形成各种柱模板施工方法。

4、筒体模板体系

国外筒体模板一般采用型钢和钢框胶合板模板体系，也有采用全钢模板

体系。

调节筒模的方法，以前采用转动中央调节螺杆，或四角紧伸器来

使四面模板移位，这种调节方法比较麻烦。

目前国外模板公司采用新的

调节方法，施工非常方便。

如德国PERI模板公司采用在四面模板中间

各加一块梯形TSE模块，通过提插梯形模块来完成筒模的装拆。

奥地利

DOKA模板公司在筒模四角采用可调角模，各角模顶部固定一个螺管，螺

管内插一根方管，方管上有两处与角模相连，调节螺管带动方管上下，

改变角模角度来完成筒模的装拆。

意大利ALPI模板公司和FARESIN模

板公司在筒模四角采用三角形模板，通过拉插三角形模板来完成筒模板

的装拆施工。

5、爬升模板体系

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爬升模板由大模板、爬升系统和爬升设备三部分组成，吸收了滑模和大

模板两者的优点，能像滑模一样以墙体为支承点，利用爬升设备自下而

上逐层爬升,又与大模板支模形式相似，能得到大面积支模的效果。

爬

升模板在桥墩、筒仓、烟囱和高层建筑等高度较大、形状比较简单、墙

壁较厚的模板工程中得到大量应用。

爬升模板可采用人工爬模和自动爬

模两种方法。

爬模于20世纪70年代中期首先在西欧兴起，由于爬模不需要连续爬升

施工，工人操作较易掌握。

另外，爬模施工是在混凝土达到一定强度后

脱模，混凝土结构尺寸和表面质量都较好，施工也较安全可靠，所以很

快在欧洲、南美、日本、非洲等地推广应用，并形成多种形式的爬模施

工方法。

6、单面模板体系

单面模板主要适用于大坝、护坡、大型基础等，由于只有单面模板，不

能用对拉螺杆，因此模板的支撑体系必须坚固，能承受较大的混凝土侧

压力。

7、桥梁模板体系

桥面箱梁等构件一般采用预制工艺制作，随着桥梁设计和施工技术的进

步，在高速铁路和公路的桥梁设计中，已向大体积、大吨位的整孔预制

箱梁方向发展。

在现浇箱梁的施工中，已大量采用移动模架造桥机及挂

篮，广泛应用于城市高架、轻轨、高速铁路和公路桥施工。

8、隧道模板体系

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在隧道衬砌施工中，已广泛使用模板台车，近几年模板台车技术不断创

新，从平移式发展到穿行式，从边顶拱模板发展到全断面模板。

目前模

板台车主要有穿行式全断面模板台车、平移式全断面模板台车、针梁模

板台车、穿行式马蹄形模板台车、非全圆断面模板台车等，广泛应用于

公路、铁路、水利水电的隧道施工中。

9、其他材料模板

1）塑料模板。

在欧洲和美国考察中，看到不少模板公司研制开发了各

种形式的塑料模板。

如德国MEVA模板公司在2002年开发了钢框塑料板

模板，由于这种塑料板材质轻、耐磨性好，使用寿命长，可以周转使用

500次以上，并且清理和修补简便，该公司已逐步将木胶合板面板改为

塑料板面板，大量租赁经营，效果很好。

德国PECA模板公司研制了在钢筋框上贴塑料布，作为一次性模板，

主要用于基础、楼板等模板施工，施工简便，可节省大量费用。

斯洛文尼亚EPIC集团公司开发了塑料模板体系，模板、连接件、

横梁等均采用复合材料制作，可用于基础、墙体、楼板等结构的模板工

程。

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在美国国际混凝土博览会上，看到很多塑料模板，有全塑料墙体模板、

楼板施工用塑料模壳、塑料柱模板、泡沫塑料一次性模板，既可作墙体

模板又可作为墙体外墙的塑料模板等，品种很多，用途很广。

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另外，在韩国考察中也看到大量采用GMT塑料模板作楼板模板，并且可

与胶合板通用，使用效果很好。

日本开发了一种轻型塑料模板，重量为

2％以上，主要用于楼板模板，加上木框可作，比木胶合板轻206.8kg/m

墙体模板。

目前，欧美等国家研制了各种清水混凝土装饰模板，2）树脂装饰模板。

193SYMONS模板公司开发了各种树脂装饰衬模，共有七大类，如美国

个规格，其中有线条型、木纹型、砖块型、石块型、石料型、705种和

可广泛用于各类建筑物的外墙和地坪。

品种规格非常多，平滑凹槽型等，

可以浇筑出各种仿石块的混凝模板公司研制的树脂装饰模板，美国ACC

土墙面，可与钢框胶合板模板组合使用。

可用130有多种不同的花纹，德国NOE模板公司研制的树脂装饰衬模，

于桥梁、立交桥、建筑物外墙、公共建筑的地坪等。

由于在混凝土内可

各种颜色的加入各种颜料，浇筑的混凝土可以一次成型且有各种花纹、

外装饰。

这种模板施工工艺非常有前途。

CONTECH过去美国）铝合金模板。

美国和加拿大采用铝合金模板较多，3

模板公司主要采用铸铝合金模板，这种模板具有用铝量多、价格高、使

用寿命长、模板精度高等特点。

目前，主要采用铝合金型材，这种模板

重量轻，强度和刚度好，使用寿命长，能多次周转使用；板面经过涂刷

处理后，易脱模不生锈；模板精度高，浇筑后的混凝土表面很漂亮，可

等PFI、SYMONSWTF、用于墙、梁、柱、楼板、楼梯等各种部位。

美国

可以浇筑各种图形的混凝土墙面和地模板公司还生产装饰铝合金模板，

面。

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欧洲采用铝框胶合板模板用作楼板模板施工比较多。

在韩国考察时，看

到的几乎全部为铝合金模板施工的工程。

这种模板重量轻，一个人就可

以搬运，使用寿命长，可以周转使用上百次，模板回收率高，在墙、梁、

柱、板的模板施工中，结合楼板模板采用快拆模体系，使用效果好，采

用租赁方式利于施工企业的综合经济效益。

另外还有玻璃钢模板、透水模板、透光模板、纸模板等。

三、支承系统

1、支承系统的发展概况

最早使用的脚手架是木脚手架，20世纪初，英国首先应用了用连接件与

钢管组成的钢管支架，并逐步完善发展为扣件式钢管脚手架。

20世纪

50年代，日本开始大量应用扣件式钢管脚手架。

20世纪30年代，瑞士发明了可调钢支柱，由于这种支柱具有结构简单、

装拆灵活等特点，在很多国家得到普遍应用。

20世纪80年代以来，为

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增加钢支柱的使用功能，不少国家在钢支柱的转盘和顶部附件上做了改

进，使钢支柱的使用功能大大增强。

20世纪90年代，欧洲又开发了铝

合金支柱，目前欧美不少模板公司都已生产，并已在工程中大量应用。

20世纪50年代以来，美国首先开发了门式脚手架，不久欧洲各国也先

后引进并发展这种脚手架，形成了各种规格的门架体系。

1955年，日本

许多建筑公司开始引进这种门式脚手架，但当时日本扣件式钢管脚手架

仍占主导地位。

后来，由于扣件式钢管脚手架安全事故不断发生，脚手

架的安全性被提到日程上来。

1963年，日本一些规模较大的建筑公司开

发、研究或购买门式脚手架，由于门式脚手架装拆方便，承载性能好，

安全可靠，在一些工程中开始大量应用。

门式脚手架首先使用在地下铁

道、高速公路的支架工程中，1965年随着超高层建筑的增多，脚手架的

使用量也越来越多。

1970年各种脚手架租赁公司开始激增，由于租赁脚

手架能满足建筑施工企业的要求，减少企业投资，所以，门式脚手架应

用量迅速增长。

目前，门式脚手架仍在大量应用，并且对门架的安全护

栏进行了改进。

20世纪70年代中期，英国SGB模板公司首先研制成功碗扣式脚手架，

至今在世界各地已得到推广应用，许多国家的脚手架厂都有这种产品，

只是其局部构造稍有不同。

20世纪80年代，德国莱亚（Layher）公司首

先研制成功圆盘式脚手架，随后欧美等发达国家开发了各种类型的插销

式脚手架。

该脚手架的插座、插头和插销种类和品种规格很多，以两种

形式为主，即盘接式脚手架和插接式脚手架。

2、支承系统的工具化

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欧洲模板公司研制的脚手架和支架的品种规格非常多，这种工具化的支

承系统使模板的组装和拆除灵活方便。

1）钢支柱。

钢支柱在国外楼板和梁模板施工中应用相当普遍，钢支柱

大部分为螺纹封闭式，并且在钢支柱的转盘和顶部附件上做了很多改

进，各家模板公司都有新颖设计，使钢支柱的使用功能大大增加。

2）铝合金支柱。

近几年铝合金支柱在欧洲不少模板公司都已生产，并

在工程中得到大量应用。

支柱采用带槽的方形铝合金管作套管，插管是

四角带齿牙的铝合金管，其特点是重量轻，承载能力大，单根支柱可承

载60kN，支柱之间可用横杆连接成支架,可承载90kN，提高承载力和

稳定性；插管为通长螺纹，即使几个螺纹有问题也无妨；插管上有标尺，

可预调支柱高度。

3）门式支架。

在欧洲应用已久，目前在不少工程中还大量应用，但在

结构上已做了改进，门框改为封闭框，提高了门框的刚度，门架在搬运

和使用过程中不易变形。

日本在20世纪60年代就开始广泛使用门式支

架，由于其安全性较好，因此目前仍在大量应用，且对门架的安全护栏

做了改进。

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4）碗扣式支架。

碗扣式支架是英国SGB模板公司的专利，已有30多年

的应用历史，目前欧洲仍在少量应用，在亚洲、非洲等国家正在大量推

广应用，日本应用也比较多，不过做了改进，在横杆上加了两个连接件，

以增强碗扣架的整体刚度。

我国也大量推广应用碗扣式支架，但是没有

充分发挥碗扣式支架的使用功能，有些部件没有学到手，如活动碗扣，

方便与扣件钢管支架连接；伸缩横杆方便施工圆弧形结构。

5）插销式支架。

20世纪80年代以来，欧美等发达国家开发了各种类型

的插销式脚手架，是立杆上的插座与横杆上的插头，采用楔形插销连接

的一种新型脚手架。

由于具有结构合理、承载力高、装拆方便、节省工

料、技术先进、安全可靠等特点，在欧、美发达国家应用广泛，是当前

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国际主流脚手架。

插销式脚手架的插座、插头和插销种类很多，如插座

有圆形、方形、梅花形、V形耳、U形耳等。

圆盘式支架是在一个直径

120mm、厚18mm的圆盘插座上，可以连接8个不同方向的横杆和斜杆，

插头的构造设计先进，组装牢固可靠，目前是欧洲应用最普遍的脚手架。

6）方塔式支架。

方塔式支架在欧洲的桥梁、高架桥等工程中大量应用，

具有结构合理、使用安全可靠、适用范围广、承载能力大、使用寿命长

等特点。

另外，还有其他各种形式的承插式脚手架。

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