建筑工程中鋁膜板的應(yīng)用研究國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)綜述1.1國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀二十世紀(jì)八十年代我國(guó)就已經(jīng)出現(xiàn)了涉及鋁模板制造的企業(yè)，也成功研制了稀土鑄鋁的鋁模板并應(yīng)用到普通民用建筑施工作業(yè)中，也順利通過(guò)竣工檢驗(yàn)，可以說(shuō)積累了相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。但由于當(dāng)時(shí)鋁模板施工技術(shù)應(yīng)用之后導(dǎo)致成本的增加，對(duì)于當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境而言，建筑行業(yè)沒(méi)有給予充分重視，所以應(yīng)用覆蓋范圍不是很大，在很大程度上限制了鋁模板的推廣與普及。到九十年代初，MIVAN公司研發(fā)的MIVAN模板在香港地區(qū)開(kāi)始應(yīng)用，因?yàn)樵撓到y(tǒng)生產(chǎn)出的模板寬度較大，施工中所需要消耗的勞動(dòng)力資源較多，與當(dāng)時(shí)效益需求存在矛盾，其在香港的推廣并未取得實(shí)際成績(jī)。但此時(shí)鋁模板顯著的效果已經(jīng)被越來(lái)越多業(yè)內(nèi)人士所了解，很多企業(yè)也逐漸嘗試對(duì)其進(jìn)行研究，通過(guò)反復(fù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和技術(shù)改良，鋁模板生產(chǎn)工藝更加成熟，香港也涌現(xiàn)出了一大批鋁模板生產(chǎn)企業(yè)，其產(chǎn)品也具有自身特出特征，鋁模板系統(tǒng)開(kāi)始被廣泛認(rèn)可。2004年，澳門永利酒店鋁模板系統(tǒng)順利上線，在很大程度上推動(dòng)了其普及應(yīng)用，在諸多工程建設(shè)項(xiàng)目中得以普及推廣。近年來(lái)國(guó)內(nèi)地區(qū)也逐漸對(duì)其予以關(guān)注，萬(wàn)科集團(tuán)2011年首次在其城市花園項(xiàng)目和金悅?cè)A庭項(xiàng)目中推廣應(yīng)用鋁模板系統(tǒng)，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，也取得顯著成效。2012年萬(wàn)科在其工程項(xiàng)目中全面進(jìn)行推廣，鋁模板系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)也得以飛速發(fā)展。現(xiàn)階段南方地區(qū)對(duì)其的研究和應(yīng)用更加普遍。從國(guó)內(nèi)模板發(fā)展的歷程來(lái)看，因?yàn)槟局颇０遒Y源日益緊缺，建筑垃圾過(guò)多，同時(shí)鋼模板自身重量較大，施工便捷性不足等原因，模板生產(chǎn)企業(yè)必須要積極推廣應(yīng)用新產(chǎn)品來(lái)更好地滿足實(shí)際需求。我國(guó)建筑行業(yè)從2000年便著手引入鋁模板技術(shù)，鋁材資源豐富且表現(xiàn)出價(jià)格優(yōu)勢(shì)，不但解決了鋁行業(yè)的發(fā)展問(wèn)題，促進(jìn)了鋁合金型材自身利用效率的提升，同時(shí)也推動(dòng)了工程項(xiàng)目施工質(zhì)量和效率的提升。我國(guó)第一個(gè)鋁模板生產(chǎn)企業(yè)位于廣東，發(fā)展至今已經(jīng)有超過(guò)1000余家從事相關(guān)業(yè)務(wù)的公司。萬(wàn)科集團(tuán)屬于國(guó)內(nèi)第一個(gè)大面積推廣應(yīng)用鋁模板的開(kāi)發(fā)商，很多項(xiàng)目為促進(jìn)施工質(zhì)量的提升都積極使用鋁模板，近年來(lái)其采購(gòu)指數(shù)已經(jīng)達(dá)到65%，大多數(shù)地區(qū)業(yè)務(wù)總量超過(guò)80%，市場(chǎng)占有率約為30%左右。鋁模板在建筑行業(yè)中的普及應(yīng)用也帶動(dòng)了建筑行業(yè)環(huán)保意識(shí)的提升，鋁模板技術(shù)目前順利運(yùn)用在諸多工程項(xiàng)目中，如湖南日?qǐng)?bào)傳媒中心建設(shè)項(xiàng)目以及深圳東海國(guó)際中心改造項(xiàng)目等。我國(guó)鋁模板施工技術(shù)積極響應(yīng)一帶一路戰(zhàn)略號(hào)召，邁出國(guó)門，走向國(guó)際市場(chǎng)，比如說(shuō)埃及中央商務(wù)區(qū)標(biāo)志塔、加拿大西索加瑪麗蓮夢(mèng)露雙塔等國(guó)外超高層建筑，都能夠看到我國(guó)鋁模板施工技術(shù)的身影，這些項(xiàng)目的順利竣工也為超高層建筑應(yīng)用鋁模板系統(tǒng)積累了非常豐富的作業(yè)經(jīng)驗(yàn)。如加拿大米西索加瑪麗蓮夢(mèng)露雙塔屬于2棟世界塔摩天大樓，其高度為56層與50層，施工建設(shè)周期計(jì)劃為5年時(shí)間，其在施工過(guò)程中選擇了鋁工字梁以及鋁桁架兩種鋁模板技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)雙塔主體結(jié)構(gòu)的建設(shè)。在新時(shí)期下，建筑行業(yè)改革逐漸推進(jìn)，綠色理念已經(jīng)更加廣泛地應(yīng)用到建筑施工作業(yè)中，因此保護(hù)施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境逐漸成為一個(gè)非常重要的問(wèn)題。鋁模板的優(yōu)勢(shì)在于產(chǎn)生的建筑垃圾少、綜合成本不高、施工作業(yè)方便，讓其逐漸發(fā)展為模板作業(yè)的首選方案。近年來(lái)國(guó)內(nèi)高層建筑項(xiàng)目日益增多，對(duì)模板施工技術(shù)也提出了更高的要求，和西方發(fā)達(dá)國(guó)家比起來(lái)，國(guó)內(nèi)應(yīng)用鋁模板施工技術(shù)的工程項(xiàng)目不是很多，大部分情況下鋁模板施工技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模和范圍都不是很大。從實(shí)際情況來(lái)看，應(yīng)用鋁模板施工技術(shù)開(kāi)展工程建設(shè)，不但能夠有效降低施工成本，減少建設(shè)工期，同時(shí)有助于施工質(zhì)量的提升，但因?yàn)殇X模板前期需要投入的資金更多，部分企業(yè)對(duì)鋁模板的優(yōu)勢(shì)不夠了解，造成該施工技術(shù)在國(guó)內(nèi)工程項(xiàng)目建設(shè)中并未得到大面積的推廣。隨著建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代人對(duì)建筑質(zhì)量的要求也日益提升，更多施工企業(yè)慢慢開(kāi)始重視并研究鋁模板施工技術(shù)，也更加全面深入地了解了鋁模板的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)了其在國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)中的普及應(yīng)用。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)對(duì)于BIM技術(shù)和鋁模板施工技術(shù)相結(jié)合的方面也展開(kāi)了全面深入的研究，鋁模板企業(yè)為擺脫二維設(shè)計(jì)的限制，在BIM技術(shù)得以普遍應(yīng)用的情況下，將其納入到鋁模板的三維模型之內(nèi)，真正做到了鋁模板設(shè)計(jì)的可視化以及信息化，在很大程度上促進(jìn)了鋁模板配模設(shè)計(jì)準(zhǔn)確率和質(zhì)量的提高，還可以獲得更加全面精確的數(shù)據(jù)信息。按照實(shí)際調(diào)研結(jié)果了解到，當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的軟件平臺(tái)如下：牛模王以及i配模屬于以CAD為依托實(shí)施二次開(kāi)發(fā)的配模軟件，對(duì)于可視化表達(dá)以及數(shù)據(jù)管理方面來(lái)說(shuō)存在一些缺陷，Solidworks屬于三維工業(yè)設(shè)計(jì)軟件，對(duì)于鋁模板配模作業(yè)來(lái)說(shuō)相對(duì)于其他軟件平臺(tái)表現(xiàn)出自身獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，在參數(shù)化、可視化和信息化等方面尤其顯著，但它屬于工業(yè)設(shè)計(jì)軟件，在建筑工程項(xiàng)目配模設(shè)計(jì)作業(yè)中予以應(yīng)用，從實(shí)際可操控性和通用性的角度而言還表現(xiàn)出一定的難度，相對(duì)于其他配模設(shè)計(jì)軟件而言，它對(duì)硬件的要求更高；神機(jī)鋁模軟件屬于神機(jī)公司自行研發(fā)的配模軟件平臺(tái)，它主要是借助于內(nèi)部算法來(lái)實(shí)現(xiàn)一鍵配模，實(shí)際準(zhǔn)確性和合理性相對(duì)于人工配模而言更為準(zhǔn)確，但是它對(duì)于操控性角度來(lái)說(shuō)依舊存在缺陷；Revit為Autodesk公司正式提出BIM概念前所收購(gòu)的建筑三維軟件，已經(jīng)成為BIM的核心軟件之一，新發(fā)布版本中融入了更多功能，其參數(shù)化、可視化以及信息化的優(yōu)勢(shì)也更加明顯。張威認(rèn)為借助于BIM技術(shù)來(lái)對(duì)鋁模板進(jìn)行配模設(shè)計(jì)和加工出圖，鋁模板制造企業(yè)在促進(jìn)BIM技術(shù)和鋁模板技術(shù)相結(jié)合的過(guò)程中存在的問(wèn)題，能夠?yàn)锽IM與鋁模板技術(shù)的進(jìn)一步融合帶來(lái)更多借鑒。P-BIM技術(shù)重點(diǎn)研究的鋁模板構(gòu)件安全計(jì)算體系，其中囊括了基礎(chǔ)參數(shù)功能截面、材料參數(shù)截面和其他參數(shù)設(shè)置，為促進(jìn)BIM技術(shù)落地帶來(lái)了有力支持，借助于對(duì)AutoCAD開(kāi)發(fā)插件，做到數(shù)據(jù)銜接、圖紙識(shí)別以及手動(dòng)創(chuàng)建等，更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁模板進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工展示作業(yè)。依靠ArchiCAD軟件對(duì)各構(gòu)件實(shí)施配模，進(jìn)行碰漏檢查，最終得出模板實(shí)際工程量并計(jì)算其經(jīng)濟(jì)效益。研究早拆鋁模板支撐體系和運(yùn)用Arichitecture對(duì)鋁模板進(jìn)行設(shè)計(jì)的可行度，制定基本實(shí)施流程?？偠灾陙?lái)我國(guó)建筑行業(yè)對(duì)BIM技術(shù)予以更加廣泛的應(yīng)用，也積極支持相關(guān)平臺(tái)軟件的研發(fā)，相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)逐漸規(guī)范和完善，借助于BIM技術(shù)來(lái)促進(jìn)鋁模板施工技術(shù)的優(yōu)化升級(jí)，這是確保工程建設(shè)項(xiàng)目更加高質(zhì)量竣工的重要舉措，也符合當(dāng)前建筑行業(yè)所倡導(dǎo)的綠色生態(tài)理念。1.2國(guó)外研究現(xiàn)狀國(guó)外研究人員針對(duì)建筑模板的研究主要出于安全、設(shè)計(jì)、規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)四個(gè)角度，比如說(shuō)Kim、Proverbs基于模板結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)效率和安全性的角度出發(fā)，針對(duì)韓國(guó)高層建筑展開(kāi)研究，對(duì)模板系統(tǒng)予以優(yōu)化和改進(jìn)，針對(duì)傳統(tǒng)模板自身具有的結(jié)構(gòu)缺陷展開(kāi)分析并給出了相應(yīng)的建議。從他們的研究結(jié)論中了解到，借助于對(duì)模板系統(tǒng)的優(yōu)化，可以在很大程度上避免施工作業(yè)人員勞動(dòng)量增加，還可以促進(jìn)作業(yè)效率的提升。Puente偏向于探討混凝土在模板側(cè)帶來(lái)的壓力，借助于計(jì)算機(jī)展開(kāi)模擬分析，得到更加準(zhǔn)確的計(jì)算公式。Brameshube、Graubner從選擇材料和設(shè)計(jì)方法存在的差異這一角度來(lái)探討了模板的力學(xué)性能，研究得出高流動(dòng)混凝土與模板側(cè)壓力屬于正比關(guān)系。Arshan提出，因?yàn)槟０灞砻娌牧洗嬖诓町愋?，必然?huì)導(dǎo)致混凝土側(cè)壓力出現(xiàn)變化。Tchamb借助于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了新鮮水泥漿也會(huì)給模板側(cè)壓力帶來(lái)影響。二十世紀(jì)六十年代，美國(guó)就已經(jīng)出現(xiàn)了最早的鋁模板體系，同時(shí)在進(jìn)行推廣應(yīng)用之后受到了更多西方國(guó)家的重視，現(xiàn)階段美國(guó)、韓國(guó)、巴西以及印度等國(guó)家已經(jīng)將鋁模板施工技術(shù)較為普遍地應(yīng)用到工程項(xiàng)目施工建設(shè)中去，在經(jīng)過(guò)接近60年的發(fā)展后，國(guó)外鋁模板技術(shù)相對(duì)成熟，鋁模板施工體系也更加完善，可以很好地滿足工程項(xiàng)目施工要求，尤其是美國(guó)曾經(jīng)消耗了大量時(shí)間和精力來(lái)研究鋁模板體系的優(yōu)化和改進(jìn)，在很大程度上促進(jìn)了鋁模板施工技術(shù)的改良與創(chuàng)新，屬于鋁模板推廣普及的重要奠基者。在今天這樣一個(gè)新時(shí)期下，鋁模板已經(jīng)得到了相對(duì)普遍的運(yùn)用，并沒(méi)有僅僅局限在個(gè)體化建設(shè)中，它逐漸延伸到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和模板定制等各個(gè)方面。比如說(shuō)很多國(guó)家都把鋁模板施工技術(shù)運(yùn)用到水池的施工作業(yè)中，讓這部分建筑質(zhì)量得以有效提升，同時(shí)逐漸發(fā)展為流水線模式，施工建設(shè)進(jìn)度進(jìn)一步加快；一些國(guó)家將鋁模板施工技術(shù)運(yùn)用到隧道施工和房屋建設(shè)中，制定了鋁模板施工的標(biāo)準(zhǔn)體系，同時(shí)成立了經(jīng)驗(yàn)豐富且專業(yè)技術(shù)水平較高的施工作業(yè)團(tuán)隊(duì)，保證鋁模板施工的規(guī)范化和科學(xué)化，促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目質(zhì)量的提升，同時(shí)有效提高了施工作業(yè)效率，降低了材料損耗和環(huán)境污染，真正實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的雙豐收。加拿大國(guó)內(nèi)有大約80%左右的住宅為木結(jié)構(gòu)，它們是加拿大規(guī)?；a(chǎn)的產(chǎn)物。而在多倫多，很多高層建筑項(xiàng)目實(shí)際施工過(guò)程中往往都采用ALUMA公司生產(chǎn)的模板系統(tǒng)，其突出特點(diǎn)在于使用鋁工字梁以及木膠合板組成大墻模板，組裝作業(yè)更加方便且效率更高，符合板式混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求；墻體模板通常來(lái)說(shuō)選擇雙吊或者爽落的形式；水平大模板一般采取整體吊裝，同時(shí)也有一些散裝模板，它們一般用在較為特殊的位置。少數(shù)工程項(xiàng)目選擇PERI的液壓爬模、早拆模板，通常來(lái)說(shuō)采用與ALUMA大墻模板和整體吊裝飛模相對(duì)接近的模板。對(duì)于日本來(lái)說(shuō)，木膠合板和鋼模板占據(jù)了核心地位，鋼框膠合模板使用量不是很大，通常是從美國(guó)進(jìn)口而來(lái)，上世紀(jì)六十年代左右，日本國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的建筑公司開(kāi)始對(duì)鋼模板進(jìn)行研究，模板從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)再到實(shí)際應(yīng)用的整個(gè)流程都得以優(yōu)化和完善，隨后的1967年正式頒布行業(yè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品形成更加規(guī)范，模板體系進(jìn)一步完善。到今天為止，日本組合鋼模板生產(chǎn)線基本實(shí)現(xiàn)了全面自動(dòng)化的水平，日本所生產(chǎn)的鋼模板質(zhì)量較高，模板體系也非常完善，各類配件與支撐系統(tǒng)配套，不但可以滿足一般混凝土施工作業(yè)需求，同時(shí)也能夠符合清水混凝土施工要求，所以具有非常好的應(yīng)用與發(fā)展前景。澳大利亞因?yàn)閲?guó)內(nèi)人口數(shù)量不多，建筑工程項(xiàng)目也相對(duì)更少，在澳大利亞，比較典型的模板包括以下幾種：RMD公司主要生產(chǎn)鋁合金墻模、飛模、爬模和其他塑料模板；BORAL公司主要生產(chǎn)鋼框膠合模板、木膠合模板和其他鋁合金框膠合模板；DCI公司重點(diǎn)生產(chǎn)全鋼模板。而對(duì)于澳大利亞來(lái)說(shuō)，其國(guó)內(nèi)的模板技術(shù)發(fā)展不受市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的影響，其追求輕型和便捷，另外業(yè)內(nèi)發(fā)表了諸多針對(duì)國(guó)外模板技術(shù)的研究成果。例如說(shuō)歐洲斯洛文尼亞塑料模板，這一模板體現(xiàn)出承載力強(qiáng)、自身質(zhì)量輕、平整度好以及綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，在其國(guó)內(nèi)得以廣泛運(yùn)用；德國(guó)慕尼黑廣泛應(yīng)用推廣的型材鋼框模板，其技術(shù)較為領(lǐng)先，目前已生產(chǎn)扁鋼鋼框模板、冷彎成型鋼框模板以及鋁合金模板等，模板自身質(zhì)量上乘且售后服務(wù)較好，獲得了業(yè)內(nèi)一致好評(píng)；法國(guó)研發(fā)的CB10模板技術(shù)，該模板結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，拆裝便捷，該模板技術(shù)在底部設(shè)置調(diào)節(jié)螺栓，能夠根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)的具體情況來(lái)對(duì)支模高度實(shí)施調(diào)整，模板內(nèi)設(shè)置了支撐架和施工托架，為施工作業(yè)提供了極大便利，這一模板技術(shù)可以有效降低穿墻拉伸以及支撐鋼架的數(shù)量。同時(shí)，模板技術(shù)還表現(xiàn)出多元化發(fā)展的趨勢(shì)，近年來(lái)較為熱門的有透光模板、美國(guó)研發(fā)的充氣模板以及透水養(yǎng)護(hù)模板布等。參考文獻(xiàn)[1]王燕龍.鋁合金模板在房建項(xiàng)目的應(yīng)用技術(shù)[J].工程機(jī)械與維修,2021(01):56-57.[2]王斌.鋁合金模板體系早拆技術(shù)研究及工程應(yīng)用[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化,2020(24):164-165.[3]周燕峰,林芳.鋁模板在裝配式建筑疊合樓板施工中的應(yīng)用研究[J].智能建筑與智慧城市,2020(12):117-118.[4]歐陽(yáng)波,王旭生,胡忠亞,田鎮(zhèn)赫,李正勝.提高住宅項(xiàng)目鋁合金模板混凝土成型質(zhì)量案例分析[J].建筑結(jié)構(gòu),2020,50(S2):562-565.[5]趙雪綺,田京濤,陳皓欣.鋁合金模板體系優(yōu)越性與局限性分析及應(yīng)用技術(shù)研究[J].建筑結(jié)構(gòu),2020,50(S2):869-872.[6]于海偉.鋁模板施工技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用探討[J].四川水泥,2020(12):343-344.[7]王輝,同飛,劉洋.關(guān)于鋁模板施工混凝土裂縫產(chǎn)生原因及防控措施[J].居舍,2020(34):152+56.[8]胡濤.鋁模板在華南高溫地區(qū)高層商住樓施工中的應(yīng)用——以星匯文華項(xiàng)目為例[J].四川水泥,2020(11):133-134.[9]陳忠旭.裝配式建筑使用鋁合金模板施工的難點(diǎn)及解決措施[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā),2020,47(20):78-79.[10]王彥芳,邵興吉,喬森梁.伸縮縫處剪力墻鋁模板施工技術(shù)[J].建筑施工,2020,42(10):1886-1888.[11]許維宏.BIM技術(shù)在鋁合金模板工程中的應(yīng)用[J].江西建材,2020(09):177-178.[12].2020年度鋁模板行業(yè)發(fā)展調(diào)查報(bào)告[J].資源再生,2020(09):28-31.[13]梁世范,劉明洪.房建施工中鋁模板技術(shù)的應(yīng)用研究[J].智能城市,2020,6(17):135-136.[14]PAPSuwandi,SuwandiPAP,HusodoIT,SuryadiMW.ValueEngineeringinTheImplemetationofKumkangFormwork(CaseStudy:TheAltonApartmentProjectinSemarangIndonesia)[J].Journalofphysics.Conferenceseries