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摘要：文章首先介绍了玻璃钢的概念及特点，接着从制作、成品保护要点及应用现状等方面对玻璃钢进行了阐述。
关键词：玻璃钢；模板房；应用
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
随着我国建筑事业的快速发展，玻璃钢越来越多地用于建筑方面，玻璃钢模板房就充分展现了玻璃钢的用途。
1玻璃钢的概念与特点
玻璃钢,也称玻璃纤维增强塑料(FiberglassReinforeedplasties(简称FRp),或称GlassReinforeedplasties(GRp)),也称纤维强化塑料Glassfiberreinforeedplasties(GFRp),是以玻璃纤维或其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料,由于其强度相当于钢材,又含有玻璃组分,也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能,故俗称“玻璃钢”。与
金属或其他无机材料相比较具有非常明显的特点,主要特点如下:
(1)轻质高强
玻璃钢是一种轻质材料,其相对密度在1.5一2.0g/cm3之间,只有碳素钢的1/4一1/5,但其拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度与高级合金钢相当。某些环氧玻璃钢的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400MPa 以上。
(2)耐腐蚀性能好
玻璃钢具有良好的耐腐蚀性,对大气、水和一般浓度的盐、酸、碱以及多种油类和溶剂有较好的抵抗能力,己经在一定程度上取代碳素钢、不锈钢、木材和有色金属应用于化工防腐的方方面面。
(3)减振性好、抗疲劳性能好
基体界面有吸震能力,减振性好。破坏是逐渐发展的,破坏前有明显的征兆。纤维与基体的界面能有效阻止裂纹的扩展,其疲劳极限可达拉伸强度的70%一80%。
(4)热性能良好
玻璃钢的热导率低,室温下为L25一1.67kl/(m#h#k),只有金属的1/100一1/1000,是
优良的绝热材料。
(5)可设计性好、工艺性优良
玻璃钢是由树脂和纤维等增强材料按照一定的组份配比,采用合适的铺设方法加工而成的,因此可以根据需要灵活地选择组成材料和铺设方法,设计出各种结构产品来满足使用条件和环境要求的产品。其成型工艺简单,可根据产品的形状!技术要求!用途及数量来灵活地选择成型工艺;可一次成型,经济效益突出,尤其是对形状复杂、不易成型的数量少的产品,工艺的优越性更加突出。
2玻璃钢模板的应用现状
与传统模板相比,玻璃钢模板很好地解决了圆柱的定型模板、木模板拼装上难以解决的问题,且材料轻,浇筑的混凝土具有很好的清水效果,因此玻璃钢模板在圆柱的施工中逐步得到运用。
北京金融活动中心F7、9大厦结构工程中采用3mm厚无胎平板玻璃钢模板施工钢筋混凝土圆柱约2000个(圆柱直径500-1100mm),比普通钢模板提高工效近3倍,施工简便,节约费用约142.5万元,圆柱混凝土观感好,成型精度高,对提高施工速度及施工质量有显著的意义。
郑州薛店机场候机楼工程共有F80Omm、F100Omm钢筋混凝土圆柱476根,最高的柱达30余米,均用玻璃钢圆柱模板施工,节省费用13.6万元,全部模板平均周转30余次,尚可继续使用;若使用木模包铁皮圆柱模板,需摊销木模板的价值为46.5万元,玻璃钢圆柱模板节约费用32.9万元。郑州市百货大楼扩建工程,共有F500一F1000mm钢筋混凝土圆柱372根。由于该工程利用了郑州薛店机场候机楼用过的部分玻璃钢圆柱模板,只补充订购了16套圆柱模板、36延米,费用为8645元,比木模节约模板费用38789元。
國家大剧院的舞台乐池、戏剧院及南侧入口处部分工程中采用无胎平板玻璃钢模板,这部分混凝土圆柱的尺寸有700mm、800mm、1000mm和2400mm四种,采用玻璃钢模板施工在质量、工期和成本等方面都取得了很好的效益。圆柱混凝土的成型效果好,圆度偏差和垂直度均控制在2mm以内,接缝少,整个柱面上仅有一条竖向接缝,完全满足清水混凝土的要求。施工速度快,与传统钢模板相比可提高工效2一3倍,且能够减少人工和机械的投入;减少人工和机械的投入且节约制作费,总计节约成本达22.3万元。
南京国际商城工程的圆柱均采用平板玻璃钢模板施工技术,圆柱混凝土的最终成型效果
良好,垂直度和弧度偏差均控制在2mm内,其光滑程度完全满足清水混凝土的要求。
深圳市万鑫商业城工程应用了2065根圆柱,均采用柔性玻璃钢圆柱模板施工,较传统定型钢模、木模施工加快了施工进度,施工的圆柱混凝土表面光洁平整,无胀模、漏浆,减少垃圾清运,施工现场清洁;共节约模板费、人工费、机械费约52.9万元,取得了良好的经济效益和社会效益。
世博轴及地下综合体工程采用3.smm厚的玻璃钢模板,实际施工中玻璃钢模仅有一条竖向拼缝,通过对玻璃钢模拼缝的有效处理,现场可以做到“无拼缝”效果,保证清水柱的饰面要求;安装一根清水柱只需要2个操作工人,约2一4小时的时间,大量减少了人工,提高工效,加快模板周转速度"玻璃钢模板在世博轴工程中的应用证明了它能给清水结构圆柱的施工带来很大便利,在保证清水混凝土结构施工质量的同时也能为工程项目节省很大成本。
中关村文化商厦工程采用了玻璃钢模板对本工程300多根柱子进行施工,取得了很好的效果,混凝土色泽均匀、表面平整、节点美观、线条流畅、整体效果比建筑师预期估计的还要好,真正做到了以最小的资金投入达到了清水混凝土的效果,并且本工程获得了北京市结构长城杯金奖。
玻璃钢模板因其安装、运输方便,在建筑工程中得到越来越广泛的应用。不仅在圆柱的
施工中有好的应用效益,而且在异形柱中也能够发挥它的优势。如成都南部副中心科技创业
中心7号楼工程中,圆柱与椭圆柱均采用柔性玻璃钢做模板,与传统模板相比,不仅降低了
成本还加快了工期。
3模板制作、成品保护要点
由于目前玻璃钢材料应用最多的是采用手糊法成型的,它与金属产品的机械加工不同,对人的依赖性很强。操作人员应当具备良好的技术水平和工艺作风,才能生产出高质产品。当生产出高质量的产品,如果不加以保护也是白搭,所以应当做好成品的保护工作。
糊制车间的室温应控制在15℃以上,最好是25℃一30℃;湿度控制在80%以内不饱和聚醋GFRP制品,在树脂凝胶前不宜加热处理,否则会导致制品难以固化。
为缩短生产周期,常采用加热后处理措施,通常将玻璃钢制品放在固化炉内处理。不饱和聚醋GFRP的热处理温度不超过120℃,一般控制在60℃一80℃下处理2一8小时。
玻璃钢制品从凝胶到加热后固化之间的时间间隔对制品的耐候性影响很大,因此在加热固化处理时,应当先将玻璃钢制品在室温下放置24小时。
玻璃钢制品固化到一定程度才能脱模,脱模后应继续15℃以上的室温条件下固化或加热处理。室温固化的玻璃钢制品一般在成型后24小时可达脱模强度,脱模后的制品应放置一周左右方可使用。
模板在制作时,操作人员应当严格遵守车间的安全制度。操作人员应当做到应当熟练掌握手糊工艺,在糊制玻璃钢时认真对待工作,并做到快速、准确,使制品满足含胶量、无气泡及表面平整等要求。
玻璃钢模板采用的增强材料为无碱玻璃布,玻璃布的大小应根据制品尺寸、性能要求来确定,尽可能裁剪得大一点以增加玻璃钢的强度。玻璃布的经纬向强度不同,在制作模板时应选择受拉方向与经向一致。玻璃钢模板应当满足无气泡、空鼓、褶皱、纤维外露和毛刺现象,模板内侧必须光滑平整等要求。
角钢是包裹在玻璃钢材料中的,因此应当严格控制玻璃钢模板面层的宽度,以确保玻璃钢模板的尺寸可靠。角钢应根据玻璃钢模板的直径调整其角度,调整角度的目的是为了保证玻璃钢模板在连接时紧密可靠。
加工成刑的玻璃钢模板应放在室内,堆放时可根据尺寸人小放在相应的支撑架上,以免变形,或平铺在平地上,井严禁踩踏锁口翻边"同时应当保证支撑架的表面光滑,不会在模板的面层上形成凹陷。玻璃钢模板还可采用卷曲方式堆放在支撑架上,卷曲时可只上部分螺栓以固定即可。
堆放、运输和使用过程中,严格注意不得碰撞、损坏。避免与腐蚀性液体按触,并远离火源。在搬运和组装过程中,为防止损伤玻璃钢模板,严禁扭曲磕碰。
使用前应涂刷对玻璃钢模板没有腐蚀作用的脱模剂。
浇筑和振捣混凝十时,为避免模板的损伤,铁锹和振捣棒软管严禁直接与玻璃钢模板上口接触。
拆模后应将玻璃钢模板展开,井用湿拖布清理模板上的混凝土浆,平整叠放。
结语
目前玻璃钢模板主要用于圆柱的施工中，而在梁、板施工中的应用因其刚度较小而受到限制。如果能够提高玻璃钢模板的刚度，以其施工简便、节省成本等优点．在梁、板构件的施工中将会有很好的应用前景。
参考文献:
1. 刘先华.玻璃钢模板在现浇混凝土圆柱施工中的应用[J]重庆建筑2009(2)
2. 刘驷达.张文博.李新安.付效铎.汪仲琦天津某工程大面积梁板式混凝土地坪施工技术[J]施工技术2010,39(4)
3. 汤文波.试论玻璃钢圆柱模板在工程施工中的应用[J]科学之友2011(6)
关键词：玻璃钢；模板房；应用
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
随着我国建筑事业的快速发展，玻璃钢越来越多地用于建筑方面，玻璃钢模板房就充分展现了玻璃钢的用途。
1玻璃钢的概念与特点
玻璃钢,也称玻璃纤维增强塑料(FiberglassReinforeedplasties(简称FRp),或称GlassReinforeedplasties(GRp)),也称纤维强化塑料Glassfiberreinforeedplasties(GFRp),是以玻璃纤维或其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料,由于其强度相当于钢材,又含有玻璃组分,也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能,故俗称“玻璃钢”。与
金属或其他无机材料相比较具有非常明显的特点,主要特点如下:
(1)轻质高强
玻璃钢是一种轻质材料,其相对密度在1.5一2.0g/cm3之间,只有碳素钢的1/4一1/5,但其拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度与高级合金钢相当。某些环氧玻璃钢的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400MPa 以上。
(2)耐腐蚀性能好
玻璃钢具有良好的耐腐蚀性,对大气、水和一般浓度的盐、酸、碱以及多种油类和溶剂有较好的抵抗能力,己经在一定程度上取代碳素钢、不锈钢、木材和有色金属应用于化工防腐的方方面面。
(3)减振性好、抗疲劳性能好
基体界面有吸震能力,减振性好。破坏是逐渐发展的,破坏前有明显的征兆。纤维与基体的界面能有效阻止裂纹的扩展,其疲劳极限可达拉伸强度的70%一80%。
(4)热性能良好
玻璃钢的热导率低,室温下为L25一1.67kl/(m#h#k),只有金属的1/100一1/1000,是
优良的绝热材料。
(5)可设计性好、工艺性优良
玻璃钢是由树脂和纤维等增强材料按照一定的组份配比,采用合适的铺设方法加工而成的,因此可以根据需要灵活地选择组成材料和铺设方法,设计出各种结构产品来满足使用条件和环境要求的产品。其成型工艺简单,可根据产品的形状!技术要求!用途及数量来灵活地选择成型工艺;可一次成型,经济效益突出,尤其是对形状复杂、不易成型的数量少的产品,工艺的优越性更加突出。
2玻璃钢模板的应用现状
与传统模板相比,玻璃钢模板很好地解决了圆柱的定型模板、木模板拼装上难以解决的问题,且材料轻,浇筑的混凝土具有很好的清水效果,因此玻璃钢模板在圆柱的施工中逐步得到运用。
北京金融活动中心F7、9大厦结构工程中采用3mm厚无胎平板玻璃钢模板施工钢筋混凝土圆柱约2000个(圆柱直径500-1100mm),比普通钢模板提高工效近3倍,施工简便,节约费用约142.5万元,圆柱混凝土观感好,成型精度高,对提高施工速度及施工质量有显著的意义。
郑州薛店机场候机楼工程共有F80Omm、F100Omm钢筋混凝土圆柱476根,最高的柱达30余米,均用玻璃钢圆柱模板施工,节省费用13.6万元,全部模板平均周转30余次,尚可继续使用;若使用木模包铁皮圆柱模板,需摊销木模板的价值为46.5万元,玻璃钢圆柱模板节约费用32.9万元。郑州市百货大楼扩建工程,共有F500一F1000mm钢筋混凝土圆柱372根。由于该工程利用了郑州薛店机场候机楼用过的部分玻璃钢圆柱模板,只补充订购了16套圆柱模板、36延米,费用为8645元,比木模节约模板费用38789元。
國家大剧院的舞台乐池、戏剧院及南侧入口处部分工程中采用无胎平板玻璃钢模板,这部分混凝土圆柱的尺寸有700mm、800mm、1000mm和2400mm四种,采用玻璃钢模板施工在质量、工期和成本等方面都取得了很好的效益。圆柱混凝土的成型效果好,圆度偏差和垂直度均控制在2mm以内,接缝少,整个柱面上仅有一条竖向接缝,完全满足清水混凝土的要求。施工速度快,与传统钢模板相比可提高工效2一3倍,且能够减少人工和机械的投入;减少人工和机械的投入且节约制作费,总计节约成本达22.3万元。
南京国际商城工程的圆柱均采用平板玻璃钢模板施工技术,圆柱混凝土的最终成型效果
良好,垂直度和弧度偏差均控制在2mm内,其光滑程度完全满足清水混凝土的要求。
深圳市万鑫商业城工程应用了2065根圆柱,均采用柔性玻璃钢圆柱模板施工,较传统定型钢模、木模施工加快了施工进度,施工的圆柱混凝土表面光洁平整,无胀模、漏浆,减少垃圾清运,施工现场清洁;共节约模板费、人工费、机械费约52.9万元,取得了良好的经济效益和社会效益。
世博轴及地下综合体工程采用3.smm厚的玻璃钢模板,实际施工中玻璃钢模仅有一条竖向拼缝,通过对玻璃钢模拼缝的有效处理,现场可以做到“无拼缝”效果,保证清水柱的饰面要求;安装一根清水柱只需要2个操作工人,约2一4小时的时间,大量减少了人工,提高工效,加快模板周转速度"玻璃钢模板在世博轴工程中的应用证明了它能给清水结构圆柱的施工带来很大便利,在保证清水混凝土结构施工质量的同时也能为工程项目节省很大成本。
中关村文化商厦工程采用了玻璃钢模板对本工程300多根柱子进行施工,取得了很好的效果,混凝土色泽均匀、表面平整、节点美观、线条流畅、整体效果比建筑师预期估计的还要好,真正做到了以最小的资金投入达到了清水混凝土的效果,并且本工程获得了北京市结构长城杯金奖。
玻璃钢模板因其安装、运输方便,在建筑工程中得到越来越广泛的应用。不仅在圆柱的
施工中有好的应用效益,而且在异形柱中也能够发挥它的优势。如成都南部副中心科技创业
中心7号楼工程中,圆柱与椭圆柱均采用柔性玻璃钢做模板,与传统模板相比,不仅降低了
成本还加快了工期。
3模板制作、成品保护要点
由于目前玻璃钢材料应用最多的是采用手糊法成型的,它与金属产品的机械加工不同,对人的依赖性很强。操作人员应当具备良好的技术水平和工艺作风,才能生产出高质产品。当生产出高质量的产品,如果不加以保护也是白搭,所以应当做好成品的保护工作。
糊制车间的室温应控制在15℃以上,最好是25℃一30℃;湿度控制在80%以内不饱和聚醋GFRP制品,在树脂凝胶前不宜加热处理,否则会导致制品难以固化。
为缩短生产周期,常采用加热后处理措施,通常将玻璃钢制品放在固化炉内处理。不饱和聚醋GFRP的热处理温度不超过120℃,一般控制在60℃一80℃下处理2一8小时。
玻璃钢制品从凝胶到加热后固化之间的时间间隔对制品的耐候性影响很大,因此在加热固化处理时,应当先将玻璃钢制品在室温下放置24小时。
玻璃钢制品固化到一定程度才能脱模,脱模后应继续15℃以上的室温条件下固化或加热处理。室温固化的玻璃钢制品一般在成型后24小时可达脱模强度,脱模后的制品应放置一周左右方可使用。
模板在制作时,操作人员应当严格遵守车间的安全制度。操作人员应当做到应当熟练掌握手糊工艺,在糊制玻璃钢时认真对待工作,并做到快速、准确,使制品满足含胶量、无气泡及表面平整等要求。
玻璃钢模板采用的增强材料为无碱玻璃布,玻璃布的大小应根据制品尺寸、性能要求来确定,尽可能裁剪得大一点以增加玻璃钢的强度。玻璃布的经纬向强度不同,在制作模板时应选择受拉方向与经向一致。玻璃钢模板应当满足无气泡、空鼓、褶皱、纤维外露和毛刺现象,模板内侧必须光滑平整等要求。
角钢是包裹在玻璃钢材料中的,因此应当严格控制玻璃钢模板面层的宽度,以确保玻璃钢模板的尺寸可靠。角钢应根据玻璃钢模板的直径调整其角度,调整角度的目的是为了保证玻璃钢模板在连接时紧密可靠。
加工成刑的玻璃钢模板应放在室内,堆放时可根据尺寸人小放在相应的支撑架上,以免变形,或平铺在平地上,井严禁踩踏锁口翻边"同时应当保证支撑架的表面光滑,不会在模板的面层上形成凹陷。玻璃钢模板还可采用卷曲方式堆放在支撑架上,卷曲时可只上部分螺栓以固定即可。
堆放、运输和使用过程中,严格注意不得碰撞、损坏。避免与腐蚀性液体按触,并远离火源。在搬运和组装过程中,为防止损伤玻璃钢模板,严禁扭曲磕碰。
使用前应涂刷对玻璃钢模板没有腐蚀作用的脱模剂。
浇筑和振捣混凝十时,为避免模板的损伤,铁锹和振捣棒软管严禁直接与玻璃钢模板上口接触。
拆模后应将玻璃钢模板展开,井用湿拖布清理模板上的混凝土浆,平整叠放。
结语
目前玻璃钢模板主要用于圆柱的施工中，而在梁、板施工中的应用因其刚度较小而受到限制。如果能够提高玻璃钢模板的刚度，以其施工简便、节省成本等优点．在梁、板构件的施工中将会有很好的应用前景。
参考文献:
1. 刘先华.玻璃钢模板在现浇混凝土圆柱施工中的应用[J]重庆建筑2009(2)
2. 刘驷达.张文博.李新安.付效铎.汪仲琦天津某工程大面积梁板式混凝土地坪施工技术[J]施工技术2010,39(4)
3. 汤文波.试论玻璃钢圆柱模板在工程施工中的应用[J]科学之友2011(6)