一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统及工作方法

本发明涉及建筑施工模板，尤其涉及一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统及工作方法。

背景技术：

1、叠合板是装配式建筑核心构件，其后浇带施工质量直接关系建筑结构整体性和安全性，底部模板的拼装精度、支撑稳定性及变形控制能力是决定后浇带施工质量的关键。当前后浇带底部模板多采用传统木模板或普通钢模板，拼装依赖人工操作精度难以保证，拼接处易出现缝隙和错位 导致混凝土浇筑后表面凹凸不平，平整度偏差远超≤5mm/2m的规范要求；支撑系统多为手动调节支架， 无法实时感知浇筑过程中受力变化，易因混凝土荷载冲击出现模板沉降变形，且变形发现滞后，脱模后才能察觉缺陷，此时已无法补救，需投入大量人力物力剔凿修补，增加施工成本并影响施工进度。

2、现有改进方案虽采用钢铝材质提升模板刚度或增设简单监测功能，但仍存在明显不足，各组件协同性差，监测数据无法直接驱动支撑调控，需人工介入导致响应滞后；支撑调节多局限于竖向沉降补偿，无法兼顾水平位移和倾斜角度同步校正，补偿精度多在±1mm以上，且对后浇带“窄幅、节点型”特殊场景适配性不足，难以满足高精度施工需求。高支模领域监测专利多聚焦整体架体安全预警，仅具备被动报警功能，无主动补偿能力，且未涉及混凝土表面平整度精准控制，无法解决后浇带施工核心质量痛点。因此亟需兼具高精度拼装、多维度实时监测、动态自动补偿及场景定制化适配的智能一体化模板系统，从根本上解决叠合板后浇带底部施工的质量与效率难题。基于此，本发明提出一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统。

技术实现思路

1、本发明提供了一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其特征在于，包括：模板面板1、加强肋条2、支撑组件3、底部支撑4、传感器组5、监测补偿器6；模板面板1应用于两块叠合板间缝隙的下方，模板面板1下表面焊接固定若干横向的加强肋条2；支撑组件3顶部与模板面板1下表面刚性连接；支撑组件3底部与底部支撑4上表面刚性连接；传感器组5包括设置在模板面板1上表面的激光测距传感器51、设置在模板面板1下表面的压力传感器52和倾角传感器53，还包括设置在支撑组件3表面的倾角传感器53、位移传感器54与应变片55，传感器组5采集模板系统的位姿、受力及变形数据，传输至监测补偿器6，为施工基面自适应找平与模板位姿动态调节提供监测依据；监测补偿器6与支撑组件3电气连接，用于根据传感器组5采集的传感数据解算补偿量并生成指令，驱动支撑组件3执行指令，实现施工基面自适应找平与模板位姿的多维度动态校正。

2、如上所述的一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其中，模板面板1包括：榫头11、电子定位销12、法兰连接凹台13、定位孔14、卯槽15、弹性密封胶条16、传感器内嵌槽17；榫头11、电子定位销12、定位孔14、卯槽15、弹性密封胶条16用于实现模板面板1的高精度拼接定位、拼缝密封防漏；法兰连接凹台13用于实现与支撑组件3的传力连接；传感器内嵌槽17用于实现激光测距传感器51的嵌入式布设。

3、如上所述的一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其中，支撑组件3包括：自适应调平底座31、承载支撑柱32、双作用液压千斤顶33、刚性支撑柱34与半嵌入球头35，双作用液压千斤顶33包括活塞杆331、液压缸缸筒332、液压调速阀333，用于传导模板系统的竖向荷载，并执行监测补偿器6的指令，实现施工基面自适应找平与模板位姿的多维度动态校正。

4、如上所述的一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其中，监测补偿器6内置监测单元与自动补偿单元；监测单元用于驱动各传感器与应变片按设定频率同步采集传感数据；自动补偿单元内置调控算法，用于根据采集的传感数据计算修正后的模板变形量，解算各支撑组件3的补偿量并生成补偿指令，驱动支撑组件3的双作用液压千斤顶33执行对应补偿指令，并且自动补偿单元根据传感数据的反馈完成补偿效果的闭环校验。

5、如上所述的一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其中，监测补偿器6的自动补偿单元还根据传感数据中的施工基面倾角数据，解算自适应调平底座31的伸缩量指令，自适应调平底座31执行伸缩量指令，抵消施工基面的原始倾斜偏差，实现施工基面自动找平。

6、如上所述的一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其中，支撑组件3沿后浇带长度方向在模板面板1下方布置多组，在监测补偿器6的统一协同控制下，实现0-50mm竖向沉降补偿、0-10mm水平位移补偿及0-±3°倾斜角度补偿，多组支撑组件3补偿同步误差不大于0.2mm，单点补偿精度可达±0.1mm。

7、如上所述的一种叠合板后浇带底部智能一体化模板系统，其中，底部支撑4由上层水平拉结层41、多根中间竖向立柱42、带斜撑加强的水平拉结层43及多根底部竖向立柱44组成，用于承接上部模板系统与混凝土浇筑的全部荷载并均匀传导至施工基面，提升模板系统支撑体系的侧向刚度与抗失稳能力，保障整套模板系统的承载安全与结构稳定。

8、本发明还提供了一种叠合板后浇带底部智能一体化模板工作方法，应用于所述监测补偿器6中，包括：

9、s1、自动补偿单元对拼接后的模板面板进行精度校验，确定拼接精度合格；

10、s2、自动补偿单元依据倾角传感器采集的倾角数据，生成伸缩量指令以抵消施工基面倾斜偏差，实现自动找平；

11、s3、监测单元采集参数初始数据送入自动补偿单元，自动补偿单元预设置变形触发阈值；

12、s4、混凝土浇筑过程中，实时采集模板面板监测数据计算模板变形量，将模板变形量与变形触发阈值对比判定是否进行补偿，需补偿则计算最终竖向补偿量并同步执行多维度补偿；

13、s5、后浇带浇筑完成后切换为稳态监测模式跟踪模板面板变形，变形稳定后核验脱模条件，脱模条件达标后输出脱模就绪提示。

14、本发明实现的有益效果如下：

15、（1）拼装精度高，成型质量优：采用榫卯结构配合电子定位销实现模板面板精准拼接，拼缝误差≤0.3mm，搭配弹性密封胶条杜绝漏浆、错台缺陷，混凝土成型面平整度远优于传统模板施工效果，从源头保障后浇带施工的外观与结构质量。

16、（2）多维度闭环补偿，变形管控精准：模板系统可实时采集模板面板位姿与受力数据，自动驱动支撑组件完成竖向沉降、水平位移及倾斜角度的同步校正，补偿精度达±0.1mm，多支撑同步误差≤0.2mm，解决传统模板变形发现滞后、无法主动校正的痛点，全程控制浇筑形变。

17、（3）场景适配性强，施工效率高：标准化模块化模板面板可适配300~500mm 不同宽度的后浇带，沿长度方向可自由拼接延伸；自适应调平底座可自动抵消施工基面倾斜偏差，省去人工基面找平工序，大幅简化支模前置流程，提升施工安装效率。

18、（4）全流程智能管控，安全与质量双重保障：模板系统覆盖模板面板拼装校验、初始基面找平、浇筑动态补偿、凝结稳态监测及脱模提示全施工周期，内置荷载安全预警与受力均匀性校验机制，既避免支撑过载失稳风险，又减少人工干预误差，实现施工质量与结构安全的全程可控。

19、（5）综合经济效益突出：高精度施工大幅削减后期混凝土剔凿、修补的人力与材料成本；系统模块化可周转复用，降低单次施工耗材投入；同时施工效率提升可缩短工期，全面降低后浇带施工的综合成本。