1 绪论
1.1 选题背景
建筑业在当前形势下，已然从 2000 年左右的黄金年代进入改革的时代，黄金时代的高回报形式即造就了行业的繁荣,吸引了大批资金和劳务人员进入，过多的建筑企业同时也加剧了行业内的竞争。建筑行业已经成为微利行业，行业利润率（利润总额／总产值）近十年来一直在 3.5%左右徘徊[1]。对于建筑业，2017 年是一个需要大家变革的关键年。首先是营改增试点，中国国务院常务会议上决定自 2016 年 5 月 1 日起将建筑业纳入营改增试点，将在行业内全面推行营改增。由于很多建筑企业，特别是以江浙企业为代表的一类企业，为了扩大市场，增长营业额，资质共享的情况非常普遍，公司税务管理混乱，新政策的额出现，必将促使企业规范财务管理，改变管理模式，规避税务风险，短期内建筑行业受营改增的影响较大。第二点是竞争压力大，全国建筑业房屋建筑施工面积 2016 年比去年增长 2.0%，虽较 2015 年有所回升，达到了 126.4 亿平方米，但效果有限，行业的增长更多的是因为国家的城镇化及棚户区改造项目。据统计，我国目前有 7 万多家以房屋建筑施工为主业的中小型建筑企业，目前改革提出强化个人执业资格，淡化企业资质，对房建行业将带来巨大冲击，市场竞争白热化趋势明显。行业进入门槛进一步降低，必然导致行业低层次竞争的加剧，竞争激烈的市场将淘汰众多的中小企业[2]。建筑行业已经从过去的爆炸式发展，企业追求工程量大、人员多、野蛮生长的粗放式经营管理到要求企业必须具备精细化管理。过去，所有的建筑单位都盈利，现在，市场已经透明，特别是房地产公司的项目对建筑施工单位而言“食之无味，弃之可惜”，因为利润压缩严重，有些还需要垫资，这对企业的资金压力非常重，不利于企业的发展。15 年上半年国家发改委计划在由政府投资加强城镇棚户区和危房改造，近三千万套房子和配套基础建设对建筑企业而言是巨大的好消息。棚户区改造行动已经展开，企业又是如何在同行中体现优势，承接此类工程呢[3]？2017 年对传统房建企业来说，要么转型，关注政府以 PPP 项目为代表的基础设施建设市场和“一带一路”战略下的海外建筑市场，要么通过创新和管理来内部发觉潜力，创造价值。创新就是要研究使用高新技术，通过技术或施工方法的进步来节约成本，转化为利润。管理就是在建筑全寿命周期中，通过管理制度及措施的精细化提升安全、质量、进度、成本控制，综合提升管理效果，达到提高效益的目的。
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1.2 研究意义
在房建工程全寿命周期中，房建企业主要参与在实施阶段，如何把成本控制、进度目标、质量和安全管理工作做好，为企业创造最大的利益是一直需要考虑的问题。精细化管理和高新技术的使用能大大的提高企业形象，为企业承揽政府棚户区改造等优质工程提供强大的竞争力。《工程质量治理两年行动方案》[4]是住房城乡建设部在 14 年提出的，目标就是规范建筑市场秩序，有效保障工程质量，促进行业健康发展。其中把质量监督和治理作为一个重点，要求狠抓工程实体质量，同时希望发展技术，总结先进成熟、安全可靠的技术加以推广。建筑行业通过近几年对组合铝合金模板快拆体系的使用，发现了其一系列的优点：铝合金模板强度好，使用次数多；铝模板构件自重轻，方便人工拼装，提升了安装速度，缩短了工期短；构件之间使用销钉连接，使用的固定工具简单，安装和拆卸方便；采用早拆体系，梁、板模板拆除时间早；作业人员在安装和拆卸时使用专业的操作平台，施工安全得到控制；模板体系设计加固体系牢固，模板整体性强，混凝土浇筑后，观感效果好；所有构件包括支撑体系均为金属构件，重复使用，不浪费；模板在工厂试拼装完善，无需现场加工，垃圾少，复合绿色文明施工要求。总体来说，铝合金模板快拆体系是一门值得推广的先进模板技术。但是铝合金模板因为自身造价高，一次投入资金大，让国内绝大多数强调控制成本的房建企业放弃了它。它进入我国的时间不长，没有熟练的工人和对应的质量、安全管理体系，行业标准也是刚刚发布，好些试验的工程因为各种原因质量未达到国外的水平，对推广产生了负面效应。所以通过研究铝合金模板的施工过程，总结其设计理念、施工技术、产生的经济和社会效益，。运用价值工程法和层次法对市面上常见的几种模板方案进行分析，选出铝模板为较优的模板方案，对其推广有重大意义。
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2 常见模板体系
2.1 木胶合板传统支撑体系
目前常使用的胶合板都是使用木材作为原材料[13]，通过酚醛树脂实现各模板之间的相互连接，最后通过热压成型处理。因为表面有胶层，耐腐蚀，混凝土浇筑后，不会污染表面，混凝土面光滑美观，又称之为清水模板。模板通常采用 15 或 18mm 厚度，质量轻，每平方米 9kg[14]，易于搬动；人工拆卸方便，操作简单；模板最大幅面为 2.44m×1.22m，减少接缝数量，也可以现场根据需求加工尺寸、钻孔，使用工具简单、方便；表面有胶层，脱模容易，不粘混凝土；具有一定的保温性能，低温也不影响性能，可以冬季施工；一次浇筑，方便、快捷；模板具有弯曲性，在一定受力范围内，可以按设计加工成曲面模板。碗扣架有以下优点：(1)受力性能好，碗口节点位置合理，立杆轴心受力，承载力大，立杆间通过横杆连接为一整体，有可靠的自锁能力，整体稳定性好，安全性能高。(2)施工效率高。立杆与立杆之间通过横杆连接，接头位置固定、有统一标准，组装时仅需将横杆插入下碗，在旋紧上碗即可锁死。立杆长度最长3130mm，住宅时层高2.9m，通常使用立杆长度 2.4m，重量轻，工人操作简单，安装安全。(3)适用性强。碗扣架的立杆、横杆有多种尺寸可供选择，可以根据房间、空间尺寸不同而进行自由组合，不会因为高度或者房间异型而将支撑体系断开，可以通过不同组合保持体系的整体性。(4)管理方便。碗扣架的上、下碗均固定在立杆上，不易脱落，安装拆卸时，不用四处找配件，日常维护简单。
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2.2 钢模板传统支撑体系
根据组合形式的不同，有可以分为整体式和拼装式，目前在兰州整体式全钢大模板使用多。钢材是生产全钢大模板的唯一材料，钢模板刚度大，强度好，使用过程中不易发生模板变形。整体式钢模板都是使用 6mm 厚大块钢板制成，面积大，无拼缝，观感效果好，使用全钢大模板的剪力墙，通常能达到清水混凝土效果，外观平整、光滑，可以省去二次抹灰的环节，节约费用。模板在使用前刷油，脱模简单。全钢大模板安装、拆卸均使用塔吊吊装，工人劳动强度小，施工速度快。减少了钢管、扣件和木料的使用，减少人工搬运量和加固工作。一次吊装能完成几个甚至十几个平方的模板安装，如果是两个单元的流水段，一次吊装相当于完成拆除和安装的工作量，大大提高了施工效率。全钢大模板材质好，坚固耐用，周转次数高，能够达到 50 次。不同工程之间还可以改制再利用，实现项目之间的周转。钢材还能回收再利用，是一种绿色材料。墙模板纵肋[17]（即次龙骨）使用 8 号槽钢，每道水平背楞采用 2 根 10 号槽钢，次龙骨间距为 300mm，第一道水平背楞据地 300mm，以上 2 道间距 1m~1.2m。穿墙螺栓的位置在 2 根 10 号槽钢之间，螺杆一侧为锥型带有削孔，大头直径 30mm，另一头 27mm，长度根据剪力墙厚度定。加固时，小头一侧削片插入削孔，大头一侧通过螺母、垫片进行紧固。墙内不预埋塑料套管，在拆模时，用榔头击打小头，螺杆自会从墙体中退出，但是使用前一定要刷油。钢背楞示意图见图 2.3，加工示意图见图 2.4。
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3 模板选择方法的理论基础......... 20
3.1 层次分析法............ 20
3.1.1 层次分析法的概念......... 20
3.1.2 层次分析法的原理......... 20
3.2 价值工程...... 24
3.2.1 价值工程的概念............. 24
3.2.2 价值工程研究活动的程序和步骤..... 25
3.2.3 建设工程项目价值工程的过程......... 25
3.2.4 价值工程的工作方法..... 26
4 模板体系在施工过程中的经济分析............. 29
4.1 工程概况...... 29
4.2 模板工程施工数据收集和整理.......... 31
4.3 综合经济比较........ 36
5 模板工程方案选择分析实例..... 39
5.1 功能指标分析........ 39
5.2 模板方案的技术功能对比........ 40
5.3 模板方案之间的经济对比........ 49
5.4 模板工程方案的价值系数对比.......... 49
5 模板工程方案选择分析实例
经过对三种模板工程施工过程的跟踪，对其设计理念、行业规范、技术规程、受力及稳定性核算的收集信息，我们对铝合金模板与其他模板工程的优缺点有了一定的认知，那么在下一个工地，针对不同的环境、不同的要求，如何选择模板工程？模板工程施工在现浇钢筋混凝土结构工程中占有重要地位，模板工程占钢筋混凝土工程总价的五分之一、占劳动量的三分之一、占工期的一半左右，直接影响工程的工期和造价，对施工方选择施工方法和所需要的大型机械也有决定性。模板工程作为工程施工过程中举足轻重的角色，决定着主体施工的方方面面，市场上模板的选择范围广，支撑体系多，选择合适的模板工程是企业的一件大事。建筑模板种类多种多样，新工程在工期、安全、质量、经济、文明施工、市场形象、机械设备的需求等各种各样的因素影响下，如何科学的选择模板方案，这些因素对选择模板方案又有多大的影响？运用价值工程法结合层次分析法，我们对模板方案选择做一个科学的研究。
5.1 功能指标分析
在工程中，我们选取模板工程时考虑因素比较多，有些比较强烈有些比较弱，基本有这六大方面即工期、质量、安全、成本、绿色文明施工、企业市场形象。(1)工期指从模板工程开始进场施工至模板拆除退出现场的这段时间。通常是基础底板完成至主体结构完成。工期受到因素影响比较多，当劳动力充足，工程进度快；塔吊在现场用于垂直运输，木工要用塔吊，钢筋工、安装工人都需要塔吊，当塔吊运转正常时，工人配合顺畅，劳动效率就高，不存在工种之间互相压制的现象；还有天气因素，雷雨天、6 级大风、气温低于 5℃以下等。以上因素对工期有部分影响，但是都不大，都可以通过不同方式弥补受影响的工期。(2)质量指在混凝土达到设计强度木工拆模后，混凝土面呈现出的垂直度、平整度和观感情况。影响质量的因素也不少，最直接的是模板，不论选择什么模板，模板本身的质量是先天性的因素。铝合金模板和钢模板因为自身刚度好，承载力强，材质比胶合板要好，拆模后基本能达到清水混凝土面效果。工人的操作水平，现在很多工人都是在35~50 岁之间，年龄大的干不动，年级轻的不愿意干。很多木工一辈子都干胶合板，也接触大钢模板，但是铝合金模板很少见，熟练度自然不行。但是组合铝合金模板安装简单，操作方便，基本在三、四层后即能熟练使用。
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结论
在越来越讲究绿色建筑、绿色建筑材料的建筑行业，铝合金凭借自身的优势得到了行业内部分先行者的喜爱，但仍有广大地区因为各式各样的原因没有推广开来。本文通过查阅国内外模板发展资料，结合工程实例施工经验，系统的研究了组合铝合金模板的施工全过程。本文主要研究成果如下：
(1)对组合铝合金模板做了概述性的研究。包括查阅行业标准，对铝模板设计理念和设计方案进行了总结，将施工工艺进行了总结归纳。对铝合金模板的快拆体系进行了阐述。
(2)通过追踪 7#、8#、9#楼三栋楼的施工过程，即三种模板体系的全寿命周期，与模板工程有关的工期、质量等方面进行数据收集和处理。得出铝合金模板费用其实与木模板相差不大，在周转使用到第四个工程时，铝合金模板将比胶合板更经济。在分析经济时，也是在总结铝合金模板与另外两种模板相比优缺点。
(3)运用层次分析法和价值工程法分析企业选择模板方案时考虑的因素，将三种模板工程方案相对比，定性定量研究，得出组合铝合金模板的优越性。同时也确定了工期、安全、质量、经济、绿色文明施工和企业形象对企业选择模板工程时的重要性。经过本文研究，安全和企业形象是企业考虑的重点。
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参考文献（略）