摘要:本文系统介绍了高空塔楼之间大悬挑结构高支模施工方法,通过工程案例应用和对比分析,该施工方法工艺简便,施工质量可靠,具有较好的社会效益和应用前景。
关键词:高层塔楼之间悬挑构件;型钢固定;高空支模;挠度
1前言
目前,随着一些大型公共或商住建筑不断涌现,底部裙楼为商业用房,上部两个或多个塔楼为住宅或写字楼的楼体结构也越来越多,在设计上两塔楼之间在半空中通过钢筋混凝土结构的悬挑,几乎连成一个整体。这类高空塔楼之间大悬挑结构高支模的施工特点是:高度高、跨度大、施工荷载大、施工难度高,因此完善塔楼之间高空悬挑结构模板架体的施工方法是一个新课题,具有非常显著的现实意义。
2施工特点
2.1采用H型钢架设在两塔楼框架梁上,在H型钢上依据架体支撑立杆间距垂直放置16#工字钢,形成高空模板支撑平台。
2.2主钢梁固定:在下层主体框架梁位置上主钢梁两侧分别预埋两根不小于Φ25钢筋,主钢梁上部的两端及中间采用三道钢管用扣件将钢梁拉结紧固。
2.3通过模板起拱抵消钢梁挠度以保证悬挑混凝土构件标高和截面尺寸。
2.4两塔楼悬挑部位同步支设模板、对称浇筑混凝土,保证悬挑混凝土构件质量及架体的整体稳定。
2.5主次钢梁平台搭设完毕可支撑悬挑结构一层至连续多层。
3适用范围
适用于高层建筑塔楼之间间距不大于10米的高空悬挑结构或高空柔性连接结构高空支模。
4工艺原理
利用两塔楼的下层结构,且通过计算不拆除以下结构框架梁模板及支架的条件下,在高空大悬挑结构的下一层主体结构框架梁上,安装H型钢和工字钢主次梁,形成安全、可靠的工作平台。在工字钢梁上搭设钢管脚手架架体、支设模板。悬挑构件连续多层,每施工上一层,下层结构强度达到100%,等连续的几层悬挑构件强度全部达到设计强度的100%后,进行模板及架体拆除,保证悬挑构件工程质量。
5施工工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
施工准备→预埋钢筋→安装主梁→安装次梁→铺设脚手板→模板支撑架体搭设→预检验收→绑扎钢筋→混凝土浇筑→架体模板拆除→成品保护
5.2操作要点
5.2.1施工准备
5.2.1.1机具材料准备:所有相关机具、材料,严格按照规范、方案和计算书的规格选定材料;设备计划;
5.2.1.2技术准备:按照有关规定,依据现有规范,根据受力计算确定架体各项参数,如H型钢规格和16#工字钢间距等。
5.2.1.3人员准备:现场成立由项目经理为组长的领导小组,配备专职技术员进行指导施工,进行过技术交底的施工人员、质检员、安全员进行检查,专人进行全程监测收集信息反馈信息。
5.2.2预埋钢筋
主钢梁下框架梁按设计要求加大钢筋用量,并在浇筑混凝土前,根据设计在放置钢梁位置两侧各预埋两根不小于Φ25钢筋,用于固定主钢梁,放置钢梁后,将两侧钢筋焊接在一起。
5.2.3铺设主次钢梁
5.2.3.1按照预先设计的主梁位置吊装主梁,吊装就位时均二点起吊,将主梁型钢依次安装在预留的钢筋吊环内,要求两端头外漏长度一致。逐根按编号用塔吊安装钢梁,安装过程中用水准仪及经纬仪测量,保证安装标高及控制偏移。将钢梁放置固定在预埋钢筋之间,然后主钢梁上部的两端及中间采用三道钢管用扣件与将钢梁拉结紧固。
5.2.3.2将次钢梁放在主钢梁的准确位置,用钢筋焊住,使其成为一个整体。
5.2.4次梁铺设固定牢固后,上满铺脚手板,预留出固定立杆的钢筋头,上面用胶合板铺设严密,并在钢梁平台下架设一道平网,确保安全防护到位。
5.2.5支设模板支撑体系
5.2.5.1搭设立杆:立杆接长采用对接扣件连接,相邻两立杆的对接接头不在同步内,且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。
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5.2.5.2纵、横向水平杆:在立杆底部距地面200mm高处,沿纵横水平方向按纵下横上顺序设扫地杆;可调支托底部的立柱顶端沿纵横向设置一道水平拉杆;以上两道水平杆之间按均分的原则设置水平杆,间距不大于1.5m。
5.2.5.3剪刀撑设置:在外侧周圈和内侧设由下至上的竖向连续式剪刀撑,并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑,剪刀撑杆件的底端与地面夹角为60度。
5.2.5.4固结点设置:在立杆周圈外侧有框架柱的部位,每个框架柱按竖向高度每两步与架体设置一个固结点。
5.2.5.5标高控制:用水准仪将50cm标高控制线引至立杆上,根据图纸设计板底标高调整立杆上部顶丝。
5.2.5.6根据计算提供的荷载挠度图,支设模板时进行模板起拱抵消钢梁挠度以保证悬挑混凝土构件标高和截面尺寸。另根据图纸设计要求,结构超过4m时按设计要求起拱。
5.2.5.7按方案设计要求铺设主龙骨、次龙骨。
5.2.5.8楼板模板铺设:支撑系统支好后,按设计标高调整立杆顶丝的标高,然后安装模板,并拉线找直。按设计要求及计算出的钢梁挠度起拱,起拱高度为设计要求的起拱高度和抵消钢梁挠度的高度之和。
5.2.6浇筑混凝土
5.2.6.1混凝土浇筑时安排专人全程监测,浇筑前全数检查梁底水平杆与立杆连接扣件;检查模板支撑系统;浇筑过程中时刻注意立杆是否弯曲,整个支撑架体是否倾斜,若有异常情况立即报告现场管理人员并暂停混凝土的浇筑,并采取加固措施,待加固措施到位,排除险情后方可继续浇筑。混凝土浇筑完毕后,监测人员继续跟踪观测,待混凝土强度达到终凝、整个架体基本确认安全为止。
5.2.6.2悬挑梁板混凝土施工时采用混凝土强度比设计强度提高一个强度等级。混凝土浇筑时要连续浇筑,不应留置施工缝。
4.2.6.3严禁在悬挑板处放置布料机。
4.2.6.4混凝土浇筑时,要严格浇筑顺序,先浇筑悬挑端根部两边的框柱,其次浇筑悬挑阳台。悬挑阳台浇筑时应先浇筑外侧悬挑梁,完毕后依次由中间向两边,由里往外施工,梁对称下料浇筑。两侧的悬挑阳台按以上顺序同时浇筑。
5.2.6.5悬挑板的浇筑必须在白天进行,浇筑期间安排专人进行盯岗监督,确保浇筑顺序及质量的控制。
5.2.7支撑架体变形监测
架体搭设完毕后开始监测H型钢的挠度值的变化,首先策划测点分布图,在混凝土浇筑之前及过程中和浇筑完毕后进行监测,监测过程如有接近理论计算挠度值的趋势,及时采取加固措施并加强监测。
5.2.8架体模板拆除
5.2.8.1支撑架体的拆除:先拆除架体的水平杆和立杆,待钢管拆除完毕后,用塔吊从两悬挑阳台之间逐步吊出16#工字钢,最后拆除型钢。
5.2.8.2工作前要事先检查所使用的工具是否牢固,搬手等工具必须用绳链系挂在身上,工作时思想要集中,防止钉子扎脚和从空中滑落。
5.2.8.3拆模间隙时,要将已活动的模板、拉杆、支撑等固定牢固,严防突然掉落,倒塌伤人。
5.2.8.4拆除模板时,搭设操作平台,不准在拉杆、支撑杆上操作。
5.2.9成品保护
拆模后加强成品保护,对工人进行宣传教育,加强成品保护意识。
6材料及机具设备
主要材料:方木、钢管(Ф48×3.0)、多层板(15mm)组成、500*200H型钢、16#工字钢、对拉螺栓、脚手板、安全网,其质量标准应符合现行国家标准的规定。
主要设备:电焊机、钢管切割机2台、木工机械、塔吊等。
7质量控制
7.1钢梁支撑在相邻两塔楼的框架梁上,通过计算要保留施工层以下的三层不进行模板架体拆除,以保证整体实体结构的质量和安全。
7.2两个塔楼施工进度即支设模板进度和浇筑混凝土进度必须相同,保证架体整体稳定性。
7.3悬挑梁板的混凝土标号提高一个标号,当每段的最下面一层的悬挑梁板混凝土强度达到设计强度的100%时,方可进行上层悬挑部位的模板支设。
7.4钢梁位置准确牢固,主龙骨次龙骨连接牢固,这是此技术的最重要的环节。
7.5后期混凝土养护及监控随时进行反馈,及时进行相关记录。
8结束语
塔楼之间的悬挑部分使用本施工方法,成功的解决了塔楼之间高空悬挑构件支模困难的难题,与传统的满堂脚手架及桁架施工方法相比减少人工和材料;操作简单,施工方便;价格低廉,经济实惠;稳定性好,确保安全;而且在安全的基础上使施工质量得到了很好的保障,防止了一些质量通病的出现。采用该方法施工的悬挑部分振捣密实,观感良好。
论文作者:刘彩霞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/2
标签:钢梁论文; 塔楼论文; 混凝土论文; 模板论文; 挠度论文; 钢筋论文; 标高论文; 《建筑学研究前沿》2018年第18期论文;