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高空大跨度懸挑模架支撐體系施工技術(shù)

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-22 20:26:15 [收藏]


    關(guān)鍵詞：懸挑；模板；大跨度；高空

    山西麗華苑公建一酒店工程建筑面積8萬m ，地下1層，地上25層，女兒墻高90．900m，建筑總高度98．100m。鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)，全現(xiàn)澆框架剪力墻結(jié)構(gòu)。南北兩側(cè)為框架部分．東西兩側(cè)為剪力墻部分。在結(jié)構(gòu)89．70m標(biāo)高處四周有3．6m寬現(xiàn)澆鋼筋混凝土懸挑板(圖1、2)。

    l架體特點(diǎn)
    (1)懸挑寬度大：懸挑構(gòu)件從結(jié)構(gòu)向外懸挑達(dá)到3．6m，考慮懸挑構(gòu)件最外側(cè)250 mmx750 mm邊梁的鋼筋、模板的施工，留400 mm寬操作面，模架懸挑寬度達(dá)4．0 m。
    (2)使用荷載大：不同于普通腳手架只需滿足施工中人、物及腳手板的荷載，而是要承受較大的結(jié)構(gòu)及施工荷載，懸挑構(gòu)件板厚為150mm，懸挑梁尺寸為350mmx900／750(mm)，懸挑邊梁尺寸為250mmx750mm，女兒墻尺寸為1．2 m高，150 mm厚，懸挑結(jié)構(gòu)部分板自重達(dá)到平均每m。3．6 kN／m2．懸挑梁線荷載達(dá)到7．22 kN／m。
    經(jīng)過反復(fù)分析比較，最終確定選用純鋼管懸挑模架支撐體系，與結(jié)構(gòu)剛性拉接。

    2腳手架的設(shè)計(jì)
    由于在22層頂板上進(jìn)行懸挑架體無法滿足挑出寬度及模架承重的要求。故采用連續(xù)三層分層挑出的方式以滿足架體寬度及承載的需要，即分別在20、21、22層頂板作支挑構(gòu)造，由支挑構(gòu)造向外挑出。
    腳手架體系與21、22層頂板模板支撐體系互相獨(dú)立，不影響21、22層頂板模板及模板支撐體系的安裝和拆除。
    (1)分層挑出寬度：自20層頂板開始向外懸挑，至21層頂板時(shí)挑出寬度為2．4m，至22層頂板時(shí)挑出寬度達(dá)3．2m，至23層頂板下部1．2mH寸挑出寬度達(dá)架體總寬4．0m。
    (2)立桿、水平桿：立桿間距800mmx900mm，水平桿步距l(xiāng).2m。
    (3)支挑構(gòu)造：立桿縱距900mm、橫距1.8m，水平桿步距1.2m，設(shè)剪刀撐。外側(cè)立桿與結(jié)構(gòu)板頂緊．內(nèi)側(cè)立桿與結(jié)構(gòu)板頂斷開以保證受力模型的實(shí)現(xiàn)。立桿與結(jié)構(gòu)頂板預(yù)埋的2排中12的鋼筋環(huán)聯(lián)接牢固，鋼筋環(huán)排距1．8 m，縱向間距為900 mm。水平桿與懸挑架體水平桿相通以保證架體穩(wěn)定。
    (4)斜壓桿：自每層的支挑構(gòu)造根部生根挑出。
    (5)斜拉桿：自每層的支挑構(gòu)造頂部水平桿處生根挑出。
    (6)模板：面板采用15厚多層板，次龍骨為50mmxl00mm木方，間距250 mm；主龍骨為lOOmmxlOOmm木方。間距900mm，支撐體系生根于下部懸挑架。懸挑板模板按3．5‰向外側(cè)起拱，最大起拱高度12．6mm。
    (7)計(jì)算參數(shù)及結(jié)果
    1)計(jì)算參數(shù)：Q235A級鋼焊接鋼管，外徑48 mm，壁厚3．5mm；截面融=4．89x102mm2。慣性矩]=12．19x104mm4．截面抵抗矩W=5．08x10smm3，回轉(zhuǎn)半徑15．8mm，每m長質(zhì)量3．84kg／m，彈性模量E=2．06x10sN／mm2。抗拉壓彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205 N／mm2。
    2)計(jì)算結(jié)果：最大壓力Ⅳ-18．435kN，最大拉力N´=15．562kN；最大位移為1．808mm；斜壓桿抗壓強(qiáng)度ð=37．70N／mm2 3主要施工方法及技術(shù)措施
    從20、21、22層頂板三層支挑鋼管完成挑架的骨架，通過地錨進(jìn)行拉接。整個(gè)模架體系及其所受的荷載全部通過架子傳遞到20、2l、22層頂板及邊梁上。具體步驟如下。
    3．1預(yù)埋地錨
    框架部位：在第20、21、22層頂板面預(yù)埋兩排排距為1．8m的①12@900鋼筋環(huán)，鋼筋環(huán)直徑80mm，鋼筋環(huán)與頂板下鐵綁扎連接，錨固長度不小于300 mm。 ．
    剪力墻部位：在第20、21、22層頂板面距外墻1．8m預(yù)埋①12@900鋼筋環(huán)，鋼筋環(huán)直徑80mm，鋼筋環(huán)與頂板下鐵綁扎連接，錨固長度不小于300mm。
    3．2預(yù)留孔洞及凹槽
    對于內(nèi)外架體無法直接拉接的剪力墻部位，在墻體上預(yù)留D60mm洞口，穿水平橫桿。在洞口側(cè)預(yù)留150minx80 mm凹槽，斜立桿戳于墻體。
    3．3立桿
    立桿縱距900mm，有樓板部位橫距為1．8m，懸挑部位橫距800mm，從樓板里側(cè)地錨開始排布。21層懸挑部位設(shè)兩排立桿，22層懸挑部位設(shè)三排立桿，23層懸挑部位設(shè)四排立桿。立桿與水平桿、斜壓桿、斜拉桿相交部位，采用扣件拉接。
    3．4水平桿
    外挑鋼管縱距900 mm，外挑長度21層頂板2．4 m，22層頂板3200mm，23層頂板梁底外伸至3．8m。立桿步距1．2m，有樓板部位搭設(shè)兩步，懸挑部位向上連續(xù)搭設(shè)。每排鋼筋環(huán)內(nèi)穿D48x3．5 mm鋼管，鋼筋環(huán)與鋼管之間用木楔塞緊。水平桿與穿地錨的掃地桿及立桿用卡扣連接。
    3．5斜壓桿
    從20、21、22層頂板設(shè)置斜向支撐，與懸挑部位的縱同水平桿及立桿用卡扣連接。有剪力墻部位，剪力墻里側(cè)斜壓桿與穿墻的水平桿拉接。
    (1)框架部位：21層斜壓桿三道，里側(cè)錨環(huán)生根一
    道，頂在第3步3排節(jié)點(diǎn)；外側(cè)錨環(huán)生根兩道，頂在第8步6排節(jié)點(diǎn)和第3步5排節(jié)點(diǎn)。22層斜壓桿兩道，里側(cè)錨環(huán)生根一道．頂在第5步2排節(jié)點(diǎn)；外側(cè)錨環(huán)生根一道，頂在第8步5排節(jié)點(diǎn)。23層斜壓桿三道，里側(cè)錨環(huán)生根一道，頂在第8步2排節(jié)點(diǎn)；外側(cè)錨環(huán)生根一道，頂在第8步4排節(jié)點(diǎn)；在第6步6道生根，頂在第8步7道。
    (2)剪力墻部位：21層斜壓桿三道，里側(cè)錨環(huán)生根一道，頂在第2步2排節(jié)點(diǎn)；外側(cè)凹槽生根兩道，頂在第8步6排節(jié)點(diǎn)和第3步5排節(jié)點(diǎn)。22層斜壓桿兩道，里側(cè)錨環(huán)生根一道，頂在第5步2排節(jié)點(diǎn)；外側(cè)凹槽生根一道，頂在第8步5排節(jié)點(diǎn)。23層斜壓桿三道，里側(cè)錨環(huán)生根一道，頂在第8步2排節(jié)點(diǎn)；外側(cè)凹槽生根一道，頂在第8步4排節(jié)點(diǎn)；在第6步6道生根．頂在第8步7道。
    3．6斜拉桿
    21層斜拉桿兩道，由第2步1排節(jié)點(diǎn)生根，拉在掃地桿上：由第2步2排節(jié)點(diǎn)生根，拉在第1步3排節(jié)點(diǎn)。22層斜拉桿兩道，由第5步1排節(jié)點(diǎn)生根，拉在第3步2排節(jié)點(diǎn)；由第5步2排節(jié)點(diǎn)生根，拉在第3步4排節(jié)點(diǎn)。23層斜拉桿三道，由第8步1排節(jié)點(diǎn)生根，拉在第6步2排節(jié)點(diǎn)；由第8步2排節(jié)點(diǎn)生根，拉在第5步5排節(jié)點(diǎn)；由第8步4排節(jié)點(diǎn)生根，拉在第6步6排節(jié)點(diǎn)。
    3．7模板支撐
    頂板模板采用15厚多層板，次龍骨為50mmxl00mm木方，間距250mm，主龍骨為100mmxl00mm木方，間距900mm．支撐體系生根于下部懸挑架。女兒墻及梁模板采用15厚多層板，主、次龍骨D48x3．5 mm鋼管，D12對拉螺栓拉接。在距立桿頂端100mm位置增加一道橫、縱向水平桿。懸挑板模板按3．5％e向外側(cè)起拱，最大起拱高度13 mm。頂板模板采用硬拼縫，多層板的接頭必須用同一條次龍骨壓縫，次龍骨的接頭必須搭在同一條主龍骨上，主龍骨的接頭處必須加支撐，次龍骨必須垂直于板長布置。
    3．8腳手板
    為便于支架及模板施工，在23層縱向滿鋪腳手板。腳手板采用對接平鋪，在對接處，與其下兩側(cè)支撐橫桿的距離應(yīng)控制在300 mm以內(nèi)，腳手板外伸長度130-150 mm。腳手架的兩端和拐角處，腳手板與支承橫桿綁扎固定，鋪穩(wěn)鋪牢，板頭應(yīng)壓牢。
    3．9安全網(wǎng)
    在懸挑架內(nèi)部按樓層掛水平大眼網(wǎng)，懸挑架外側(cè)滿掛密目安全網(wǎng)。
    通過選用純鋼管懸挑模架支撐體系，與結(jié)構(gòu)剛性拉接的施工方法，安全、及時(shí)地完成了挑板部位的施工(圖3)。經(jīng)檢查，面層平整、楞角整齊平直，截面尺寸準(zhǔn)確，無漏漿、脹模、裂縫現(xiàn)象。采用純鋼管搭設(shè)此承重懸挑腳手架，僅材料一項(xiàng)就減少造價(jià)12．4萬元，經(jīng)濟(jì)適用。
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