大截面勁性斜柱施工技術(shù)在金華體育場(chǎng)工程中的應(yīng)用

皮朝陽(yáng)

摘 要:為滿足使用的要求和造型的需要,在體育場(chǎng)館等公共建筑中,大截面勁性斜柱使用越來(lái)越多,給施工帶來(lái)一定的挑戰(zhàn)。為解決施工的困難,本文結(jié)合金華體育場(chǎng)勁性斜柱的施工方法,詳細(xì)介紹了大截面勁性斜柱從柱模板的選型、模板的分析計(jì)算等環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述,為類似工程提供參考。

關(guān)鍵詞:大截面勁性斜柱施工技術(shù)

中圖分類號(hào):TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(b)-0087-03

1 工程概況

金華市體育中心體育場(chǎng)總建筑面積44064m2,建筑總高度46.130m,平面為橢圓環(huán)形。本工程下部為超長(zhǎng)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),采用V形柱支撐看臺(tái)和屋面網(wǎng)架,從+6.000m起由一段直立柱分散成向4個(gè)面8個(gè)方向的4個(gè)斜柱與環(huán)梁形成鋼筋混凝土桁架結(jié)構(gòu),每個(gè)斜立柱跨度不等,最大的達(dá)9.8m,與平面成58.7°,斜柱從下到上成倒梯形,下底寬度1.4m～1.8m,上底從1.7～5.7m不等。

2 斜柱模板的選型

斜柱為清水混凝土,質(zhì)量要求高,為保證清水混凝土的質(zhì)量要求,模板施工是關(guān)鍵,所以,本工程+6.000m標(biāo)高以上勁性斜柱采用鋼木組合模板,本方案以1200×1200mm斜柱為例對(duì)模板進(jìn)行設(shè)計(jì),其余斜柱模板參照?qǐng)?zhí)行。1200×1200mm斜柱采用鋼木組合模板,面板采用18mm厚進(jìn)口黑夾板;背楞采用組合鋼框,豎背楞采用雙10#槽鋼進(jìn)行加固,柱箍采用雙12.6#槽鋼加工成L型,對(duì)角用Φ30斜拉螺桿進(jìn)行加固。

專軋制型鋼組焊“L”型、Q235,I=1.136×106mm

3 鋼框組合模板的加工

3.1 柱模板的加工

根據(jù)本工程斜柱特點(diǎn),斜柱最高為18.0m,模板與組合鋼框加工成 1400×600mm、1400×1200mm、1400×2400mm、1400×3600mm四種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)板塊,斜柱柱根采用非標(biāo)準(zhǔn)板塊。施工前根據(jù)柱子的長(zhǎng)度選擇不同模數(shù)的板塊組裝成單面模板,每根柱子的四塊單面模板的拼縫位置相同。每根斜柱根據(jù)不同高度進(jìn)行模板的組裝(見圖1)。

3.2 柱箍的設(shè)計(jì)

結(jié)合本工程斜柱的特點(diǎn),按柱的結(jié)構(gòu)尺寸,采用12.6#槽鋼將柱箍加工成兩個(gè)L型柱箍,采用Φ30斜拉螺桿進(jìn)行對(duì)柱箍進(jìn)行加固(見圖2)。

3.3 單層邊斜柱模板施工

對(duì)該部位斜柱的施工采用在陽(yáng)面設(shè)置拉結(jié)點(diǎn)對(duì)柱模板進(jìn)行施工。首先對(duì)斜柱進(jìn)行定位放線,同時(shí)搭設(shè)好斜柱模板施工的操作腳手架,型鋼柱已安裝完畢并進(jìn)行驗(yàn)收,綁扎鋼筋并已辦理隱檢,安裝斜柱模板,加固斜柱模板,將在柱高h(yuǎn)/2處用雙鋼管拉住陰面柱模板,單側(cè)為4根;同時(shí)在柱高3h/4處用2Φ22的拉索拉住豎向雙槽鋼背楞,并將拉索固定在陽(yáng)面樓層梁的預(yù)埋拉環(huán)上,要求拉環(huán)到柱的拉結(jié)點(diǎn)水平距離為2h/3(見圖3～4)。

3.4 跨四層單斜柱模板支撐

對(duì)該斜柱采用分段施工,先施工完成一層、二層結(jié)構(gòu),待混凝土達(dá)到強(qiáng)度后在施工跨四層斜柱第一段,對(duì)柱模板的支撐主要采用16號(hào)槽鋼進(jìn)行拉結(jié),與預(yù)埋在已施工完成的一、二層樓層邊梁的槽鋼上,斜柱兩邊共設(shè)置兩根槽鋼進(jìn)行拉結(jié)。施工斜柱過程中穿插三四層結(jié)構(gòu)施工,按施工段的劃分進(jìn)行,待樓層結(jié)構(gòu)滿足拉結(jié)的要求后,進(jìn)行斜柱的第二次施工。對(duì)第二次斜柱的施工,采用槽鋼反拉在已施工的三、四層樓層梁預(yù)埋的槽鋼上(見圖5～7)。

3.5 雙斜柱模板支撐

對(duì)該斜柱采用分三階段施工,先施工完成斜撐與看臺(tái)交接以下部位,待混凝土達(dá)到強(qiáng)度后在施工雙斜柱的第一部分,對(duì)柱模板的支撐主要采用16號(hào)槽鋼進(jìn)行拉結(jié),與預(yù)埋在已施工完成的看臺(tái)環(huán)梁的槽鋼上,待混凝土達(dá)到強(qiáng)度后在施工斜柱第二部分及上部看臺(tái),第二部分斜柱施工時(shí),同樣采用16號(hào)槽鋼與看臺(tái)環(huán)梁進(jìn)行拉結(jié),形成斜柱模板體系(見圖8～9)。

4 結(jié)語(yǔ)

定型鋼木組合模板體系在金華體育場(chǎng)工程中的應(yīng)用,很好地解決了大截面斜柱等構(gòu)件的施工難題、提高了施工的精度和構(gòu)件成型質(zhì)量。施工中未出現(xiàn)模板和鋼筋的滑移現(xiàn)象。對(duì)于這種體形復(fù)雜、截面較大的傾斜構(gòu)件在模板的選型及深化設(shè)計(jì)上尤為重要。與傳統(tǒng)柱模板施工相比,此方法具有技術(shù)領(lǐng)先、安全可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、施工快捷等特點(diǎn)。針對(duì)體育場(chǎng)復(fù)雜結(jié)構(gòu),通過精心設(shè)計(jì),在對(duì)常規(guī)柱模板施工應(yīng)用進(jìn)行總結(jié),嚴(yán)把每個(gè)施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格驗(yàn)收程序,并在施工前進(jìn)行計(jì)算機(jī)三維模擬搭設(shè),有效指導(dǎo)施工操作基礎(chǔ)上,既保證工程質(zhì)量,又滿足工期要求,且降低工程成本,取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。