大跨砼梁正確使用鋼管支頂柱支模

摘要：本文通過對(duì)現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)應(yīng)用鋼管支架支模施工中遇到的備種情況，通果用合理的結(jié)構(gòu)計(jì)算方法和構(gòu)造措施，解決了高層，大跨度，重戴硅結(jié)構(gòu)施工難題在實(shí)踐工程中應(yīng)用，避免了可能出現(xiàn)的支模幕整體坍塌的惡性事故。

關(guān)鍵詞：鋼管支撐模架 高支模架體整體穩(wěn)定

中圖分類號(hào)：u2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼；A 文章編號(hào)；1674-098X(2012)oz(b)-0062-02

現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)施工廣泛應(yīng)用鋼管支架支模取了很好的經(jīng)濟(jì)效益?？梢灶A(yù)料今后在一個(gè)相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)還會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，這種施工工藝有較多的優(yōu)點(diǎn)，在平面布置和層高適應(yīng)性很強(qiáng)，調(diào)整很方便，不要求嚴(yán)格的模數(shù)范圍，而且周轉(zhuǎn)使用損耗很小，對(duì)技術(shù)工人的素質(zhì)要求也不離，但是對(duì)不同的結(jié)構(gòu)的支模、拆模工藝，特別是大跨預(yù)應(yīng)力梁或高層和群樓間設(shè)后澆帶的工程，要作專門的設(shè)計(jì)，否則將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的工程缺陷。下面就對(duì)此問題作專門分析。

大跨梁支模支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

多層和高層框架結(jié)構(gòu)施工要連續(xù)，梁底支模支架所承擔(dān)的施工荷載除本層以外，在砼石達(dá)到一定強(qiáng)度前還要承擔(dān)上面幾層的施工荷載，具有一定強(qiáng)度的砼梁可以幫助承擔(dān)部分施工荷載，這些施工荷載的分配和施工速度，工程性質(zhì)等均有關(guān)系。模板設(shè)計(jì)一般均由施工單位做，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)量設(shè)計(jì)單位進(jìn)行，施工單位難以得到工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料，若要對(duì)工程結(jié)構(gòu)反算實(shí)際承載能力也是比較困難，可以利用的設(shè)計(jì)資料，是根據(jù)工程性質(zhì)可以知道設(shè)計(jì)活荷載.和結(jié)構(gòu)恒載值。

(1)支頂柱存載取值：本樓層恒載、活載包括新澆砼自重，模板、支柱自重，施工人員設(shè)施。和根據(jù)砼產(chǎn)生荷載等，其取值在有關(guān)規(guī)定中可查得。其荷載分頂系數(shù)也有規(guī)定。

(2)框架砼澆灌后強(qiáng)度逐日增長，達(dá)到可利用的強(qiáng)度，一般為75％，此時(shí)砼梁右以承擔(dān)本層砼自重和樓面地面等后加恒和活載。國這部分荷載尚未發(fā)生，在施工階段可以利用，按常規(guī)做法50mm厚，地面做法荷載。1kn/m2，活載：一般做法2，Olk/m2，合起來31kn/m2。荷載分項(xiàng)系數(shù)不同，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2和1.4。模板計(jì)算時(shí)則應(yīng)采用臨時(shí)荷載分項(xiàng)系數(shù)所以當(dāng)砼粱強(qiáng)度達(dá)到75％以上時(shí)，可以承擔(dān)本樓層砼自重以外。還可以多承擔(dān)，部分上面樓層的砼自重。如果按正常施工速度每月四到五個(gè)樓層，在施工兩個(gè)樓層期間砼強(qiáng)度即能達(dá)到75％左右，這樣，可做到每層以上，如果超過樓層數(shù)量或氣溫低達(dá)不到砼強(qiáng)度時(shí)，還要依靠下層支柱承擔(dān)。而且在拆梁底支柱前，支柱要承受上面樓層的荷載。

3)支架柱承載能力：鋼管支架承受豎向荷載使用方便，但也有局限性，它的支撐工藝是在粱底模下隔一定距離設(shè)一橫管(一般不超過1.2m)在梁側(cè)模的外側(cè)設(shè)兩根鋼管支柱，因扣件和橫管連接，底層支柱通過墊板支撐在土地上。在計(jì)算支架柱時(shí)要確定在單位支架中那一部分是承載能力最小，從而確定是為設(shè)計(jì)參數(shù)。

(1)單根鋼管承載力：中48×3.5鋼管，樓層高5m=2500mm，單根鋼管承載力約為30ram。

(2)梁底橫管抗彎：設(shè)跨距0.6m，計(jì)算單橫管抗彎承載力。

(3)每只扣件，抗滑能力約為8kn。

三項(xiàng)比較：承載低者單橫管，期次扣件抗滑最高是單鋼管立柱。但橫管結(jié)束大，而扣件抗滑依靠工人操作離散性能，工程上還是扣件抗滑為控制指標(biāo)。其值與鋼管支柱相差甚大，值得注意。

(4)地面墊板下土壤承載力：底層地面一般是沒有夯實(shí)原狀土或回填土，承載力較差，如適水泡則更容易產(chǎn)生下沉，所以最好能采取夯實(shí)處理和防水，排水處理，但一般一個(gè)支柱下最好能有支承面積0.2m2以上，墊板則可以不低于扣件抗滑指標(biāo)。

(4)大跨預(yù)應(yīng)力砼梁，都是采用后張法，在支架設(shè)計(jì)與普通砼框架有很大不同點(diǎn)，預(yù)應(yīng)力砼粱由預(yù)應(yīng)力筋抵抗大部份彎矩，而非預(yù)應(yīng)力能只是抵抗一部份彎矩，而且這種梁跨度大在預(yù)應(yīng)力能張拉前，剛度很小，所以在多層，高層砼結(jié)構(gòu)施工中就不能用上述方法計(jì)算模板支架，在預(yù)應(yīng)力能張拉前，已施工各層砼結(jié)構(gòu)自重大部份都要由支架承擔(dān)，而且也不能提前拆除支柱，一般預(yù)應(yīng)力梁張拉時(shí)要求砼強(qiáng)度較高，出于對(duì)預(yù)應(yīng)力筋保護(hù)，規(guī)定多種外加劑不能摻加養(yǎng)護(hù)時(shí)間要長，這一部份荷重很大要仔細(xì)計(jì)算，切不可輕視?！?/p>

還一種情況，在高層砼結(jié)構(gòu)周圍一般設(shè)計(jì)布置群樓，高層部分和群樓荷載相差甚大，同耐施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同沉降量，而對(duì)結(jié)構(gòu)受損，要求設(shè)沉降縫可以消除此項(xiàng)弊病，但是建筑布置不希望底層大廳設(shè)沉降縫的雙柱，所以多數(shù)建筑在滿足抗震設(shè)計(jì)前提下，不設(shè)沉降縫，而設(shè)后澆帶，對(duì)施工有更高要求，設(shè)后澆帶砼粱變成不連續(xù)的兩段，完全失去抗彎能力，上面各層荷載都要由支架支柱承擔(dān)，有的工程為了趕上工程進(jìn)度高層和群樓同時(shí)施工，樓房高層部分外腳手架要拉薩市在群樓層面上對(duì)支架，又增強(qiáng)了較大荷載。這些都要在施工方案仔細(xì)計(jì)算并切實(shí)實(shí)行才能避免發(fā)生問題。下面舉幾個(gè)在施工因上述問題考慮不風(fēng)吹雨打而出現(xiàn)的施工問題。

(1)某高層建筑其群樓設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力砼梁，高層和群樓間設(shè)后澆帶，施工中高層和群樓同時(shí)施工，高層部分外腳手架搭設(shè)于群樓屋面上，這部分荷載已采取措施，從地面開始逐層增設(shè)支柱傳到地基。但是跨度預(yù)應(yīng)力粱底層支柱對(duì)上面樓層大荷載估計(jì)不足，地基處理不妥，由于地基下沉造成上面兩個(gè)樓層砼梁下沉，產(chǎn)生較大的裂縫，采取了加固補(bǔ)強(qiáng)處理。

(2)某多層建筑為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，樓層結(jié)構(gòu)采取冬期施工，因預(yù)應(yīng)力砼不允許摻加一般防梁早強(qiáng)劑采取整樓層加溫產(chǎn)生。達(dá)到砼臨界強(qiáng)度停止加強(qiáng)，在負(fù)溫下砼強(qiáng)度增長緩慢，達(dá)不到預(yù)應(yīng)力要求砼強(qiáng)度，而砂捅張拉，上面各層繼續(xù)施工，模板支架的支柱，沒拆除，但上面層數(shù)多下面與柱馬很大，以致與輕扣件滑動(dòng)，砼變形出現(xiàn)部分裂縫。

，(3)某高層建筑和群樓同時(shí)施工具間設(shè)后澆帶，五層群樓樓頂搭設(shè)高層部份腳手架，群樓為大跨預(yù)應(yīng)烽結(jié)構(gòu)，在與模方案中考慮了上述荷載了至計(jì)算對(duì)支柱采取了加固措施。加密等架距離，采取了梁底.雙橫.管，柱雙扣件增加抗滑能力，和局部增設(shè)木頂柱等多種措施，群樓預(yù)應(yīng)力梁經(jīng)過冬期后張拉，沒有發(fā)現(xiàn)變形、裂縫等。這些措施用到九個(gè)類似的工程均沒有發(fā)生類似工程問題。

基于以上備點(diǎn)總結(jié)和類似工程獲取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，在承擔(dān)的高層建筑，該工程高100m，頂層度24跨預(yù)應(yīng)力砼大粱多根，而且頂層層高達(dá)16m。砼施工的支模工序難度很大，層高度橫我們采取了多種措施，砼澆灌過程中未發(fā)生任何問題，該工程已經(jīng)交付使用，特總結(jié)如下幾點(diǎn)值得參考：

(一)高支模架體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性：

因模架很高，安規(guī)定計(jì)算有些些地方和實(shí)際不符如：鋼支柱安縱、橫向拉桿步距1.5m，有效計(jì)算長度為1.5m不太安全，因雙向拉桿用扣件連接，會(huì)發(fā)生松動(dòng)、變形，增加了有效長度。本工程高16m，與每節(jié)-1.5有較大的差距，在壘高范圍內(nèi)會(huì)有少量彎曲偏口，如偏口10-20mm，承載力將降低15％以上。再有鋼管實(shí)際厚度一般達(dá)不到3.5mm，如只有3mm又要降低承載力10％以上，這些誤差累計(jì)要降低承載力8％以上。所支頂柱數(shù)量增加了一倍，而且采用螺旋頂桿避免了扣件滑動(dòng)的問題。

橫架整體穩(wěn)定安規(guī)范依靠，垂直、水平、支撐和雙向拉桿。本工程為單跨24m，又處于100m高頂層，如全體失穩(wěn)，后果不勘設(shè)想，本工程除安規(guī)范設(shè)置，垂直、水平、支撐和雙向拉桿外，工序安排先澆灌周邊砼柱至粱底，待砼強(qiáng)度達(dá)到70％以上時(shí)間澆灌頂層砼。而且將所有雙向拉桿均結(jié)牢固。因柱距較大8m以上，又在邊柱間設(shè)雙排剪刀撐支別樣拉力。經(jīng)以上模架設(shè)置保證了模架穩(wěn)定澆砼對(duì)稱進(jìn)行。對(duì)臺(tái)些高載如此大，處于100m高層的頂層砼施工順利完成。

(二)高層砼樓面模板設(shè)置：

考慮到砼強(qiáng)度增長，荷載傳，在施工不-同階段配置模板數(shù)量作了調(diào)整，氣溫較高施工速度每月5-6層，配模板4層，氣溫較低-施工速度慢又增加了1-2層模板，整個(gè)高層主樓順利完成。

參考文獻(xiàn)

[1]建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范[JGJl62-2008].

[2]建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[JGJl30-2001].

[3]建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[GB50009-2001].