鄺新群
【摘 要】文章結(jié)合案例分析高支模設(shè)計要求,分析施工工藝及關(guān)鍵技術(shù),提出施工過程的監(jiān)測監(jiān)控措施,以供同行參考。
【關(guān)鍵詞】大跨度;高支模;施工技術(shù);監(jiān)測
1工程概況
1.1工程項目概況
本大樓為框架一剪力墻結(jié)構(gòu),靜壓預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁基礎(chǔ),建筑物總長72.0 m,總寬69.45 m。本工程地下局部1層,地面以上共10層,1層層高5.55m,標準層層高為4.80 m,結(jié)構(gòu)總高度55.6 m。
1.2高支模概況
本工程高大模板支撐體系包括西面和南面兩個區(qū)域,西側(cè)為屋面C一D軸線(7.8 m )與2一9軸線( 43.8 m ) 所圍區(qū)域,面積為280 m2。屋面標高為48.7 m,支撐高度為49.2 m,局部支撐高度為54 m。該區(qū)域內(nèi)樓板厚度為140 mm,梁截面尺寸多為200 mm x 1750 mm,400 mm x1 000 mm,400 mm x 1 750 mm,300 mm x 1 600 mm,600 mm x 1 000 mm,最大梁截面尺寸為600 mm x1 800 mm、最大跨度為43.8 m,支撐寬度為7 800 mm。采用扣件式鋼管腳手架支撐體系,基礎(chǔ)為鋼筋混凝土臺階。
南側(cè)為屋面D一L軸線(43.8 m)與1一2軸線(7.8 m )所圍區(qū)域,面積為280 m2,屋面標高為48.7 m,支撐高度為49.2 m。該區(qū)域內(nèi)樓板厚度為140 mm、梁截面尺寸多為200 mm x 1000 mm,200 mm x 1750 mm,400 mm x1000 mm,400 mm x 1750 mm,300 mm x 1600 mm,600 mm x 1000 mm,最大梁截面尺寸為600 mm x1800 m m、最大跨度為43.8 m,支撐寬度為7 800 m m。采用扣件式鋼管腳手架支撐體系,基礎(chǔ)為地下室頂板。
2高支模設(shè)計及施工關(guān)鍵技術(shù)
2.1基礎(chǔ)處理
根據(jù)現(xiàn)場實際情況,西側(cè)臺階下地下室基底土要求夯實,并澆注厚200 mm的C15混凝土。
西側(cè)高支模支撐架直接落在鋼筋混凝土臺階上,臺階下為地下室,地下室需采取加固支撐措施。該處支撐體系立桿布置縱橫間距為900 mm,頂部均采用U形頂托,梁底中部增加1道立桿及U形頂托,沿梁方向間距900 mm,梁底下支架立桿鋪設(shè)300 mm x 50 mm墊木,以提高整體承載力。
南側(cè)高支模支撐架落在地下室混凝土頂板上,支撐架鋼管不得直接落在混凝土表面上,其下可設(shè)400 m m x400 m m x巧mm模板,該處高支模區(qū)域下地下室支撐體系不拆除。
2.2模板支撐體系設(shè)計
2.2.1模板高支撐體系的構(gòu)造設(shè)置
(a)模板支架的構(gòu)造要求:梁板模板高支撐架底部可以根據(jù)設(shè)計荷載采用1根立桿或2根立桿;立桿之間必須按步距滿設(shè)雙向水平桿,確保兩方向足夠的設(shè)計剛度。
(b)立桿步距的設(shè)計:采用等步距設(shè)置;高支撐架步距為1.1 m。
(c)剪刀撐的設(shè)計:為確保高支模體系的整體穩(wěn)定性,沿支架四周外立面應(yīng)滿足立面滿設(shè)剪刀撐;中部可根據(jù)需要并依構(gòu)架框格的大小,每隔10 m一15 m設(shè)置;剪刀撐桿件的底端應(yīng)由地面頂緊,夾角宜為450一600;除底部和頂部設(shè)置水平方向剪刀撐外,水平方向剪刀撐按照高度不大于4.8 m設(shè)置1道。
(d)頂部支撐點的設(shè)計:在立桿頂部設(shè)置鋼管橫桿,其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于200 mm;頂部支撐點位于頂層橫桿時,應(yīng)垂直,保證軸心受壓;支撐橫桿與立桿的連接扣件應(yīng)進行抗滑驗算,當設(shè)計荷載N≤12 kN時,可用雙扣件;)12 kN時應(yīng)用頂托方式。
(e)支撐架搭設(shè)的要求:嚴格按照設(shè)計搭設(shè),立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯開在不同的框格層中設(shè)置;確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于《扣件架規(guī)范》的要求;確保每個扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的,每個扣件的擰緊力矩都要控制在45 N·m一60 N·m,鋼管不能選用已經(jīng)長期使用發(fā)生變形的;地基支座的設(shè)計要滿足承載力的要求。
(f)施工使用的要求:采用由中部向兩邊擴展的澆筑方式澆筑混凝土;嚴格控制實際施工荷載不超過設(shè)計荷載,對出現(xiàn)的超過最大荷載要有相應(yīng)的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上方堆放;澆筑過程中派人檢查支架和支承情況,發(fā)現(xiàn)下沉、松動和變形情況及時解決。
2.2.2梁模板支撐體系設(shè)計參數(shù)
( a) 600 mm x 1800 mm系列模板的設(shè)計參數(shù)見圖1,截面600 mm x 1750 mm,600 mm x 1000 mm,400 mm xmm,600 mm x 1 836 mm模板參照該參數(shù)搭設(shè)。
( b ) 300 mm x 1 750 mm系列模板的設(shè)計參數(shù)見圖2,截面200 mm x 1 000 mm.200 mm x 1 750 mm,300 mm x1 600 mm.400 mm x 1 000 mm.200 mm x 1 836 mm,300 mm x 1 836 mm參照該參數(shù)搭設(shè)。
2.2.3樓板模板支撐設(shè)計參數(shù)
橫向間距或排距0.90 m;縱距0.90 m;步距1.10 m;立桿上端伸出至模板支撐點長度0.10 m;模板支架搭設(shè)高度49.20 m;采用 48 mm x 3.0 mm的鋼管;板底支撐連接方式為40 mm x 80 mm方木,間距300 mm,木方下橫桿設(shè)置按照立桿縱橫間距900 m m設(shè)置。
樓板模板支撐按照49.2 m的高度進行搭設(shè),步距為1.1 m,共需設(shè)置45道步距,每5道步距設(shè)置1道水平剪刀撐,共需設(shè)置10道水平剪刀撐。四周及中間每隔10 mm~15m設(shè)置豎直方向剪刀撐。
2.3工藝要求及驗收要求
2.3.1支撐架、梁、板模板安裝
高支模支撐架必須報監(jiān)理工程師驗收并達到合格標準后,方可進行梁板模板的安裝。梁板模板安裝程序及要求應(yīng)符合支撐設(shè)計的要求。同時,支撐體系要求與已經(jīng)澆注的西側(cè)及南側(cè)的結(jié)構(gòu)柱拉結(jié),要求每2步拉結(jié)1道(圖3)
2.3.2模板高支撐架拆除
根據(jù)施工經(jīng)驗,模板高支撐體系的拆除在梁板混凝土澆筑至少2周后進行。模板拆除前,應(yīng)先做同條件養(yǎng)護試件的強度試驗,根據(jù)混凝土強度試驗報告對照結(jié)構(gòu)構(gòu)件的跨度確定模板及其支架拆除的范圍、時間,并填寫模板拆除申請表報監(jiān)理工程師審批。
(a)模板及支架拆除條件:對于梁、板底模跨度小于8m的,應(yīng)在混凝土強度達到設(shè)計強度標準值的75%以上時才可拆除;跨度大于8m的,應(yīng)在混凝土強度達到設(shè)計強度
的100%后才可拆除。
(b)拆除施工順序:松梁底頂托一拆除梁底模。拆除梁側(cè)模、拆除板底模升清運模板及木方。拆除支架。材料清運。樓面清理。
3監(jiān)測監(jiān)控措施
在監(jiān)測過程中,未發(fā)現(xiàn)高支模支撐體系鋼管應(yīng)力超過設(shè)計允許值,高支模體系在混凝土澆筑過程中,未發(fā)現(xiàn)異常情況。檢測報告的具體結(jié)論為:
(a)對該大樓高度54 m的高支模所測得的大梁及樓板支撐體系下的鋼管應(yīng)力,均未超過支撐體系中設(shè)計數(shù)據(jù);
(b)梁底和樓板底支撐體系下木方應(yīng)力及變形均未超過設(shè)計數(shù)據(jù);
(c)按原有高支模施工方案施工,安全性可以得到保障。
4結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,支撐高度超過36 m的高支模將會不斷出現(xiàn),該高支模設(shè)計與施工技術(shù)實踐,對于解決超出《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》36 m規(guī)定的類似高支模工程難題,提供了寶貴經(jīng)驗,同時為今后修訂《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》積累了實踐數(shù)據(jù)。
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