摘 要:參考某電排站的主廠房的重建施工,進行扣件式高支模設(shè)計,并以支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性為核心,采用手腳架設(shè)計理論進行施工。并簡述施工要點,探討電排站工程高支模設(shè)計與施工的安全措施,以期對此類設(shè)計與施工起到一定的參考作用。
關(guān)鍵詞:電排站 工程施工 高支模設(shè)計 施工要點
中圖分類號:TU755 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)04(b)-0075-02
近年來隨著社會的發(fā)展,為了滿足人們對建筑的要求,一些高大空間結(jié)構(gòu)的建筑模式越來越多,造成一種新的施工難題。根據(jù)相關(guān)工程規(guī)定,凡是水平構(gòu)建支撐系統(tǒng)高度超于8 m,橫跨度超于18 m,使施工總荷載量超過10 kN/m,或者中線荷載量超過15 kN/m的支撐系統(tǒng),都歸屬為高支模結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有荷載量高,支撐架自重大,支撐高度高的特點,所以此結(jié)構(gòu)中支撐架的各種要求較高,沉降、移位、變形均要嚴(yán)格符合相關(guān)規(guī)定,以避免出現(xiàn)建筑坍塌、垮毀等現(xiàn)象。因此,在進行高支模設(shè)計時要特別注重其中各種荷載量的計算驗證,才能保證該結(jié)構(gòu)的支撐系統(tǒng)具有足夠的剛度、強度和穩(wěn)定度。本文參考某電排站主廠房重建施工工程,設(shè)計扣件式高支模結(jié)構(gòu),其具體數(shù)據(jù)分別為:高支模計算混凝土結(jié)構(gòu)高度為11.4 m,主梁截面積為350cm2,橫跨度為12 m,混凝土板厚度為0.12cm。根據(jù)扣件式高支模設(shè)計要求,采用18 mm厚度的夾板做主梁,并在梁底鋪設(shè)木枋,頂托采用Phi48雙鋼管,橫向間距為900 mm,縱向間距為900 mm,水平桿距離為1500 mm。并在主梁側(cè)板處布置一道對拉螺栓,其直徑為12 mm,縱向間距為40 cm,在混凝土板底下再鋪設(shè)18 mm厚度的夾板以方便木枋布置。其搭建順序為:先設(shè)置縱向掃地桿,其次再進行主柱設(shè)置,進一步再設(shè)置縱向水平桿,然后是橫向掃地桿,再到橫向水平桿,以及第二步縱向水平桿與第二步橫向水平桿,然后在分別設(shè)置各部位的橫向水平桿、剪刀撐以及斜支撐,最后再安裝上部模板。
1 高支模設(shè)計
在進行高支模設(shè)計時,需要考慮到幾個因素來保證整個設(shè)計的有效性,首先,要注意材料的選擇問題,現(xiàn)代大多數(shù)建筑材料市場中由于質(zhì)量種類雜多不全,而造成一些鋼管扣件的重復(fù)使用,而這些部件通常都存在不同程度的缺損,所以在對接時可能會產(chǎn)生問題,達不到相關(guān)要求。所以在實際施工中,對接時常采用綁扎形式,所以有可能會造成支撐系統(tǒng)的偏心性荷載,影響到整個模架的穩(wěn)定。其次,要注意設(shè)計的可操作性。因為設(shè)計中對數(shù)據(jù)的要求通常較嚴(yán),在實際施工中可能存有誤差,可能會影響到施工的可操作性。最后,由于很多扣件的最大抗滑移負載量為8000N,所以很多施工中會使用雙扣件處理,但這種處理最多只能算作一項安全措施,盡量不要將其計算在承載范圍內(nèi),以免影響到實際荷載量的計算?;谶@些因素的相關(guān)計算較為復(fù)雜,因此在設(shè)計中應(yīng)充分考慮構(gòu)造上的各種問題并結(jié)合施工現(xiàn)場,采用一些穩(wěn)固措施來加強整體支模系統(tǒng)的穩(wěn)定性[1-2]。所以在施工中應(yīng)通過軟件來設(shè)計計算或增加構(gòu)造要求,以綜合設(shè)計出操作性強的設(shè)計模型,并進行安全施工,確保整個工程的順利展開,以取得最好的工程效果。
此外,進行精確的計算是整個設(shè)計的核心要點,以下舉例主梁模底板計算以及主梁底模木枋計算。
主梁模地板計算因素:主梁截面寬度為0.35 m,高度為1 m,底模板厚0.018 m,梁底木枋間距0.25 m,所以抗彎設(shè)計值應(yīng)為14N/mm2,抗剪強度設(shè)計值應(yīng)為1.4N/mm2,彈性量值為9000Nmm2,其設(shè)計簡圖為圖1。
考慮到模板自重、混凝土自重等問題后,經(jīng)計算,抗彎強度最大值為3.915N/mm2;抗剪強度最大值為0.423N/mm2;撓度最大值為0.168N/mm2,均滿足施工要求。
梁底模木枋計算因素:梁底木枋截寬0.08 m,高0.08 m,立桿水平間距為1 m,b=0.35 m,且木枋間距為0.25 m,抗彎設(shè)計值為14N每平方毫米,抗剪設(shè)計值為1.4N/mm2,彈性量為9000N/mm2,其設(shè)計簡圖為圖2。
考慮到模板自重、混泥土自重等問題后,經(jīng)計算,抗彎強度最大值為13.423N/mm2;抗剪強度最大值為0.733N/mm2;撓度最大值為3.021N/mm2;扣件抗滑移最大值為1.646kN,均滿足施工要求。
2 施工要點
首先,在結(jié)構(gòu)上要注意幾下幾個問題。(1)要遵守相關(guān)構(gòu)件要求;(2)規(guī)范地基處理。在搭架前應(yīng)做好地面的平整工作,以防止支撐系統(tǒng)的不均勻沉降,此外,還應(yīng)在建筑物四周做好排水工作,防止施工現(xiàn)場積水。(3)每個立桿間必須有足夠的步距,以保證雙向水平支撐系統(tǒng)具有足夠的剛度。(4)為完全符合相應(yīng)的安全制度以及高支模設(shè)計支撐設(shè)備的硬度,因此可以放置多道與其相符的水平加強層。(5)在縱橫兩個方向中都必須設(shè)置掃地桿,并嚴(yán)格控制其高度。一般來說,掃地桿高度不應(yīng)大于0.2 cm。(6)設(shè)置剪刀撐時要在支架外四周,按照相關(guān)的構(gòu)造要求,每隔10~15 m設(shè)置一個剪刀撐,并按照工程構(gòu)架的實際尺寸來選擇剪刀撐類型。(7)相鄰的兩個縱橫桿的對接部分必須分開放置在不同的格框中。(8)支架的架高必須大于立桿垂直偏差,即除以400以后要小于15 mm2。(9)以旋轉(zhuǎn)扣件將剪刀撐斜桿固定在相交在連接的立桿上。10支架每個扣件要擰緊,并保證扭矩大于45 N/m,但要小于60 N/m。同時應(yīng)該計算頂部縱橫桿扣件的抗滑移量,一般來說,單扣件的最大抗滑移量要小于12 kN[3-4]。而另一作為安全備用性能的扣件抗滑移量并不計算入承載范疇內(nèi),因此要采取相應(yīng)的處理措施來加強支撐系統(tǒng)的安全性。
其次,搭設(shè)支撐系統(tǒng)時要注意以下幾個問題:(1)必須嚴(yán)格按設(shè)計圖紙的相關(guān)要求進行操作何驗收。(2)注意選擇正確的施工材料,并特別注意扣件類部位的標(biāo)準(zhǔn)是否符合要求。(3)保證支撐架系統(tǒng)具有足夠的剛強度和穩(wěn)定度,其樓板、主梁、墻柱的支撐系統(tǒng)必須具有整體性,整個支撐系統(tǒng)中必須有足量的剪刀撐、水平桿等設(shè)置物,以保證支撐系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。(4)每個柱面上都應(yīng)進行垂直度校準(zhǔn)。此外,在搭架過程中,每間隔5 m左右就應(yīng)該掛上一個統(tǒng)高線錘,以方便校正和固定垂直度。(5)要控制軸線和平面位置,保證立柱、衡梁的每一個區(qū)段都要進行軸線與平面位置的校準(zhǔn)。此外,井字梁、框架梁等梁體也應(yīng)該進行平面位置校準(zhǔn)。(6)謹(jǐn)慎檢查各扣件、軋頭的松緊度,保證各個連接的緊密度,保證連接可靠。(7)禁止在高支架上存放收集各種材料,如有必要,則要保證存放材料總重不超過支架稱重量。(8)澆筑混凝土?xí)r應(yīng)由專人進行監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問題時能夠及時停止?jié)仓?,防止?jié)仓r造成支架受力不均引起安全事故。(9)與對班組嚴(yán)格完成技術(shù)交底工作后才能進行某區(qū)域的搭架,保證施工安全的同時嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙要求進行操作[5-6]。此外,在整體施工過程中,各個安全監(jiān)察員、質(zhì)量檢查員等應(yīng)該對施工進度進行跟蹤巡查,以發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題并及時調(diào)整,保證設(shè)計要求貫穿的同時能夠有效預(yù)防安全事故的發(fā)生。
3 結(jié)語
由于高支模系統(tǒng)中最重要的就是整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,所以應(yīng)該對各個對接點的細節(jié)施工給予足夠的重視。在進行施工時,應(yīng)該利用好已經(jīng)完成澆筑的框架柱、梁等條件,以盡量使支架完成與原有建筑支撐系統(tǒng)的對接,確保支架的穩(wěn)定性。而在進行混凝土施工時,一定要安排專人進行監(jiān)控,以避免出現(xiàn)不必要的安全事故。總之,高支模設(shè)計必須結(jié)合施工特點,抓住設(shè)計核心要點,才能保證施工順利安全的進行,避免不必要的損失。
參考文獻
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