弧形超高大跨度結(jié)構(gòu)高架支模施工

劉志國

摘 要：在對公共性的建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意到這類建筑具有的開放化特點(diǎn)，為了能夠更加有效地應(yīng)用可靠的施工技術(shù)手段完成結(jié)構(gòu)施工活動，施工單位應(yīng)當(dāng)抓住該類建筑具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選用合適的施工技術(shù)手段，在對廣場這類建筑進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，可運(yùn)用高架支模技術(shù)來完成結(jié)構(gòu)施工工作，并解決跨度給施工工作帶來的影響，很多超高建筑都具有跨度相對比較大的結(jié)構(gòu)，正確運(yùn)用高架支模施工手段非常關(guān)鍵，現(xiàn)以某處建筑工程項(xiàng)目為例，解析高架支模式供工藝。

關(guān)鍵詞：弧形超高跨度結(jié)構(gòu)；建筑工程；高架支模施工

施工建設(shè)方為了節(jié)省建設(shè)空間，會將建筑的高度有效提升，越來越多的超高層建筑被構(gòu)建完備，不少公共型建筑或者商用建筑都具有相對較大的跨度，其結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較復(fù)雜，常規(guī)的結(jié)構(gòu)施工方法很難滿足結(jié)構(gòu)施工需求，施工期間的材料質(zhì)量控制工作也很難做到位，因此在對普通的結(jié)構(gòu)施工方法進(jìn)行改進(jìn)之后，可運(yùn)用高架支模施工技術(shù)來輔助結(jié)構(gòu)施工，為了更加直觀地呈現(xiàn)高架支模施工技術(shù)應(yīng)用情況，先將其直接應(yīng)用到某弧形大跨度超高建筑施工活動中。

1 工程情況分析

廣場D區(qū)是影劇院所在的位置，影劇院屋面工程在施工中采用弧形超高大結(jié)構(gòu)高架支模技術(shù)來進(jìn)行施工，下面對影劇院所處環(huán)境的實(shí)際情況進(jìn)行分析與介紹。劇場東西寬37.5m，南北長45m，北低南高，呈弧形，弧頂最高點(diǎn)27.050m，弧面最低點(diǎn)17.096m，相差9.96m，混凝土總量為550m3，其中縱橫向各3根混凝土預(yù)應(yīng)力梁，最大跨度為30m，截面尺寸為600mm×2000mm，混凝土強(qiáng)度等級為C45，約151m3。

2 支模處理工作

鑒于本項(xiàng)工程在實(shí)際建設(shè)施工時(shí)，其架體的支設(shè)高度偏高，建筑結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件體積較大，所以施工過程中的施工活荷載，以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的恒荷載都比較大，這一情況的存在便給建筑模板的支設(shè)帶來了一定的難度。各方專家到現(xiàn)場考證之后，根據(jù)工程實(shí)際情況提出了相關(guān)意見，與此同時(shí)，工程施工設(shè)計(jì)人員通過對各種不同架體搭設(shè)方案的試算，并在結(jié)合專家意見的基礎(chǔ)上作綜合考慮，最終一致認(rèn)為：模板的支撐架體應(yīng)該滿足施工方便、易于操作、質(zhì)量易控、安全性能高以及經(jīng)濟(jì)合理等多項(xiàng)施工要求，所以最終選擇采用滿堂鋼管腳手架支撐體系和混凝土整體澆筑相結(jié)合的施工方案。

預(yù)應(yīng)力梁底與梁側(cè)一定范圍內(nèi)立桿間距加密，以短橫桿作排木為主龍骨，60mm×90mm方木作為次龍骨。梁板模板采用18mm厚的多層膠合板，支撐系統(tǒng)采用對拉螺栓*14@500mm×500mm，方木60mm×90mm，48×3.5鋼管。以600mm×2000mm預(yù)應(yīng)力梁模板支架為例進(jìn)行計(jì)算，其鋼管立桿間距沿梁寬方向支架間距為500mm，沿梁長方向支架間距為500mm，經(jīng)驗(yàn)算（計(jì)算略），滿足要求。

由于主次梁及載荷配筋較大，設(shè)計(jì)荷載取值原則確定以600mm×2000mm預(yù)應(yīng)力梁為例計(jì)算。模板支架立桿的軸向力設(shè)計(jì)值N，按不組合風(fēng)荷載時(shí)，N=1.2∑NGK+1.4∑NQK（建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范5.6.2-1）。模板支架立桿的計(jì)算長度L0=h+2a，h=支架立桿的步距=1.5m，a為模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度（規(guī)范5.6.2-3）。但該工程中立桿伸出的最上端并不是支撐點(diǎn)，梁板底均放在最上層水平桿上，立桿伸出部分不是受力懸臂桿，所以L0仍應(yīng)按最大步距為1.5m計(jì)算。主梁混凝土截面600×2000mm，板厚130mm。

荷載標(biāo)準(zhǔn)值：恒荷載為33785N/m2；活荷載為6500N/m2。

荷載設(shè)計(jì)值：1.2×33785+1.4×6500=49642N/m2。按不組合風(fēng)荷載計(jì)算，所以乘以折減系數(shù)0.9，可得荷載設(shè)計(jì)值為44677.8N/m2。

3 模板支架建設(shè)工作與后期支模施工工作

3.1 確定模板支架系統(tǒng)的構(gòu)造

梁底沿梁長方向水平桿接長采用搭接，搭接長度≥1m，連接扣件≥3個(gè)，均勻布置，扣件距桿端≥10cm。梁底水平橫桿必須設(shè)置在梁底主節(jié)點(diǎn)處，該橫向水平桿在梁底架體加密范圍內(nèi)不得有接頭，且水平橫桿為雙扣件，以使荷載有效擴(kuò)散?？v橫掃地桿采用直角扣件固定在距墊板100mm處的立桿上，如遇敞開式地溝時(shí)，立桿基礎(chǔ)不在同一高度上，必須將高處的縱向掃地桿向低處通長與立桿固定。

立桿接長采用對接扣件，不宜采用搭接，立桿上的對接扣件必須交錯布置，2根相鄰立桿的接頭不得設(shè)置在同步內(nèi)，同步內(nèi)間隔一根立桿的2個(gè)相隔接頭在高度方向錯開的距離必須大于500mm，各接頭中心到主接點(diǎn)的距離不大于步距的1/3。若采用搭接，應(yīng)將搭接位置放在底部，且搭接長度≥1m，連接扣件≥3個(gè)，均勻布置，扣件距桿件端頭≥10cm。

3.2 高架支模施工工作

在根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)完成了搭建工作之后，施工者應(yīng)當(dāng)立即展開高架支模處理工作，首先要將整個(gè)施工流程確定下倆，應(yīng)當(dāng)先對建筑基礎(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行回填處理，在回填時(shí)應(yīng)當(dāng)使用級配砂來完成回填處理工作，振搗之后，需在看臺下方將支架搭建妥當(dāng)，對支架進(jìn)行檢查，確定支架的穩(wěn)定性，對支架系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收。在處理混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，需完成以下施工任務(wù)，首先要根據(jù)立桿構(gòu)件的安置情況來開展放線定位工作，妥善搭建支撐架，完成驗(yàn)收架的工作之后，對次梁、主梁以及預(yù)應(yīng)力梁等部件的工程模板進(jìn)行支撐，在各處部位綁扎鋼筋材料，最后進(jìn)行檢查驗(yàn)收工作。

3.3 工程驗(yàn)收工作

基于該種建筑具有的復(fù)雜化特點(diǎn)，施工者應(yīng)當(dāng)做好工程驗(yàn)收工作，在每一階段的結(jié)構(gòu)施工工作結(jié)束后，需立即對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收，擁有大空間的建筑的結(jié)構(gòu)之間聯(lián)系緊密，一處位置的結(jié)構(gòu)缺陷將會給整個(gè)結(jié)構(gòu)帶去多個(gè)方面的影響，質(zhì)量驗(yàn)收工作必須全面展開，首先需要對各處結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行檢查，尤其是鋼管等關(guān)鍵部件，所使用的所有結(jié)構(gòu)施工材料都必須要有質(zhì)量合格證明，對于使用量比較大的材料可以進(jìn)行抽樣檢測。

對高架架體進(jìn)行檢測時(shí)，檢測工作也必須全面落實(shí)，各處連接件的連接方式必須正確，不能存在錯誤連接的情況，桿件的位置也不能油污，在模板搭建工作結(jié)束之后，需對模板構(gòu)件進(jìn)行核查，不可出現(xiàn)構(gòu)件應(yīng)用數(shù)量不足的情況，在澆筑工作過程中，需要了解模板變形問題。

4 結(jié)束語

簡單的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代大型建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，因此結(jié)構(gòu)相對比較特殊的建筑數(shù)量越來越多，這類建筑結(jié)構(gòu)極具美觀性，但是施工建設(shè)過程也更為復(fù)雜，施工人員需要承擔(dān)的工作風(fēng)險(xiǎn)極大，為了能夠安全地完成建筑結(jié)構(gòu)施工工作，需要找出最佳施工方案，本文針對大跨度弧形建筑的特殊施工條件，選用了高架支模施工方法，在支模施工期間，各個(gè)部分的基礎(chǔ)驗(yàn)算工作應(yīng)當(dāng)做好，使建筑的復(fù)雜結(jié)構(gòu)可以更急穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)隱患也可被有效減少。

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