行政綜合樓超大懸挑結(jié)構(gòu)支模設(shè)計(jì)與施工

童昌洪

摘要：為追求建筑的多功能與造型美觀的效果，在杭州師范大學(xué)倉(cāng)前校區(qū)項(xiàng)目上設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)大跨度懸挑體系，本文筆者論述了行政綜合樓的支模架設(shè)計(jì)，對(duì)懸挑結(jié)構(gòu)模板支撐架采用鋼管扣件支撐的施工技術(shù)進(jìn)行探討。工程實(shí)踐結(jié)果證明，采用型鋼柱與型鋼梁砼框剪結(jié)構(gòu)，懸挑結(jié)構(gòu)支模的設(shè)計(jì)和施工進(jìn)展順利，該超大懸挑建筑同樣適用于學(xué)校辦公，在技術(shù)上可行，在經(jīng)濟(jì)上合理，設(shè)計(jì)新穎，理念超前。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)大跨度；支模架；模板支撐

1、工程概況

杭州師范大學(xué)倉(cāng)前校區(qū)一期中心區(qū)西塊工程位于杭州市余杭塘河以南，一期教學(xué)區(qū)以東，中央大道以西，中央環(huán)路以北。本工程建設(shè)用地面積30777㎡，建筑總面積100938㎡，其中地下建筑面積23764㎡，地上建筑面積77174㎡；地下一層，地上5-13層，地上包括中心圖書(shū)館、杭州研究院、行政綜合樓，本工程結(jié)構(gòu)類型為框剪結(jié)構(gòu)。其中行政綜合樓建筑面積21337平米，建筑高度54.1米，地上13層；主樓一層-四層層高都為4.5米，五層-機(jī)房層層高都為3.9米。

行政綜合樓主樓平均每層約1000平米，裙房每層約3000平米，裙房共4層，層高為4.5米，其它為3.9米。從二層開(kāi)始，每層均有三面超大懸挑，其中三層面建筑南挑達(dá)7.425米，結(jié)構(gòu)南挑達(dá)6.9米，采用砼型鋼梁與型鋼柱結(jié)構(gòu)。主樓共設(shè)計(jì)三臺(tái)客梯和一臺(tái)消防電梯，主樓共13層，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去像是壘砌的書(shū)本，體現(xiàn)了杭師教書(shū)育人的辦學(xué)理念。

圖1行政綜合樓效果圖

2、支模架設(shè)計(jì)

行政綜合樓三層面11/A-G、A/9-11、C-A/7-10，每層均為超大懸挑結(jié)構(gòu)，模板支架最大搭設(shè)高度為9m，板厚120mm，梁截面主要尺寸為250×600、250×650、250×800、250×1050、250×1250、500×700、500×1250、500×1400；行政綜合樓四層面4-7/A；5-6/H-E；A-C/1高大支模架，模板支架最大搭設(shè)高度為13.50m，板厚120mm，梁截面尺寸主要為250×600、250×800、250×1000、250×1250、500×1250；行政綜合樓五層面C-D/1高大支模架，模板支架搭設(shè)高度為13.50m，板厚120mm，梁截面尺寸主要為250×550、250×1250、500×1250。4-7/A-C中500×1250梁。懸挑結(jié)構(gòu)支撐體系在行政綜合樓18.75M處采用單扣鋼管扣件支撐、立桿間距為800 mm×900 mm，在行政綜合樓14.25M及以下采用單扣鋼管扣件支撐、立桿間距為900 mm×900 mm。

3、支模架的搭設(shè)與拆除

本工程懸挑結(jié)構(gòu)的支模架采用鋼管扣件搭設(shè)支撐體系，在地面上彈出軸線后，即可開(kāi)始上一樓層的支模架搭設(shè)。搭設(shè)時(shí)，要求自一側(cè)向另一側(cè)方向進(jìn)行，其搭設(shè)順序?yàn)椋毫U→軋牽杠測(cè)標(biāo)高→軋上排牽杠→軋梁底擱桿→軋板底擱桿。搭設(shè)時(shí)，要求水平牽杠步距不大于1.5米，離地150設(shè)一道掃地桿。立桿縱橫間距設(shè)置嚴(yán)格按照方案執(zhí)行，立桿離柱邊距離要便于柱模板的安裝與拆除。豎向剪刀撐嚴(yán)格按照方案執(zhí)行。

3.1立桿搭設(shè)

（1）支架立桿下設(shè)置400mm×400mm、厚500mm墊板。模板支架設(shè)置縱、橫向掃地桿，而且縱向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上小于200mm處的立桿上，橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當(dāng)立桿基礎(chǔ)不在同一高度上時(shí)，應(yīng)將高處的縱向掃地桿向低處延長(zhǎng)兩跨與立桿固定，高低差不應(yīng)大于1m?？窟吰律戏降牧U軸線到邊坡的距離小于500mm。

（2）立桿接長(zhǎng)除頂步可采用搭接外，其余各步接頭必須采用對(duì)接扣件連接。立桿上的對(duì)接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置，兩根相鄰立桿的接頭不應(yīng)設(shè)置在同步內(nèi)。搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于1m，采用2個(gè)以上旋轉(zhuǎn)扣件進(jìn)行固定，同時(shí)端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離應(yīng)大于100mm。

（3） 立桿接長(zhǎng)時(shí)，同步內(nèi)隔一根立桿的兩個(gè)相隔接頭在高度方向錯(cuò)開(kāi)一定的距離，各接頭中心至主節(jié)點(diǎn)的距離小于步距的1/3。

3.2水平桿搭設(shè)

（1）水平桿接長(zhǎng)采用對(duì)接扣件連接，也可采用搭接。對(duì)接扣件要交錯(cuò)布置：兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設(shè)置在同步或同跨內(nèi)；不同步或不同跨兩個(gè)相鄰接頭在水平方向錯(cuò)開(kāi)的距離要大于500mm；各接頭至最近主節(jié)點(diǎn)的距離要小于縱距的1/3；搭接長(zhǎng)度要大于1m，同時(shí)等距離設(shè)置3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件進(jìn)行固定，端部扣件蓋板邊緣至搭接水平桿桿端的距離要大于100mm。

（2）在主節(jié)點(diǎn)處設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件進(jìn)行扣接，嚴(yán)禁拆除。主節(jié)點(diǎn)兩個(gè)直角扣件的中心距小于150mm。

（3）每步的縱、橫向水平桿要雙向拉通。

3.3剪刀撐搭

每道剪刀撐寬度大于4跨、大于6m，剪刀撐斜桿與地面形成45°～60°傾角。當(dāng)傾角為45°時(shí)，剪刀撐跨越立桿的根數(shù)小于7根；傾角為60°時(shí)，則不應(yīng)超過(guò)5根；剪刀撐斜桿的接長(zhǎng)采用搭接；而且應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點(diǎn)的距離小于150mm。

3.4鋪設(shè)模板。按照常規(guī)方案鋪設(shè)模板，木方間距200 mm，模板拼縫嚴(yán)密。

3.5鋼筋綁扎及驗(yàn)收。鋼筋綁扎完成，對(duì)支撐架、扣件固定、拉結(jié)圓鋼及隱蔽工程進(jìn)行驗(yàn)收，待驗(yàn)收合格，在相關(guān)文件上簽字后申請(qǐng)澆筑混凝土。

3.6混凝土澆筑。采用汽車(chē)泵澆筑混凝土，泵管不能沖擊模板，可以先把混凝土放到樓層邊，然后用鐵鏟將混凝土鏟到模板上，以防混凝土對(duì)模板沖擊，影響支撐架安全。

3.7模板拆除。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí)，方可拆除模板，支撐架按照先搭先拆，后搭后拆的順序進(jìn)行拆除。

4、支模架施工安全的保障措施

（1）在作業(yè)層上的施工荷載應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；腳手架不得與模板支架相連；模板支架使用期間，不得任意拆除桿件。

（2）模板及其支撐系統(tǒng)在安裝過(guò)程中要設(shè)置防傾覆的可靠臨時(shí)設(shè)施；而且技術(shù)人員從樓梯上下，不得攀爬腳手架。

（3）在裝拆模板時(shí)，需搭設(shè)腳手架，上下需要有人接應(yīng)，隨拆隨運(yùn)，同時(shí)要將活動(dòng)的部件固定牢靠，嚴(yán)禁堆放在腳手板上和拋擲。在高處作業(yè)時(shí)，操作人員要扣上安全帶。

（4）在支撐搭設(shè)、拆除和澆筑混凝土?xí)r，無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入支模底下，應(yīng)在適當(dāng)位置掛設(shè)警示標(biāo)志，并由專人監(jiān)護(hù)。

（5）搭設(shè)鋼管應(yīng)由專業(yè)持證人員安裝；而且要向作業(yè)人員做好安全技術(shù)交底工作，并做好記錄及簽證。

（6）模板拆除時(shí)，混凝土強(qiáng)度要達(dá)到規(guī)定的要求，嚴(yán)禁在未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的規(guī)定要求時(shí)拆除模板。拆除支架時(shí)，應(yīng)在周邊設(shè)置圍欄和警戒標(biāo)志，并派專人監(jiān)管。

5、實(shí)施效果

從實(shí)施效果來(lái)看，該項(xiàng)目懸挑結(jié)構(gòu)支模技術(shù)很成功。該工程從施工到投入使用，歷時(shí)3年，建筑工程施工質(zhì)量?jī)?yōu)秀，并獲西湖杯（優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)、建筑工程）、錢(qián)江杯、國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。在三面大懸挑建筑結(jié)構(gòu)支模設(shè)計(jì)與施工中，將支模技術(shù)應(yīng)用在該項(xiàng)目建設(shè)中，能有效地縮短工程施工工期，降低工程施工成本；因此，在實(shí)際施工中，要根據(jù)具體情況，合理的應(yīng)用支模技術(shù)，從而有效地提高工程的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張?jiān)释?懸挑高支模技術(shù)的工程應(yīng)用[J].福建建材. 2013（09）