貝雷梁平臺在高支模中庭頂棚施工中的應用

劉 浩 游新宏 姜 鑫

(中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

伴隨當前建筑規(guī)模的日趨增大，超高大空間結構也越來越多。而在其支撐系統(tǒng)的一定標高位置，通過加強型貝雷梁搭建起來的支撐模板平臺，代替以前腳手架滿堂支撐模板系統(tǒng)，可以更好地指導中庭頂棚工程的施工建設，充分確保現(xiàn)場的文明作業(yè)。

1 工程概況

某國際貿(mào)易中心，處于核心商圈地段，并且西北均聯(lián)通著馬路，整體交通十分方便，屬于集合“品牌銷售、時尚展示、商務辦公、貿(mào)易活動、餐飲會展、休閑娛樂”等于一體的大規(guī)模展貿(mào)工程。整個工程總共占地40852m2，建筑面積一共有51萬m2左右。在一期建筑工程中，建筑總面積30萬m2左右。具體而言，在地上范圍，建筑總面積23萬m2左右，在地下范圍，建筑總面積7萬m2左右。其中的A，B座在地下有3層結構，在地上分別有17層、16層結構?？傮w建筑高79.9m。

在B座建筑中，G～K軸與5～7軸相交，且中間標高范圍-5.75～46.75m，在建筑商業(yè)中庭高52.5m，總的跨度為17m×25.5m。樓板上部厚110mm，且主體框梁截面300×700，450×1000，250×650。就中庭屋面而言，通過分析比較方案，決定用貝雷梁支撐系統(tǒng)來展開高支模施工。也就是在樓面的第9層上，拼裝15榀單層貝雷片(11榀雙排、4榀三排)，一起組裝形成貝雷桁架梁，且每榀2排，6片一排，每排長18.12m。從定位軸線出發(fā)，在補強支承的中庭東西450mm×1000mm邊梁上，設置750mm×350mm×15mm支撐點鋼墊板。同時，在貝雷桁架梁上，通過16#通長工字鋼來鋪設，其中設置上搭φ48×3.2鋼管承插式腳手架。在貝雷支撐桁架梁等上，統(tǒng)一使用TC5613型塔吊，一起吊運定位組裝。

2 貝雷梁平臺的應用特點

目前，伴隨國內(nèi)建筑行業(yè)的蒸蒸日上，各種大型建筑也被更加普遍地應用到商業(yè)建筑或者公共場所領域。在這些商業(yè)建筑或者公共場所，高大空間相當普遍。但是，在這個部位，統(tǒng)一搭設起來落地支架，往往需要較大的地基處理費，且工期也會很長，需承受很大的安全風險。所以，在模板方案中，尤其是高支模等高難度模板方案，迫切需要利用專業(yè)設計，來達到經(jīng)濟合理、技術先進的要求，并且需要針對特殊高架支模施工，摸索既能縮短工期又能降低成本的方案。而在當前的路橋施工中，貝雷梁裝配式支架技術屬于一種成功應用的專業(yè)技術。作為由工字鋼、標準角鋼組合而成的一種貝雷梁，裝配式貝雷片現(xiàn)已發(fā)展成為我國定型的系列化產(chǎn)品，并且在大跨度、地基情況不好、大荷載等的支架、立柱、龍門架施工建設中獲得了很廣泛的應用。

在本工程中，若沿用落地扣件式滿堂鋼管腳手架，就需要在地下室頂板位置，統(tǒng)一支高52.5m，并在16#槽鋼上立桿，控制0.9m×0.9m間距、1.8m步距。在架體周圍，都連接上建筑物邊梁層及柱剛性砼。為了增強架體的穩(wěn)定度及剛度，在其薄弱的位置，還需要依次設置剪刀撐、掃地桿。通過計算可知，在地下室，支撐架體頂板的整體承載力無法達到要求，應先加固。據(jù)兩種方案的整體經(jīng)濟性對比可知：考慮到上部中庭高52.5m，荷載15kN/m2，所以，如果沿用一般的落地支架滿堂系統(tǒng)，則立桿接頭就會很多，且很難控制支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性，并且在各地下室內(nèi)部的樓板上(需承受5.0kN/m2荷載)，還有加固補強的風險(需耗費16.2萬元)。所以，為了整個施工過程的經(jīng)濟、安全、可靠，需要優(yōu)選單層雙排貝雷桁架梁這樣的施工方案。

3 中庭頂棚施工中貝雷梁平臺的有效應用

3.1 桁架梁選型

分析統(tǒng)計計算荷載及受力后可知，在貝雷架上，具有15kN/m2的總施工荷載，且集中著38kN荷載。據(jù)貝雷片應力標準，統(tǒng)一選用非強化型單層雙排貝雷架形式，且控制單片長3115mm、架高1500mm。其中，彎矩、剪力、跨中雷梁撓度依次是1576kN·m，393.6kN，32mm，全面達到要求。

針對貝雷梁支撐結構，選用型號1500×3000的貝雷片。在施工現(xiàn)場，一共經(jīng)由232片組合而成長18.12m的15榀雙排單層、非強化型三排貝雷梁桁架，并且根據(jù)定位排布軸線，在中庭第9層邊梁上支撐。在貝雷梁上，通過16#工字鋼形成水平分配梁，并且在工字鋼上，統(tǒng)一支撐扣件式模板和鋼管支架。

3.2 安裝拆除貝雷梁支撐結構

(1)安裝工藝 先拼裝地面結構，吊裝塔吊，并且現(xiàn)場就位，開始加固施工，再安裝工字鋼梁，然后進行高處防護，最后搭設起來鋼管支架承插式模板結構。

(2)安裝方法 拼裝、吊裝地面：以兩端子母接頭連接貝雷片，并在圓孔中鎖上插銷。通過兩三個單排，形成每榀貝雷梁。在單排貝雷梁上，通過支撐架連接橫向部件，并且塔吊配合組裝。待校正組裝件無誤后，通過電動葫蘆，適當牽引平移，直至補強過的邊梁中庭梁面鋼墊板上，并核定定位軸線，第9層上排布、焊梁墊擋板定位。加固措施：就位好貝雷桁架梁后，控制平穩(wěn)牢固安放，若擱置不平，又或托空虛墊，就要提升穩(wěn)固可靠性。全部定位貝雷桁架梁后，從垂直方向每隔0.9m，平鋪工字鋼，次梁部位安設短工字梁。連接通長工字鋼，并且通過u型螺栓，固定每榀貝雷梁。在貝雷架下弦，每間隔3m通過φ48x3鋼管固定加扣件，控制貝雷架不會傾覆移位。高處防護：待安裝就位貝雷鋼梁后，在全體貝雷量間的頂、底部，并且在兩道滿掛防墜落網(wǎng)，在貝雷梁上牢固綁扎防落網(wǎng)。在高支模貝雷架上，鋪滿板或者竹笆，并且臨空安裝欄桿。在施工面上部安裝安全繩，以方便安全帶的佩戴和使用。

(3)支架模板搭設 在貝雷架東西側，以樓板混凝土頂棚后的澆帶為界線，并且在澆筑中庭頂棚之前開始施工。在貝雷架上，立桿縱橫間隔0.9m，且在16#工字鋼上支好，控制高度平3.6m。再根據(jù)模板方案要求，展開立桿、剪刀撐、水平桿、連柱(梁)件、扣件等的施工作業(yè)，以安全澆筑屋面砼。

(4)拆除貝雷桁架梁。在中庭頂棚中，控制抗壓強度≥設計的100%強度，并且張拉完預應力梁后，便可以拆除掉支架系統(tǒng)，具體流程：先拆除掉梁板頂部底模，再拆除平臺上滿堂支架，然后拆除工字鋼梁，最后依次將貝雷桁架梁拆除。在拆除的過程中，應先平移貝雷梁，至框柱吊環(huán)以下，并在一端接長貝雷片。然后安放滑道，固定好電動葫蘆，再逐步遷移貝雷梁，至建筑中庭側樓面。在整個牽引過程中，連接另一貝雷梁端和吊環(huán)，用作牽引安全繩。待遷移貝雷梁至中庭樓面后，依次拆除分解，并通過懸挑卸料平臺，利用塔吊吊至地面，最后退場整理。

3.3 工程效果

在本工程中應用貝雷梁，不僅技術先進而且施工安全。相較于傳統(tǒng)工藝，節(jié)約59.3萬元，縮短工期30天，并且控制結構切實安全，所以該工法效益相當大。同時，在質量提升等領域，也表現(xiàn)出十分獨特的優(yōu)勢，與當前的節(jié)能、低碳、減排方針完全相符，所以社會效益巨大，值得推廣應用。

4 結 語

綜上所述，縱觀高支模施工可知，貝雷梁平臺在中庭頂棚中的有效應用，具有很多優(yōu)勢，如可靠安全、工期更短、成本小等。所以，在同類大體量結構施工，尤其是超大空間、軟弱地基、超高結構、緊張工期、周轉材料成本高等領域，這項技術應用前景相當廣闊。