新型高空懸挑型模板支撐體系設(shè)計與施工

陳熙文 尤金鵬

摘? 要：本文以頤華城.學(xué)府里項目為例，介紹了一種“懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力”高空懸挑型模板支撐系統(tǒng)，懸挑工字鋼固定于邊梁或剪力墻上，利用上拉鋼筋輔助受力，再在懸挑工字鋼上起雙排支模架及外架，該技術(shù)采用預(yù)埋套筒螺栓形式避免普通工字鋼穿墻造成的滲漏隱患及減少屋面構(gòu)架施工周期，并為解決不同結(jié)構(gòu)形式高層對新型工藝的利用保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量、降低施工難度奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：懸挑型模板支撐體系? 上拉鋼筋? 花籃螺桿? 套筒螺栓

Abstract： Taking Yihuacheng Xuefuli project as an example， this paper introduces a kind of high-altitude cantilever formwork support system of "cantilever section steel main force， basket screw and reinforcement pull-up auxiliary force". The cantilever I-beam is fixed on the side beam or shear wall， and the pull-up reinforcement is used to assist the force， and then the double row formwork support and external frame are erected on the cantilever I-steel. The technology adopts the embedded sleeve bolt form to avoid the common work It also lays a foundation for solving the problem of high-rise buildings with different structural forms， ensuring structural quality and reducing construction difficulty.

Key Words： Cantilever formwork support system; Pull-up reinforcement; Basket screw; Sleeve bolt

湖南省岳陽市平江縣頤華城.學(xué)府里住宅工程為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積28.4萬m2，由16棟32層住宅組成，層高3m，總高度96.8m;主樓形狀為矩形，在屋面女兒墻四周設(shè)計有凈寬1m跨度的挑檐，其平面、剖面如圖1、圖2所示。

根據(jù)工程情況，全剪外墻采用鋁合金模板及附著式升降腳手架挑檐距地高度在96.8m以上，且附著式升降腳手架不具備挑檐施工防護(hù)條件，該部分施工基本均采用傳統(tǒng)樓板預(yù)埋穿4～6m工字鋼搭設(shè)支模架及外架，浪費工字鋼并存在留穿墻孔洞滲漏風(fēng)險，而且新型花籃螺桿式工字鋼目前僅用于懸挑外架。經(jīng)論證及驗算，采用“懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力”的懸挑型模板支撐體系施工技術(shù)，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1? 懸挑支模架方案的確定

在32層板預(yù)埋螺栓預(yù)埋件（外徑φ32里面焊接φ20螺母），屋面板施工完成后起16#國標(biāo)懸挑工字鋼鋼，在屋面邊梁預(yù)埋上拉鋼筋（直徑為18mm）預(yù)埋件。（1）鋼梁間距應(yīng)按懸挑支模架及防護(hù)外架體立桿縱距設(shè)置，每一縱距設(shè)置一根且不大于1.2m，懸挑長度一般情況下為1.6m，轉(zhuǎn)角長度為2.1～2.3m;（2）懸挑鋼梁端部滿焊200高×250寬×10厚的連接鋼板，通過M22高強度螺栓與預(yù)埋在邊梁或剪力墻內(nèi)的直螺紋套筒連接;（3）立桿處工字鋼上焊高150mm的φ25短鋼筋頭固定立桿底部，離工字鋼端部100mm;（4）在建筑結(jié)構(gòu)角部，鋼梁宜扇形布置，并采用16#國標(biāo)工字鋼搭橋形式連接調(diào)整支模架體系間距;（5）懸挑鋼梁支撐點應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)梁上，不得設(shè)置在外伸陽臺上或懸挑板上。

2? 懸挑支模架體系的搭設(shè)

屋面下層混凝土澆筑前預(yù)埋螺紋套管→屋面施工完成后拆除附著式升降腳手架至32層板并預(yù)留2m高防護(hù)→安裝懸挑工字鋼（螺栓連接在外邊梁及剪力墻，間距900mm）→輔助受力上拉鋼筋安裝→工字鋼上外側(cè)雙排外架搭設(shè)（含連墻件）→工字鋼上雙排支模架搭設(shè)（排距900mm）→懸挑結(jié)構(gòu)模板施工，如圖3、圖4所示。

3? 懸挑支模架體系受力計算

根據(jù)屋面懸挑結(jié)構(gòu)，考慮自重、上部志摩體系、混凝土荷載及風(fēng)荷載作用情況下對新型懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力體系進(jìn)行設(shè)計，同時對上部支模體系進(jìn)行設(shè)計與計算，立桿縱橫向間距均為900mm，荷載參數(shù)如表1。

3.1 主梁驗算

（1）強度驗算

（2）抗剪驗算。

（3）撓度驗算。

3.2 上拉鋼筋驗算

（1）上拉桿強度驗算。

3.3 懸挑主梁整體穩(wěn)定性驗算

3.4 懸挑工字鋼主梁與建筑物節(jié)點驗算

經(jīng)以上計算，懸挑工字鋼鋼梁強度、變形、穩(wěn)定性及輔助受力上拉鋼筋螺栓滿足要求。

4? 注意要點

4.1 懸挑支模體系施工過程中注意要點

（1）上部附著式升降腳手架拆除后預(yù)留或重新安裝2m高外防護(hù)高度，保證工字鋼安裝過程安全。

（2）帶絲螺紋預(yù)埋件安裝完成后必須采用堵頭封堵，避免混凝土污染后期螺桿無法安裝，且安裝偏差不應(yīng)超過5mm。

（3）輔助受力上拉鋼筋必須與懸挑工字鋼同步安裝。

（4）懸挑工字鋼上外架及支模架體系分開設(shè)置抱柱連墻件，嚴(yán)禁支模架與外架相連。

（5）懸挑架首層底部、懸挑架與樓層之間空隙采用竹夾板進(jìn)行全封閉。

4.2 混凝土澆筑過程中注意要點

（1）在澆筑懸挑板混凝土?xí)r，按照先里面后外面的順序進(jìn)行，確保懸挑支模體系連接主體結(jié)構(gòu)部分先受力，以防傾覆。

（2）操作人員不得在懸挑板上集中施工，盡量少的人員分散開來在懸挑部位進(jìn)行操作。

（3）在混凝土澆筑過程中，安排不少于2個專人進(jìn)行懸挑支撐系統(tǒng)看護(hù)并進(jìn)行監(jiān)測，密切關(guān)注支撐系統(tǒng)的變形。

（4）混凝土振搗過程中安排專人對預(yù)埋件位置進(jìn)行標(biāo)識提示，避免振搗偏位。

5? 結(jié)語

采用新型懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力懸挑型模板支撐體系，減少穿墻空洞預(yù)留及樓板U型環(huán)預(yù)埋件，無需增加其他工具或材料，操作較為簡便快捷，成本有所降低。但在施工方案確定前，必須經(jīng)嚴(yán)格計算及論證，確保得當(dāng)?shù)氖┕し椒斑^程中措施跟蹤到位。

參考文獻(xiàn)

[1] 李長寧，張坤，段仕偉，等.智能全鋼整體附著式腳手架在住宅工程中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（21）：103-105.

[2] 陳聰輝.建筑工程扣件式鋼管腳手架施工技術(shù)要點及質(zhì)量控制[J].河南建材，2019（6）：6-9.

[3] 景劍，王永泉，郭正興.高空超大懸挑混凝土結(jié)構(gòu)模板支撐體系設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)[J].施工技術(shù)，2016，45（21）：39-45.

[4] 江志煒，吳立標(biāo)，陳建鋒，等.高空大懸挑混凝土結(jié)構(gòu)支撐體系施工技術(shù)[J].施工技術(shù)，2019，48（2）：79-82.

[5] 馬世鵬.巨型懸挑結(jié)構(gòu)施工過程的安全監(jiān)測研究[D].北京：北京建筑大學(xué)，2018.

[6] 李衛(wèi).大跨度懸挑混凝土結(jié)構(gòu)施工監(jiān)測模擬及關(guān)鍵技術(shù)分析[D].合肥：安徽理工大學(xué)，2017.