大型綜合體超限粱及樓板模架體系施工技術(shù)研究

柳志強(qiáng)

摘要：近年來隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于現(xiàn)代建筑功能及其立面外觀和優(yōu)化環(huán)境等追求與日俱增，尤其是大型綜合體設(shè)計(jì)建造越來越復(fù)雜，這也導(dǎo)致了施工周期延長、施工人員多和施工難度大;使得綜合體超限梁及構(gòu)件模架體系更加需要認(rèn)真進(jìn)行施工技術(shù)方案設(shè)計(jì)與研究，以便為新技術(shù)推廣和為后續(xù)工程所借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑工程;超限梁;模架;結(jié)構(gòu)

一、工程概況

1.1大型綜合體建筑特征

某大型建筑綜合體的技術(shù)難點(diǎn)在于可實(shí)現(xiàn)收縮作用的弧形屋頂，即用全玻璃訂制安裝，類似一個(gè)大型運(yùn)動(dòng)場(chǎng)大小，用于室內(nèi)休閑娛樂實(shí)現(xiàn)露天與封閉室內(nèi)的功能。采用內(nèi)外置的兩套獨(dú)立電梯系統(tǒng)，分別在一三五層作為樓體間連接點(diǎn)，形成辦公、酒店、娛樂休閑與購物一體化，其樓板等構(gòu)件需要承受較大的重量。地下一層二層設(shè)停車場(chǎng)，施工需要進(jìn)行地下開挖15m深建造正負(fù)零以下結(jié)構(gòu)而形成大型超限梁鋼筋混凝土穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)構(gòu)造及使用功能。

1.2工程重點(diǎn)及難點(diǎn)

重點(diǎn)主要是全玻璃材質(zhì)及復(fù)合設(shè)計(jì)選購與制作加工，及懸空式建造廊橋的施工工藝及施工措施技術(shù)應(yīng)用問題。難點(diǎn)在于較強(qiáng)承載結(jié)構(gòu)即超限梁及高跨構(gòu)件模架體系施工工藝。這里超限梁是指建筑所需的構(gòu)件承載力遠(yuǎn)大于一般剪刀墻梁時(shí)，通過設(shè)置較大結(jié)構(gòu)梁且結(jié)合柱及樓板等構(gòu)件進(jìn)行組合承載受力，使其層高跨度降低且能節(jié)約空間的結(jié)構(gòu)措施構(gòu)件。主要采用預(yù)起拱設(shè)計(jì)和施工工藝，若懸挑板撓度超限，可在板中布置次梁，以便減少結(jié)構(gòu)樓板跨度。而地下超限梁技術(shù)結(jié)構(gòu)能否承受建筑樓身和預(yù)計(jì)人流峰值荷載，需要合理選擇其規(guī)格尺寸性狀及配筋的超限梁。及建筑功能弧形伸縮頂如何滿足觀感前提下找到適宜的材質(zhì)。可見需要選用承載力較大的超限梁支撐結(jié)構(gòu)體系，使其達(dá)到整體受力合理安全。

二、模架設(shè)計(jì)方案選擇

2.1支撐體系選擇

由于廊橋墻身采用的是半鋼化玻璃形式更加穩(wěn)固而不容易掉落，但考慮人流量較大所需要支撐的承載能力也較大，模架支撐體系選用的是扣件式鋼管腳手架。通過結(jié)構(gòu)受力計(jì)算符合超高承載量也實(shí)現(xiàn)了立體穩(wěn)固可靠要求。需要提前進(jìn)行高度測(cè)量及支撐桿的設(shè)計(jì)訂購，以確定配有可伸縮弧形屋頂構(gòu)件工藝及建造標(biāo)高跨度規(guī)格尺寸合理的支撐體系。

2.2框架支撐體系方案的選擇

超限梁支撐方案選擇 綜合體建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜施工難度大，需要對(duì)超限梁進(jìn)行綜合分析優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)置超限梁構(gòu)件數(shù)量及承載力計(jì)算，不同部位選擇不同規(guī)格的超限梁。由于工程量較大再加上搭建了扣件式鋼管腳手架，對(duì)于不同位置及大小的超限梁易于混淆;采取整體設(shè)計(jì)思路并利用超限梁搭建基礎(chǔ)，用扣件式鋼管腳手架進(jìn)行五層含以下的搭建，用碗扣架進(jìn)行五層以上的搭建。

樓板模架方案選擇 因樓板模架為了實(shí)現(xiàn)其承載能力，則通過使用一些厚15mm竹膠合板及規(guī)格為Φ48壁厚3.6mm的扣件式鋼管支撐體系，缺確保其受力可靠穩(wěn)定滿足設(shè)計(jì)及施工工藝要求，并加強(qiáng)整體支撐體系斜向及水平向拉結(jié)。保證了水平及斜向方向上的張力穩(wěn)固，對(duì)此各向拉結(jié)的重要性也十分重要，因此應(yīng)依次在第一道水平桿處設(shè)置第一個(gè)剪刀撐，使其延伸到內(nèi)部，同時(shí)在水平桿四周設(shè)置垂直剪刀撐。確保模架體系受力合理穩(wěn)固可靠。

三、超限梁與樓板模架體系施工技術(shù)研究

3.1整體的框架體系要求

模架體系基礎(chǔ)非常關(guān)鍵。由于是在結(jié)構(gòu)的最下面所以其至關(guān)重要，應(yīng)該確保其基礎(chǔ)堅(jiān)固可靠。分部位樓層區(qū)域采用碗扣式鋼管腳手架與扣件式鋼管腳手架相結(jié)合的方式搭設(shè)，對(duì)于扣件式鋼管腳手架應(yīng)做到穩(wěn)固平衡;對(duì)于碗扣式鋼管腳手架應(yīng)做到形式多樣，以符合構(gòu)造的形式多樣化需要。水平桿的應(yīng)用是為了實(shí)現(xiàn)水平牽拉的設(shè)計(jì)，以達(dá)到縱向支撐作用，根據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)需要安裝適當(dāng)數(shù)量的水平干，以免水平垂直受力不同發(fā)生扭曲變形。剪刀撐是指呈剪刀樣撐起，以形成一個(gè)角度與上一根桿子搭建在一起，從而形成一個(gè)三角形以達(dá)到穩(wěn)固的效果。數(shù)量合適，安裝于承重桿周圍，以增強(qiáng)穩(wěn)固作用。

3.2施工技術(shù)要求

搭設(shè)技術(shù)要求應(yīng)根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求進(jìn)行，施工途中如遇到問題都應(yīng)盡快上與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通解決，確保施工順利進(jìn)行。支撐體系下方應(yīng)采用50厚的木方墊底，以滿足其基底承載分布均勻，結(jié)合采用水平桿和剪刀從而形成完善的支撐體系。在施工建筑過程中，確保施工人員安全，正確佩戴安全帽、安全帶，高處作業(yè)時(shí)正確使用五點(diǎn)式雙掛鉤安全帶。搭設(shè)過程中應(yīng)加強(qiáng)檢查，確保定位準(zhǔn)確避免不符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，不管是施工人員還是管理監(jiān)督人員都應(yīng)該嚴(yán)格堅(jiān)守職責(zé)，確保符合國家規(guī)范要求。使用過程中應(yīng)及時(shí)進(jìn)行認(rèn)真檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改，嚴(yán)禁隨意拆改，并要隨時(shí)關(guān)注并加強(qiáng)支撐體系變形及下沉的檢查，確保架體穩(wěn)固可靠。架體拆除應(yīng)從上到下依次進(jìn)行，在確定拆除前應(yīng)檢查架體基礎(chǔ)及體系穩(wěn)固情況，確保安全拆除，嚴(yán)禁隨意及違規(guī)拆除，拆除過程中應(yīng)設(shè)專人看護(hù)并設(shè)置警戒線標(biāo)識(shí)醒目，拆除的桿件等材料設(shè)專人看管并合理放置及時(shí)運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng)，確保文明施工。

3.3實(shí)施效果

建造大型建筑綜合體工程，在施工前及施工中和施工后都應(yīng)該做好充分的準(zhǔn)備，否則將難以按原定計(jì)劃完成任務(wù)。在施工前應(yīng)做好人員、機(jī)械、資金、材料、圖紙以及施工方案的準(zhǔn)備;施工中應(yīng)該派專人予以及時(shí)監(jiān)督管理，確保誤差范圍在允許偏差范圍內(nèi)，各項(xiàng)工藝施工均應(yīng)滿足圖紙及施工規(guī)范和規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)要求，一旦超過允許偏差范圍，應(yīng)立即進(jìn)行有針對(duì)性地制定措施并及時(shí)整改到位，確保模架體系穩(wěn)固合理及滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需求。綜合體建筑超限梁及模架體系設(shè)計(jì)施工是一個(gè)復(fù)雜的過程，在前期需要投入極大的人力物力財(cái)力，才能逐步實(shí)現(xiàn)工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)效果。

四、總結(jié)

目前科技進(jìn)步日益發(fā)展，而工程建設(shè)尤其是大型復(fù)雜建筑的建造也不是一蹴而就的，需要建設(shè)者們積極進(jìn)行智慧奉獻(xiàn)，提出科學(xué)合理建議并及時(shí)修改完善，并運(yùn)用到工程實(shí)際中去。每一種不同的建筑都有不同的多種建造方案，需要認(rèn)真仔細(xì)的科學(xué)設(shè)計(jì)以及對(duì)施工問題的全面研究，必須嚴(yán)肅認(rèn)真。希望通過本文大型綜合體建筑超限梁和模架體系的粗淺論述，能為今后在建筑施工尤其大型綜合體公共建筑等施工中有所借鑒。

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