高空钢混凝土结构连廊吊模施工技术及应用

中建七局（上海）有限公司 上海 201812

1 工程概况

某办公楼工程为2 栋主楼和高空连廊组成，连廊为钢混凝土结构，位于17层到屋面（标高+73.95 m～+89.45 m），由4 个跨度30 m的单片桁架组成，分别位于L、M、P、Q轴线上。原桁架总质量约380 t，由于附加型钢及临时支撑加固用钢量较大，起吊总质量约800 t。本工程的主梁、次梁钢构件采用Q345C，钢桁架、钢管柱、型钢柱采用Q345GJC，板厚大多40 mm以上。

2 吊模方案设计[1-5]

该项目17 层主梁梁底离地72.75 m，如此大的高差，采用落地脚手架体系极不合理，故决定采用高空吊支模方法，利用17～19层钢结构桁架体系作为受力载体，在各层钢桁架上布设间距1 500 mm的600 mm×200 mm×9 mm×14 mm热轧H型钢，利用各层安装的热轧H型钢进行吊模安装及钢筋绑扎、混凝土浇筑，使每层荷载作用在各层钢桁架上，避免上部荷载集中传递到下层结构。17层结构施工操作平台与上部钢结构在首层楼面拼装完成后，采用整体同步提升，如图1所示。

2.1 吊模设计

（a）整个过程中施工的难点是架空平台面板及梁的混凝土施工，首先板面距地面高差大，同时梁之间跨度大，结构设计桁架为空腹桁架结构。根据现场的实际情况，针对面板施工的具体条件，设计吊模方案。利用17～19层钢结构桁架体系作为受力载体，在各层钢桁架上垂直于型钢框架梁布设间距1 500 mm的600 mm×200 mm×9 mm×14 mm热轧H型钢，利用H型钢作为吊模支点，吊杆采用Φ18 mm钢筋，吊点间距为1 000 mm×1 500 mm；吊模主龙骨选用12#槽钢，间距1 000 mm；模板背楞选用40 mm×90 mm木方，间距150 mm，模板选用厚17 mm覆膜木模板，底模标高通过紧松螺帽调节；拉杆要用F25 mm的PVC管套住，这样拉杆可以重复使用，也便于拆除底模。单根主龙骨所受总重力为21 kN；施工荷载及浇注混凝土冲击荷载为10 kN；单根吊带总荷载为31 kN；均布荷载为10.3 kN；NA、NB为15.5 kN。跨中弯矩为2.588 kN（图2）。经验算，12#槽钢按照上述布置能满足使用要求。

图1 17 层操作平台示意

图2 均布载荷示意

Φ18 mm拉杆的验算，单根拉杆承重为15.5 kN。经验算，选用Φ18 mm拉杆能满足使用要求。

（b）连廊混凝土施工工艺为：钢桁架及附加钢梁整体吊装→吊模安装→钢筋制作及安装→混凝土浇筑及养护→吊模拆除

（c）施工过程中应注意：附加型钢梁支撑柱与XGKL节点必须焊接牢固，防止因节点变形影响吊模稳定性；吊杆螺栓口必须设置钢垫块；螺帽必须上紧，且上2 颗。

17～19层附加型钢平面布置图及吊模节点见图3。

2.2 17层操作平台拆除

（a）在17层混凝土浇筑时，底板埋设拉环，间距3 000 mm×3 000 mm，便于拆除操作平台时挂安全绳。待17层梁板吊模板拆除后，进行17层反吊操作平台拆除，平台拆除应先拆除脚手板，再进行下层水平钢管拆除，拆除顺序应从平台中间向两侧塔楼逐步后退施工，便于拆除的脚手板运往两侧楼层内，拆除时应注意操作平台脚手板上不允许堆放材料，拆除的周转料具必须及时运往两侧楼层。

（b）下层脚手板及水平钢管拆除的同时进行钢丝绳的拆除。

图3 17～19层附加热轧H型钢平面布置及吊模节点

2.3 临时支撑拆除

临时支撑要在连廊混凝土达到100%设计强度，预应力张拉完成后、模板及支架拆除后方可进行。拆除顺序根据桁架的受力状态，先从受力最小的构件拆起。经过计算，桁架临时支撑拆除顺序是：自上而下先拆除附加钢梁；待附加钢梁拆除完成后，再拆除19层的临时支撑，拆除顺序应从中间向两边；先拆除临时斜撑，再拆临时钢柱，以此类推，分层拆除。

3 结语

采用吊模施工技术不仅有效解决了高空混凝土施工难度大的问题，同时与搭设支架法施工相比大大降低了施工安全风险，有效缩短了施工工期，节约了工期成本。该技术在设计时应充分考虑结构安全性，在提升过程中应注意控制提升速度与整体平衡性。

通过该技术应用，背景项目空中连廊施工已经圆满完成，取得了较为理想的社会效益、经济效益，该技术可供类似项目参考借鉴。