钢结构建筑楼板可调节嵌固式C型钢支撑体系施工工法的研究

胡岩

（甘肃第四建设集团有限责任公司，甘肃 兰州 7300000）

随着国家大力发展装配式建筑，推动建筑产业化、工业化，装配式钢结构凭借自重轻、强度高、抗震性能好、施工速度快、可再生利用等特点，被广泛应用于实际工程中。目前应用较多的现浇楼板模板支撑是扣件式钢管脚手架或碗扣式钢管脚手架，这两种支撑方式均需使用大量的脚手料具，对楼板混凝土强度依赖性大，且施工速度慢，费工费时，工序复杂，搭设费用较高[1，2]。

针对以上问题，兰州新区钢结构保障性住房建设项目（二期）中采用的可调节嵌固式C型钢模板支撑系统工法为解决现有技术中工序复杂、工期长、造价高等问题提供了一个较好解决方案。该系统具有施工便捷、迅速，施工工期短，工具化使用，脚手料具投入少，承载力高，安全可靠，工序简单，拆卸方便，劳动强度低等优点，具有广泛推广价值；该施工技术充分体现了安全、绿色施工的要求。

1 工程应用

本工法应用于甘肃建投兰州新区出城入园企业保障性住房一期项目23#楼（建筑面积9109平方米，地上12层，地下2层，钢框架-支撑结构）及兰州新区保障性住房建设项目二期工程（总建筑面积约10.2万m2）。该两项工程在模板支撑施工过程中应用钢结构楼板可调节嵌固式C型钢模板支撑体系施工工法，解决了在钢结构模板支撑施工过程中存在的工艺复杂，劳动力、设备料的投入较大，施工成本较高，楼板表面不平整等难点，确保了工程质量和安全，工程按期交工，施工过程中未发生安全事故，取得了明显的经济效益，赢得了建设单位及监理单位的一致好评，具有一定的社会效益。

该项技术的成功应用，将有助于提高我省钢结构施工方面的技术进步，为同类工程积累施工经验。在以后的同类工程施工中将成为成熟的施工技术，为甘肃省乃至西北地区装配式钢结构产业的发展做出重要贡献，具有较高的推广价值。

2 工法特点及适用范围

2.1 工法特点

1）钢结构可调节式C型钢支撑系统与传统的满堂脚手架支撑系统比较，避免了对下层楼板混凝土强度的依赖，减少了劳动力和脚手料具投入，劳动强度大大降低，降低了施工成本，简化了施工工艺，确保了工程质量和安全。

2）该工法装配化程度高，工艺流程简单，竖向支撑少（跨度大于3m时，跨中设少量竖向支撑），楼层操作空间大，使得操作层开阔整洁，为楼层作业和材料水平运输、人员的通行提供了方便，是钢结构建筑中现浇楼板模板支撑及叠合板临时支撑比较理想的选择，充分体现了绿色施工的特点。

3）本工法利用钢结构建筑H型钢梁（或槽钢梁）的截面特点，定制了一种专用卡具，将其嵌入H型钢梁（或槽钢、工字钢）上下翼缘之间并顶紧固定，借助该卡具安装模板的C型钢主龙骨（放在卡具的托板上）、木方次龙骨及模板面板。通过调节卡具上的升降螺母，调整托板标高，使主龙骨连同次龙骨、面板一同进行高度调节，实现楼板模板标高的精确调整，施工简便易操作，提高了模板施工装配化程度和效率。

2.2 适用范围

本工法适用于以H型钢、槽钢、工字钢为框架梁的钢结构建筑中现浇楼板的模板支撑体系，也可用于同类建筑中叠合楼板板底临时支撑体系。

3 工艺原理及操作要点

3.1 工艺原理

1）本工法利用主体结构H型钢梁下翼缘作为楼板模板的受力点，向下传递荷载。模板下部无需搭设满堂脚手架，将浇筑混凝土的所有荷载，通过钢梁传递至钢结构柱上，组成一个完整的受力体系。传力路线为：活荷载→楼板恒荷载→模板→次龙骨→C型钢主龙骨→卡具→钢框架梁下翼缘→钢框架柱。

2）该工法发明了专用可调节升降卡具，将卡具嵌固于H型钢上下翼缘之间，C型钢主龙骨铺设在卡具托板上，在主龙骨上铺设次龙骨及模板面板。

3）通过调节托板下部的升降螺母将主龙骨调节至设计标高位置，如图1。

图1 卡具在钢梁上的布置图

3.2 主要施工操作要点

3.2.1 卡具安装

按照各层梁板结构平面布置图，绘制各块现浇板模板主次龙骨平面布置，如图2所示，主龙骨间距一般按900mm考虑，再根据主龙骨位置，确定可调式卡具的位置、数量，如图3所示。并在主龙骨两端的钢梁上标出卡具的安装位置。

图2 主、次龙骨平面布置图

图3 主龙骨C型钢布置图

3.2.2 卡具安装

1）摆放卡具：将可调节卡具放置在钢梁下翼缘并将卡具中心与钢梁上的标记对准；

2）顶紧固定卡具：调节顶紧螺母，将卡具紧固于钢梁的上下翼缘之间，见图4，固定后使卡具底板不超出钢梁下翼缘。

图4 可调节升降卡具的安装

3）初步调节托板高度：调节托板下部的升降螺母，将托板高度调节至所需要的标高，托板的顶面标高即主龙骨C型钢的支承面。

3.2.3 主龙骨C型钢安装

按照主、次龙骨平面布置图，直接在卡具上安装C型钢主龙骨，如图5所示。将C型钢支承于托板上，保证支承长度不小于托板的宽度，保持垂直状态。C型钢的下料长度为梁之间净距减40-50mm。

图5 安装C型钢主龙骨

3.2.4 铺设次龙骨

采用方木作为次龙骨，间距需满足模板专项方案的要求，拉水平线找平，如图6。次龙骨垂直于主龙骨方向设置，木方必须立放，同时在模板拼缝处应设一道次龙骨，以加强模板刚度，防止模板错台、漏浆。

图6 次龙骨铺设图

3.2.5 模板面板铺设

模板铺设时先从四周铺起，在中间收口。模板的顶面标高与钢梁顶标高保持一致。沿木方长度每300-500mm用5cm长圆钉将模板与木方钉紧固定，模板拼缝设在次龙骨上，在模板与钢梁相接处用胶带粘贴，防止漏浆。楼面模板铺完后，应认真检查支撑是否牢固。精调可调节升降卡具中间托板的标高，使模板顶面与钢梁顶面相平，达到精确位置。

3.2.6 增设竖向支撑

楼板跨度≥3m时沿C型钢长度方向每2米加设1根钢管作为竖向支撑，楼板跨度≥4m时需起拱，如图6所示。

图7 增设竖向支撑

3.2.7 竖向支撑、龙骨、模板、卡具拆除

现浇板混凝土的抗压强度达到规范规定的拆模强度后，且待上一层混凝土浇筑完毕，方可拆除支撑。拆卸先后顺序为：拆除竖向支撑→调节放松卡具托板→拆除主龙骨→拆除次龙骨→拆除模板→拆除可调节升降卡具→清理。

4 结语

该项技术的成功应用，将有助于提高我省钢结构施工方面的技术进步，为同类工程积累施工经验。在以后的同类工程施工中将成为成熟的施工技术，为甘肃省乃至西北地区装配式钢结构产业的发展做出重要贡献，对推动住宅产业化的发展有着重要的现实意义，具有较高的推广价值。