陈熙文 尤金鹏
摘 要:本文以颐华城.学府里项目为例,介绍了一种“悬挑型钢主受力、花篮螺杆及钢筋上拉辅助受力”高空悬挑型模板支撑系统,悬挑工字钢固定于边梁或剪力墙上,利用上拉钢筋辅助受力,再在悬挑工字钢上起双排支模架及外架,该技术采用预埋套筒螺栓形式避免普通工字钢穿墙造成的渗漏隐患及减少屋面构架施工周期,并为解决不同结构形式高层对新型工艺的利用保证结构质量、降低施工难度奠定基础。
关键词:悬挑型模板支撑体系 上拉钢筋 花篮螺杆 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
湖南省岳阳市平江县颐华城.学府里住宅工程为框架剪力墙结构,建筑面积28.4万m2,由16栋32层住宅组成,层高3m,总高度96.8m;主楼形状为矩形,在屋面女儿墙四周设计有净宽1m跨度的挑檐,其平面、剖面如图1、图2所示。
根据工程情况,全剪外墙采用铝合金模板及附着式升降脚手架挑檐距地高度在96.8m以上,且附着式升降脚手架不具备挑檐施工防护条件,该部分施工基本均采用传统楼板预埋穿4~6m工字钢搭设支模架及外架,浪费工字钢并存在留穿墙孔洞渗漏风险,而且新型花篮螺杆式工字钢目前仅用于悬挑外架。经论证及验算,采用“悬挑型钢主受力、花篮螺杆及钢筋上拉辅助受力”的悬挑型模板支撑体系施工技术,取得良好的经济效益和社会效益。
1 悬挑支模架方案的确定
在32层板预埋螺栓预埋件(外径φ32里面焊接φ20螺母),屋面板施工完成后起16#国标悬挑工字钢钢,在屋面边梁预埋上拉钢筋(直径为18mm)预埋件。(1)钢梁间距应按悬挑支模架及防护外架体立杆纵距设置,每一纵距设置一根且不大于1.2m,悬挑长度一般情况下为1.6m,转角长度为2.1~2.3m;(2)悬挑钢梁端部满焊200高×250宽×10厚的连接钢板,通过M22高强度螺栓与预埋在边梁或剪力墙内的直螺纹套筒连接;(3)立杆处工字钢上焊高150mm的φ25短钢筋头固定立杆底部,离工字钢端部100mm;(4)在建筑结构角部,钢梁宜扇形布置,并采用16#国标工字钢搭桥形式连接调整支模架体系间距;(5)悬挑钢梁支撑点应设置在结构梁上,不得设置在外伸阳台上或悬挑板上。
2 悬挑支模架体系的搭设
屋面下层混凝土浇筑前预埋螺纹套管→屋面施工完成后拆除附着式升降脚手架至32层板并预留2m高防护→安装悬挑工字钢(螺栓连接在外边梁及剪力墙,间距900mm)→辅助受力上拉钢筋安装→工字钢上外侧双排外架搭设(含连墙件)→工字钢上双排支模架搭设(排距900mm)→悬挑结构模板施工,如图3、图4所示。
3 悬挑支模架体系受力计算
根据屋面悬挑结构,考虑自重、上部志摩体系、混凝土荷载及风荷载作用情况下对新型悬挑型钢主受力、花篮螺杆及钢筋上拉辅助受力体系进行设计,同时对上部支模体系进行设计与计算,立杆纵横向间距均为900mm,荷载参数如表1。
3.1 主梁验算
(1)强度验算
(2)抗剪验算。
(3)挠度验算。
3.2 上拉钢筋验算
(1)上拉杆强度验算。
3.3 悬挑主梁整体稳定性验算
3.4 悬挑工字钢主梁与建筑物节点验算
经以上计算,悬挑工字钢钢梁强度、变形、稳定性及辅助受力上拉钢筋螺栓满足要求。
4 注意要点
4.1 悬挑支模体系施工过程中注意要点
(1)上部附着式升降脚手架拆除后预留或重新安装2m高外防护高度,保证工字钢安装过程安全。
(2)带丝螺纹预埋件安装完成后必须采用堵头封堵,避免混凝土污染后期螺杆无法安装,且安装偏差不应超过5mm。
(3)辅助受力上拉钢筋必须与悬挑工字钢同步安装。
(4)悬挑工字钢上外架及支模架体系分开设置抱柱连墙件,严禁支模架与外架相连。
(5)悬挑架首层底部、悬挑架与楼层之间空隙采用竹夹板进行全封闭。
4.2 混凝土浇筑过程中注意要点
(1)在浇筑悬挑板混凝土时,按照先里面后外面的顺序进行,确保悬挑支模体系连接主体结构部分先受力,以防倾覆。
(2)操作人員不得在悬挑板上集中施工,尽量少的人员分散开来在悬挑部位进行操作。
(3)在混凝土浇筑过程中,安排不少于2个专人进行悬挑支撑系统看护并进行监测,密切关注支撑系统的变形。
(4)混凝土振捣过程中安排专人对预埋件位置进行标识提示,避免振捣偏位。
5 结语
采用新型悬挑型钢主受力、花篮螺杆及钢筋上拉辅助受力悬挑型模板支撑体系,减少穿墙空洞预留及楼板U型环预埋件,无需增加其他工具或材料,操作较为简便快捷,成本有所降低。但在施工方案确定前,必须经严格计算及论证,确保得当的施工方法及过程中措施跟踪到位。
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