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高空大跨度懸挑模架支撐體系施工技術

作者:建筑鋼結構網    
時間:2009-12-22 20:26:15 [收藏]


    關鍵詞:懸挑;模板;大跨度;高空

    山西麗華苑公建一酒店工程建筑面積8萬m ,地下1層,地上25層,女兒墻高90.900m,建筑總高度98.100m。鋼筋混凝土筏板基礎,全現澆框架剪力墻結構。南北兩側為框架部分.東西兩側為剪力墻部分。在結構89.70m標高處四周有3.6m寬現澆鋼筋混凝土懸挑板(圖1、2)。

    l架體特點
    (1)懸挑寬度大:懸挑構件從結構向外懸挑達到3.6m,考慮懸挑構件最外側250 mmx750 mm邊梁的鋼筋、模板的施工,留400 mm寬操作面,模架懸挑寬度達4.0 m。
    (2)使用荷載大:不同于普通腳手架只需滿足施工中人、物及腳手板的荷載,而是要承受較大的結構及施工荷載,懸挑構件板厚為150mm,懸挑梁尺寸為350mmx900/750(mm),懸挑邊梁尺寸為250mmx750mm,女兒墻尺寸為1.2 m高,150 mm厚,懸挑結構部分板自重達到平均每m。3.6 kN/m2.懸挑梁線荷載達到7.22 kN/m。
    經過反復分析比較,最終確定選用純鋼管懸挑模架支撐體系,與結構剛性拉接。

    2腳手架的設計
    由于在22層頂板上進行懸挑架體無法滿足挑出寬度及模架承重的要求。故采用連續(xù)三層分層挑出的方式以滿足架體寬度及承載的需要,即分別在20、21、22層頂板作支挑構造,由支挑構造向外挑出。
    腳手架體系與21、22層頂板模板支撐體系互相獨立,不影響21、22層頂板模板及模板支撐體系的安裝和拆除。
    (1)分層挑出寬度:自20層頂板開始向外懸挑,至21層頂板時挑出寬度為2.4m,至22層頂板時挑出寬度達3.2m,至23層頂板下部1.2mH寸挑出寬度達架體總寬4.0m。
    (2)立桿、水平桿:立桿間距800mmx900mm,水平桿步距l(xiāng).2m。
    (3)支挑構造:立桿縱距900mm、橫距1.8m,水平桿步距1.2m,設剪刀撐。外側立桿與結構板頂緊.內側立桿與結構板頂斷開以保證受力模型的實現。立桿與結構頂板預埋的2排中12的鋼筋環(huán)聯接牢固,鋼筋環(huán)排距1.8 m,縱向間距為900 mm。水平桿與懸挑架體水平桿相通以保證架體穩(wěn)定。
    (4)斜壓桿:自每層的支挑構造根部生根挑出。
    (5)斜拉桿:自每層的支挑構造頂部水平桿處生根挑出。
    (6)模板:面板采用15厚多層板,次龍骨為50mmxl00mm木方,間距250 mm;主龍骨為lOOmmxlOOmm木方。間距900mm,支撐體系生根于下部懸挑架。懸挑板模板按3.5‰向外側起拱,最大起拱高度12.6mm。
    (7)計算參數及結果
    1)計算參數:Q235A級鋼焊接鋼管,外徑48 mm,壁厚3.5mm;截面融=4.89x102mm2。慣性矩]=12.19x104mm4.截面抵抗矩W=5.08x10smm3,回轉半徑15.8mm,每m長質量3.84kg/m,彈性模量E=2.06x10sN/mm2。抗拉壓彎強度設計值205 N/mm2。
    2)計算結果:最大壓力Ⅳ-18.435kN,最大拉力N´=15.562kN;最大位移為1.808mm;斜壓桿抗壓強度ð=37.70N/mm2 3主要施工方法及技術措施
    從20、21、22層頂板三層支挑鋼管完成挑架的骨架,通過地錨進行拉接。整個模架體系及其所受的荷載全部通過架子傳遞到20、2l、22層頂板及邊梁上。具體步驟如下。
    3.1預埋地錨
    框架部位:在第20、21、22層頂板面預埋兩排排距為1.8m的①12@900鋼筋環(huán),鋼筋環(huán)直徑80mm,鋼筋環(huán)與頂板下鐵綁扎連接,錨固長度不小于300 mm。 .
    剪力墻部位:在第20、21、22層頂板面距外墻1.8m預埋①12@900鋼筋環(huán),鋼筋環(huán)直徑80mm,鋼筋環(huán)與頂板下鐵綁扎連接,錨固長度不小于300mm。
    3.2預留孔洞及凹槽
    對于內外架體無法直接拉接的剪力墻部位,在墻體上預留D60mm洞口,穿水平橫桿。在洞口側預留150minx80 mm凹槽,斜立桿戳于墻體。
    3.3立桿
    立桿縱距900mm,有樓板部位橫距為1.8m,懸挑部位橫距800mm,從樓板里側地錨開始排布。21層懸挑部位設兩排立桿,22層懸挑部位設三排立桿,23層懸挑部位設四排立桿。立桿與水平桿、斜壓桿、斜拉桿相交部位,采用扣件拉接。
    3.4水平桿
    外挑鋼管縱距900 mm,外挑長度21層頂板2.4 m,22層頂板3200mm,23層頂板梁底外伸至3.8m。立桿步距1.2m,有樓板部位搭設兩步,懸挑部位向上連續(xù)搭設。每排鋼筋環(huán)內穿D48x3.5 mm鋼管,鋼筋環(huán)與鋼管之間用木楔塞緊。水平桿與穿地錨的掃地桿及立桿用卡扣連接。
    3.5斜壓桿
    從20、21、22層頂板設置斜向支撐,與懸挑部位的縱同水平桿及立桿用卡扣連接。有剪力墻部位,剪力墻里側斜壓桿與穿墻的水平桿拉接。
    (1)框架部位:21層斜壓桿三道,里側錨環(huán)生根一
    道,頂在第3步3排節(jié)點;外側錨環(huán)生根兩道,頂在第8步6排節(jié)點和第3步5排節(jié)點。22層斜壓桿兩道,里側錨環(huán)生根一道.頂在第5步2排節(jié)點;外側錨環(huán)生根一道,頂在第8步5排節(jié)點。23層斜壓桿三道,里側錨環(huán)生根一道,頂在第8步2排節(jié)點;外側錨環(huán)生根一道,頂在第8步4排節(jié)點;在第6步6道生根,頂在第8步7道。
    (2)剪力墻部位:21層斜壓桿三道,里側錨環(huán)生根一道,頂在第2步2排節(jié)點;外側凹槽生根兩道,頂在第8步6排節(jié)點和第3步5排節(jié)點。22層斜壓桿兩道,里側錨環(huán)生根一道,頂在第5步2排節(jié)點;外側凹槽生根一道,頂在第8步5排節(jié)點。23層斜壓桿三道,里側錨環(huán)生根一道,頂在第8步2排節(jié)點;外側凹槽生根一道,頂在第8步4排節(jié)點;在第6步6道生根.頂在第8步7道。
    3.6斜拉桿
    21層斜拉桿兩道,由第2步1排節(jié)點生根,拉在掃地桿上:由第2步2排節(jié)點生根,拉在第1步3排節(jié)點。22層斜拉桿兩道,由第5步1排節(jié)點生根,拉在第3步2排節(jié)點;由第5步2排節(jié)點生根,拉在第3步4排節(jié)點。23層斜拉桿三道,由第8步1排節(jié)點生根,拉在第6步2排節(jié)點;由第8步2排節(jié)點生根,拉在第5步5排節(jié)點;由第8步4排節(jié)點生根,拉在第6步6排節(jié)點。
    3.7模板支撐
    頂板模板采用15厚多層板,次龍骨為50mmxl00mm木方,間距250mm,主龍骨為100mmxl00mm木方,間距900mm.支撐體系生根于下部懸挑架。女兒墻及梁模板采用15厚多層板,主、次龍骨D48x3.5 mm鋼管,D12對拉螺栓拉接。在距立桿頂端100mm位置增加一道橫、縱向水平桿。懸挑板模板按3.5%e向外側起拱,最大起拱高度13 mm。頂板模板采用硬拼縫,多層板的接頭必須用同一條次龍骨壓縫,次龍骨的接頭必須搭在同一條主龍骨上,主龍骨的接頭處必須加支撐,次龍骨必須垂直于板長布置。
    3.8腳手板
    為便于支架及模板施工,在23層縱向滿鋪腳手板。腳手板采用對接平鋪,在對接處,與其下兩側支撐橫桿的距離應控制在300 mm以內,腳手板外伸長度130-150 mm。腳手架的兩端和拐角處,腳手板與支承橫桿綁扎固定,鋪穩(wěn)鋪牢,板頭應壓牢。
    3.9安全網
    在懸挑架內部按樓層掛水平大眼網,懸挑架外側滿掛密目安全網。
    通過選用純鋼管懸挑模架支撐體系,與結構剛性拉接的施工方法,安全、及時地完成了挑板部位的施工(圖3)。經檢查,面層平整、楞角整齊平直,截面尺寸準確,無漏漿、脹模、裂縫現象。采用純鋼管搭設此承重懸挑腳手架,僅材料一項就減少造價12.4萬元,經濟適用。
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