上海南匯建工建設(shè)(集團(tuán))有限公司 上海 201399
上海惠南鎮(zhèn)民樂(lè)大型居住社區(qū)L04-02地塊動(dòng)遷安置房工程位于浦東新區(qū)惠南鎮(zhèn),總建筑面積為130 204 m2,由14 幢11~13 層小高層住宅、1 幢4 層公建配套房、3 幢4層商業(yè)用房和2 座埋深6 m的地下車庫(kù)(1 層)組成。其中涉及加固區(qū)域的商業(yè)用房A為框架結(jié)構(gòu),帶地下1 層,長(zhǎng)度為58.8 m,地下車庫(kù)庫(kù)頂標(biāo)高4.20 m,支撐體系高度約3.95 m。
考慮到本支撐體系要承受較大荷載,且在施工過(guò)程中泵車在上面行走時(shí)不能拆除,擬考慮采用U形頂托鋼管支撐體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)的扣件連接固定的支撐體系。本體系的優(yōu)點(diǎn)有:
(a)比傳統(tǒng)支撐體系更具足夠承載力、剛度和穩(wěn)定性;
(b)高度可根據(jù)實(shí)際需要自由調(diào)整;
(c)U形頂托可工具化、定型化加工,且可周轉(zhuǎn)使用;
(d)可避免因扣件質(zhì)量問(wèn)題和扣件扭矩值達(dá)不到規(guī)定要求而導(dǎo)致扣件滑動(dòng)和崩裂,從而使模板系統(tǒng)產(chǎn)生下沉坍塌的可能。
本支撐體系采用Φ48 mm×3.5 mm鋼管立桿上加Φ38 mm可調(diào)頂托,頂托內(nèi)用100 mm×100 mm方木作主楞梁,間距500 mm。用100 mm×50 mm方木作次楞,間距250 mm。立桿縱橫向間距500 mm×500 mm,立桿底部統(tǒng)鋪16#槽鋼,步距1 500 mm,縱橫向設(shè)水平牽桿,并設(shè)置豎向和水平剪刀撐。寬300 mm梁底中間增設(shè)1 根立桿,寬550 mm梁底中間增設(shè)2 根立桿。模板采用厚18 mm九夾板。
3.2.1 主要安裝流程
定位放線→確定立桿位置→鋪統(tǒng)長(zhǎng)16#槽鋼→立桿→U形頂托→主楞→次楞→模板→水平牽桿→剪刀撐加固
3.2.2 立桿定位
根據(jù)立桿平面布置圖上立桿位置彈出雙向立桿控制線,沿控制線標(biāo)出立桿位置。梁底立桿沿縱向(跨度方向)間距500 mm,板底立桿縱橫向間距均為500 mm×500 mm。
3.2.3 鋪設(shè)墊板
沿立桿位置鋪設(shè)16#統(tǒng)長(zhǎng)槽鋼作立桿墊板,如高度不符模數(shù)則在槽鋼墊板上放置可調(diào)底座,以調(diào)整立桿高度。
3.2.4 立桿設(shè)置
立桿接長(zhǎng)嚴(yán)禁搭接,必須采用對(duì)接進(jìn)行連接,相鄰立桿接頭不得在同步內(nèi),且對(duì)接接頭錯(cuò)開(kāi)距離不宜小于500 mm,各接頭中心距主節(jié)點(diǎn)不宜大于步距的1/3,立桿垂直度控制在≤(1/500)h。
3.2.5 水平牽桿
水平桿步距為1 500 mm,底部縱橫向水平牽桿作為掃地桿,距地面高度200 mm,頂部水平牽桿距主楞梁距離500 mm以內(nèi)。
3.2.6 剪刀撐設(shè)置
架體四周連續(xù)形成封閉,縱橫向每隔4 排設(shè)置垂直剪刀撐,橫向沿各主梁連續(xù)設(shè)置,縱向在~軸次梁下連續(xù)設(shè)置。剪刀撐與地面夾角宜在45°~60°,寬度不大于6 m。
3.2.7 連墻件設(shè)置
為了增強(qiáng)支撐體系穩(wěn)定性,需與框架柱設(shè)置剛性連墻件,連墻件采用Φ48 mm×3.5 mm鋼管,間距≤4 000 mm,且呈梅花形布置。
3.2.8 U形頂托安裝
立桿頂部安裝可調(diào)U形頂托,U形頂托如與楞梁兩側(cè)有間隙,必須鍥緊,螺桿旋入螺母內(nèi)的長(zhǎng)度不宜少于5 倍螺距。頂托螺桿伸出鋼管頂部不得大于200 mm,立桿上端包括可調(diào)螺桿伸出最上一道水平牽桿長(zhǎng)度不得大于500 mm。螺桿外徑與立桿(鋼管)內(nèi)徑間隙不得大于3 mm,安裝時(shí)保證上下同心(圖1)。
圖1 U形頂托示意
3.2.9 主次楞梁安裝
先鋪設(shè)主楞梁,鋪設(shè)時(shí)加強(qiáng)平整度控制,偏差在2 mm以內(nèi),再鋪設(shè)次楞梁,間距為250 mm,次楞梁安裝完畢后即可鋪設(shè)模板面板。
3.2.10 支撐體系驗(yàn)收
支撐體系全部搭設(shè)后,應(yīng)由技術(shù)負(fù)責(zé)人組織相關(guān)人員進(jìn)行驗(yàn)收,驗(yàn)收內(nèi)容包括底座位置、立桿間距、垂直度、水平牽桿間距與水平度、剪刀撐設(shè)置、頂托螺桿伸出長(zhǎng)度、扣件螺栓力矩值、剛性連墻件設(shè)置、主次楞梁規(guī)格與間距等。
4.1.1 活荷載取值
按最重18 m3混凝土泵車考慮,混凝土泵車質(zhì)量約25 t,18 m3混凝土按43.2 t計(jì),合計(jì)68.2 t。原設(shè)計(jì)允許荷載30 t,則相差68.2-30=38.2 t。
4.1.2 靜荷載取值
兩端各加寬3 m作緩沖帶,利用地下車庫(kù)頂板作便道基層,為保護(hù)地下車庫(kù)頂板面層,要求在庫(kù)頂上覆土200 mm,設(shè)置厚150 mm碎石,再澆筑厚150 mm C30混凝土路面,厚度共計(jì)800 mm。
4.1.3 荷載計(jì)算
(a)混凝土泵車作用下樓面等效均布活荷載確定:按最不利狀態(tài)計(jì)算,即按混凝土泵車后車輪作用在跨中考慮,且后輪均作用在一個(gè)共同的平面上,輪胎著地尺寸為0.5 m×0.2 m,后車輪承重按輪距布置取總質(zhì)量的80%,并且考慮沖擊系數(shù)1.3。則計(jì)算單側(cè)一組后輪承重為38.2×0.8×1.3÷2= 19.8 t。
(b)輪胎作用荷載按45°擴(kuò)散至地下室頂板板底。將后輪單組2 個(gè)輪胎作為一個(gè)整體考慮,單個(gè)輪胎承重為9.9 t,按45°擴(kuò)散至板底的面積為4.62 m2。故單側(cè)單軸單輪擴(kuò)散至板底產(chǎn)生的均布荷載q=21.4 kN/m2,單側(cè)雙軸雙輪擴(kuò)散至板底產(chǎn)生的均布荷載q=42.8 kN/m2。
(c)靜荷載:根據(jù)《公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范》表4.2.1常用材料重力密度確定施工道路恒荷載,計(jì)算合計(jì)Q=q靜×1.2+q活×1.4=17.8×1.2+42.8×1.4=81.28 kN/m2。
根據(jù)荷載值,通過(guò)計(jì)算得到頂板立柱穩(wěn)定性σ=137.63 N/mm2<205 N/mm2,梁下立柱穩(wěn)定性σ=45.42 N/mm2<205 N/mm2,均滿足要求。
本工程利用地下車庫(kù)庫(kù)頂局部區(qū)域作為臨時(shí)道路,在設(shè)計(jì)事先未考慮頂板加固的前提下,采取了3 個(gè)方面措施:通過(guò)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系,對(duì)頂板局部加厚、承臺(tái)加大、配筋加粗、混凝土標(biāo)號(hào)等級(jí)提高;加固區(qū)施工便道面層加固及限載;采用U形頂托支撐體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)支撐方法。在依托以上3 個(gè)措施的情況下,再經(jīng)過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)精心施工,使得加固區(qū)域具有足夠的承載力和穩(wěn)定性,通過(guò)一段時(shí)間使用和監(jiān)測(cè),未發(fā)現(xiàn)異常情況。