【摘要】本文以華之毅時尚藝術中心工程為例,介紹了超高承插型盤扣式支撐體系的設計、施工等相關技術要求。通過應用該項新技術,解決了工程超高結(jié)構(gòu)施工面臨的問題,有效保證了施工的質(zhì)量和安全。
【關鍵詞】盤扣式;鋼管支架;工程應用
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,對房屋空間的有效利用提出了新的要求。華之毅時尚藝術中心工程在入口處采用兩側(cè)大跨度懸挑預應力結(jié)構(gòu)來解決空間應用問題。由于屋面梁為大跨度懸挑預應力結(jié)構(gòu),梁截面大、梁底標高不致,且梁為變截面、屋面為弧形,因?qū)賾姨艚Y(jié)構(gòu),支架三面無地方拉結(jié),對支架體系整體穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響,所以必須采用穩(wěn)定性好的支架體系保證施工質(zhì)量和安全。承插型盤扣式鋼管支架由立桿、水平桿、斜桿、可調(diào)底座及可調(diào)托座等配件構(gòu)成。它具有節(jié)點抗扭轉(zhuǎn)能力強,強度、剛度和穩(wěn)定性可靠,模塊化作業(yè)、施工效率高,以及節(jié)約用材、損耗率低和使用壽命長等優(yōu)點,恰能應對該工程復雜的支撐問題。本文以該工程實際施工為例,詳細介紹承插型盤扣式鋼管支架的應用技術。
1、工程概況
華之毅時尚藝術中心由1#、2#、3#、4#樓組成,建筑總面積為14446m2,鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu),抗震等級框架二級,砼強度主體全部采用C40。其中1號樓為地上三層,屋面大跨度懸挑預應力梁為(一層),標高從11.42-19.35m ,梁最大截面尺寸300×1400-700,懸挑跨度13.65m;4號樓為一層,屋面大跨度預應力梁結(jié)構(gòu),懸挑跨度達15.4m, 標高從9.2-11.38m,梁最大截面尺寸為400×1400-800。屋面為弧形,搭設高度超過從9.2-19.35m,屬超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程。
2、支架選型及設計
本工程支架超高結(jié)構(gòu)、且為變截面、屋面,支撐不僅產(chǎn)生較大的豎向荷載,并且還產(chǎn)生部分的水平荷載。模板支架體系應考慮地基承力、豎向立桿及穩(wěn)定,尤其是支架體系沿水平方向的整體穩(wěn)定要特別重視。針對以上特點選擇采用承插型盤扣式支模架體系。主要構(gòu)配件:可調(diào)托座、立桿、盤扣節(jié)點、可調(diào)底座、水平斜桿、豎向斜桿、水平桿組成。
本支架設計所用主要構(gòu)配件材質(zhì)如表1,立桿材料選用規(guī)格為500 mm、1500mm、2000mm,橫桿材料選用規(guī)格為300mm、600mm、900mm、1200mm。模板采用15㎜黑模。梁板龍骨:板底采用45 mm×90mm,梁底采用45mm×90mm。頂托內(nèi)鋼管:采用48mm×3.5mm(計算按48mm×3.0mm),采用雙鋼管。采用軟件計算得到的參數(shù)為:立桿間距經(jīng)計算為0.3 mm、0.6 mm、0.9 mm。立桿步距1500m,頂層三步為1.0m。
3、支架搭設技術
3.1支架搭設工藝流程
地基處理→施工放線→鋪墊板、安放底座→搭設立桿、橫桿、設置斜撐→立桿垂直度校正→設置可調(diào)托座→梁板龍骨、模板安裝→支撐體系檢查、驗收→鋼筋綁扎→混凝土澆筑→模板支架拆除。
3.2各環(huán)節(jié)具體施工方法
基礎做法:素土夯實,500厚塘渣,100厚碎石墊層,150厚C30混凝土內(nèi)配(φ10@150雙向鋼筋)。施工放線:在處理的混凝土面層進行彈線、立桿的位置按平面圖紙要求。鋪墊板、安放底座:底托下設置寬度為0.25m的通長木墊板,安放底座。支架搭設:扶好立桿,將橫桿插入立桿盤扣,第一道橫桿先不要插緊,待第二道橫桿插入后,再將第一道橫桿敲緊,并將鎖銷插入鎖孔,立桿垂直度校正。以此方法周而復始進行安裝,再次上道橫桿插入后,才能將下橫桿敲緊,設置水平、豎向拉桿。按方案搭設到最后一道水平桿后,插入上托(可調(diào)U托)并設至水平,以此類推。設置可調(diào)托座:插入可調(diào)托座,U托座內(nèi)設2鋼管。梁板龍骨、模板安裝:根據(jù)設計方案,先鋪設木方,先支梁模板、后鋪設屋面模板。
3.3支架搭設要求
可調(diào)底座和墊板應準確放置設位線上,保持水平,墊板應平整 。立桿應通過連接套管連接,在同一水平高度內(nèi)相鄰立桿連接套管接頭位置宜錯開,且錯開高度不宜小于500㎜。水平桿扣接頭與連接盤的插銷應用鐵錘擊緊至規(guī)定插入深度的刻度線。每搭完一步支模架后,應及時校正水平桿步距,立桿的縱、橫距,立桿的垂直偏差和水平桿的水平偏差。
3.4支架構(gòu)造措施
由于高支模支架的梁有斜度支架體系承受水平荷載,水平層斜桿采用配套水平斜桿按2步進行設置。由于架體三邊無地方進行拉結(jié),架體對每個側(cè)面每步距均設置豎向拉桿。一邊有柱的地方,采用鋼管扣件抱結(jié)措施,每兩步利用柱子進行抱結(jié),鋼管搭接必須各伸入支架不少于二跨。在屋面梁兩側(cè)斜向采用鋼管扣件進行加固,提高支架整體穩(wěn)定性。
3.5支架檢查驗收
基礎做法應符合設計要求,并應平整堅實,立桿與基礎間應無松動、懸空現(xiàn)象。搭設的架體三維尺寸符合方案要求,搭設方法、斜桿符合方安案要求。模板支架可調(diào)托座伸出頂層水平桿或型鋼托梁的懸臂長度嚴禁超過650mm,且絲桿外露長度嚴禁超過400mm,可調(diào)托座插入立桿或型鋼托梁長度不得小于150mm。立桿可調(diào)底座調(diào)節(jié)絲桿外露長度不應大于300mm,作為掃地桿的最底層水平桿離地高度不大于550mm。水平桿扣接頭與立桿連接盤的插銷應擊緊至所需插入深度的標志刻度。
4、支架監(jiān)測技術
本工程由于為大跨度懸挑預應力梁結(jié)構(gòu),需進行對梁的應力、應變進行長期監(jiān)測,采用實時監(jiān)測系統(tǒng) ,4號樓布置混凝土應變計32個、鋼筋應變計32個;1號樓布置混凝土應變計35個、鋼筋應變計35個。在支架體系中1號、4號樓在頂部立桿共布置12個應變監(jiān)測點、斜桿共布置8個應變監(jiān)測點。根據(jù)監(jiān)測單位提供的監(jiān)測報告,監(jiān)測數(shù)據(jù)符合方案規(guī)定要求。
結(jié)語:
盤扣式支架是2017版十項新技術內(nèi)容,具有搭設高度高,承載荷截和穩(wěn)定性好等特點,在工程施工中有效保證了施工的質(zhì)量和安全,取得了良好的應用效果,在以后的超高、超大結(jié)構(gòu)工程中將進一步推廣使用。
參考文獻:
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[5]裴鴻斌,劉歡佳,寇凱平.承插式盤扣式鋼管支架在工程中的應用[J].天津建設科技,2014(05):7-8.
作者簡介:
項建明,浙江恒力建設有限公司,浙江海寧;
鐘李彬,浙江恒力建設有限公司,浙江海寧。