李衛(wèi)東
【摘 要】本工程采用的門(mén)架式模板支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理,具有很高的承載能力,能滿(mǎn)足大空間、大荷載的施工需要。在滿(mǎn)足安全可靠性的前提下,實(shí)現(xiàn)了支撐體系的優(yōu)化設(shè)計(jì),與常規(guī)施工方法相比,大幅減少了架子工程量和架子材料用量,具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】模板;優(yōu)化設(shè)計(jì);機(jī)場(chǎng)航站樓
1、模板支撐體系優(yōu)化設(shè)計(jì)
如采用傳統(tǒng)碗扣式腳手架,不但模板支撐系統(tǒng)的架子工程量大, 且對(duì)工程進(jìn)度的影響程度也非一般工程可比,同時(shí)模板支撐系統(tǒng)較高的安全技術(shù)要求也很難保證。針對(duì)本工程大空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工期質(zhì)量要求,在滿(mǎn)足安全可靠的前提下,對(duì)支撐體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)?!?對(duì)主次梁和樓板分別采用不同支撐體系、不同支撐方式和不同規(guī)格的受力桿件;○2在荷載較大的主梁部位,采用承載能力較大的桿件材料,沿主梁縱向搭設(shè)落地式多排支撐架體,用以承擔(dān)主梁荷載;○3當(dāng)次梁荷載較大時(shí),其支撐架體與主梁相同,當(dāng)次梁荷載較小時(shí),在次梁交接處搭設(shè)格構(gòu)柱形式的支撐架體,在格構(gòu)柱之間則采用承載能力較小的桿件材料,沿次梁縱向搭設(shè)桁架形式支撐架體;○4在樓板部位,以周邊主次梁下的落地式排架或格構(gòu)柱架體為依托,搭設(shè)桁架形式支撐架體,從而在梁板下組合形成多跨門(mén)架式模板支撐體系。
1.1技術(shù)準(zhǔn)備
根據(jù)施工荷載情況,初步確定各部位支撐架體形式和組合方法,明確架體構(gòu)造。立桿間距和水平桿步距,盡量符合模塊式標(biāo)準(zhǔn)形制腳手架的定制(模數(shù))要求。依照初步確定的支撐架體技術(shù)數(shù)據(jù)繪制架體支撐系統(tǒng)的施工圖紙,然后使用專(zhuān)用支撐系統(tǒng)受力分析軟件,對(duì)支撐系統(tǒng)的強(qiáng)度、變形等性能進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)變形分析,確定桁架部分起拱值(架體起拱值+結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起拱值)和其他部位起拱值(結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起拱值)。
結(jié)構(gòu)板下支撐系統(tǒng)兩端支撐于次梁下懸空桁架,按簡(jiǎn)支桁架進(jìn)行計(jì)算,驗(yàn)算其強(qiáng)度和撓度變形,上弦桿按壓彎構(gòu)件計(jì)算。次梁下懸空支撐系統(tǒng)按兩端支撐于次梁交接點(diǎn)下格構(gòu)柱(或主梁下落地架體)的簡(jiǎn)支桁架進(jìn)行計(jì)算,驗(yàn)算強(qiáng)度和撓度變形,上弦桿按壓彎構(gòu)件計(jì)算。 次梁與次梁相交處落地架體和主梁下支撐系統(tǒng)按軸心受壓構(gòu)件計(jì)算,主要驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性。主梁下的支撐系統(tǒng)在承受豎向荷載的同時(shí), 還要在上部承受樓板部位的桁架式支撐架體所產(chǎn)生的水平荷載,然而由于梁下架體整體剛度好,周邊墻柱可以借用,并且主梁混凝土先澆筑后會(huì)進(jìn)一步增大該架體抵抗水平荷載的能力,因而該支撐體系不會(huì)因?yàn)殍旒艿膽?yīng)用而影響整體穩(wěn)定。
1.2支撐系統(tǒng)構(gòu)造
1.2.1組合方式設(shè)計(jì)
根據(jù)結(jié)構(gòu)梁板荷載相差懸殊的特點(diǎn),整個(gè)梁板支撐系統(tǒng)采用落地與桁架懸空相結(jié)合的方式搭設(shè),從而形成多跨門(mén)架式模板支撐系統(tǒng)。
落地立桿采用60系列立桿,而桁架部分采用48系列立桿。架體在搭設(shè)至懸跨底層位置采用48扣件鋼管設(shè)置十字水平剪刀撐來(lái)保證整個(gè)架體的三維穩(wěn)定性。
1.2.2主梁下支撐系統(tǒng)布置
標(biāo)準(zhǔn)單元主梁下腳手架均采用60系列立桿落地搭設(shè),主梁下采用1.0m寬間距,按1.0m和1.5m間隔,與次梁交接處采用1.0m×1.0m的60系列立桿設(shè)置格構(gòu)柱形式,次梁和樓板下采用桁架形式搭設(shè)(圖1,2)。
1.2.3支撐系統(tǒng)基礎(chǔ)處理
門(mén)架式支撐系統(tǒng)可直接落在混凝土基礎(chǔ)上。當(dāng)支撐系統(tǒng)落在混凝土樓板上時(shí),要根據(jù)各部位施工荷載,在樓板下進(jìn)行加固。當(dāng)支撐系統(tǒng)落在地面上時(shí),地基要采用灰土墊層和混凝土墊層,表面高差不能超過(guò)30mm,并分區(qū)域按3%留置排水坡度,在地基四周和地基內(nèi)分區(qū)域設(shè)置排水溝和集水坑,防止地基因雨水浸泡發(fā)生沉陷。
2、模架支撐搭拆要點(diǎn)
2.1門(mén)架式支撐系統(tǒng)搭設(shè)要點(diǎn)
○1本工程采用的門(mén)架式支撐系統(tǒng)搭設(shè)時(shí), 先搭設(shè)主梁下的多排落地腳手架和次梁交接點(diǎn)下的格構(gòu)柱,到一定高度時(shí),再搭設(shè)次梁和樓板下的桁架部分。
○2架子搭設(shè)時(shí),以相鄰兩個(gè)主梁之間的區(qū)域作為一施工段,從主梁的一端向另一端搭設(shè)。面積較大時(shí),可以多個(gè)施工段同時(shí)作業(yè)。
○3根據(jù)建筑物的控制軸線(xiàn)彈放出梁、柱等重要構(gòu)件的位置線(xiàn)及邊線(xiàn),彈出架體立桿中心位置十字線(xiàn)。
○4依照彈出的控制線(xiàn),先根據(jù)立桿位置鋪放50mm×300mm通長(zhǎng)木墊板,墊板要與地面或樓板面緊密接觸。為加大立桿受力面積,采用300mm×300mm可調(diào)立桿底座放置在墊板上。
○5沿主梁縱向一定長(zhǎng)度范圍內(nèi),先將2排4根首步立桿置于可調(diào)底座上,然后隨即將掃地桿、第一步橫桿和斜桿鎖定在立桿上,就形成標(biāo)準(zhǔn)模塊架體。
○6通過(guò)可調(diào)底座調(diào)節(jié)立桿頂端高度,使相鄰立桿頂端高度差控制在允許范圍,以利于保證整個(gè)架體搭設(shè)精度控制。
○7依照標(biāo)準(zhǔn)模塊架體,向上、向四周逐步延伸,直至落地架或格構(gòu)柱搭設(shè)完成。在搭設(shè)過(guò)程中及時(shí)裝設(shè)連墻件和剪刀撐,并隨時(shí)檢查和校正架體的垂直度,偏差控制在3‰之內(nèi)。
○8落地架搭設(shè)完以后,即開(kāi)始依托落地架搭設(shè)懸空桁架。先在桁架底部高度的落地架體上搭設(shè)十字水平剪刀撐,以提高架體穩(wěn)定性。 搭設(shè)懸空桁架時(shí),先從一側(cè)的落地架上部開(kāi)始,向相鄰的另一側(cè)落地架進(jìn)行延伸。
2.2支撐系統(tǒng)使用注意事項(xiàng)
○1混凝土澆筑時(shí)應(yīng)先澆筑主次框架梁,然后澆筑樓板,最大程度保證模架在施工過(guò)程中均勻受載。
○2在腳手架上的最大作業(yè)高度,以進(jìn)行正常作業(yè)為限,禁止在腳手架上以任意方式增加任何超高物體。
○3作業(yè)人員不得隨意拆除腳手架的基本構(gòu)件、整體性桿件、連接件和防護(hù)措施等。確因操作需臨時(shí)拆除的,須經(jīng)技術(shù)部門(mén)同意后由專(zhuān)業(yè)人員拆除,并按要求進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)強(qiáng),在作業(yè)完成后及時(shí)恢復(fù)。
○4每次施工前須對(duì)施工區(qū)域內(nèi)的腳手架進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)提出,并由專(zhuān)業(yè)人員排除隱患。
2.3支撐系統(tǒng)拆除要點(diǎn)
○1腳手架拆除前應(yīng)派專(zhuān)人檢查腳手架上的材料、雜物是否清理干凈,腳手架拆除前須劃出安全區(qū),并設(shè)置警示標(biāo)志。
○2腳手架拆除順序與安裝順序相反,遵循后搭先拆、先搭后拆的原則,要先松動(dòng)立桿頂部可調(diào)頂托,使之與模板脫離,然后拆除頂部附屬桿件和模板。
○3拆除的腳手架桿件及配件用安全的方式逐層拆除、分類(lèi)、打包、運(yùn)輸裝車(chē),并保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)物品安全。在拆除時(shí)做好協(xié)調(diào)、配合工作,禁止單人拆除較重桿件和配件。嚴(yán)禁向下拋擲腳手架桿件、配件。
○4腳手架拆除時(shí),為使架體保持穩(wěn)定,拆除的最小留置區(qū)段的高寬比不大于2︰1,拆除的每根桿件都用安全繩和安全鉤放置地面,決不能拋擲。在每個(gè)步距內(nèi)要先拆除斜桿,其次是橫桿,最后將立桿拆除,以此類(lèi)推直至結(jié)束。
3、結(jié)語(yǔ)
由排架、格構(gòu)柱和桁架組合形成的多跨門(mén)式模板支撐系統(tǒng)完全由標(biāo)準(zhǔn)形制架體材料搭設(shè)而成,無(wú)須借助于其他附屬結(jié)構(gòu)即能實(shí)現(xiàn)其良好的承載能力。因而不但架體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,還能夠使用專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)架體模擬技術(shù)和受力分析軟件,對(duì)模板支撐系統(tǒng)的強(qiáng)度、變形等性能進(jìn)行驗(yàn)算,改變了憑經(jīng)驗(yàn)確定架子支撐體系的落后施工方法,提高了腳手架工程的安全可靠性和科技含量。
參考文獻(xiàn):
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