張勛桂
【摘要】隨著建筑品質(zhì)和審美的不斷提升,在建筑設計過程中往往會應用一些懸挑構(gòu)架,這給施工帶來一定的難度,本文以具體工程項目案例作為研究對象,分析了高空懸挑支模架體系的方案可行性和施工方法。
【關(guān)鍵詞】高空懸挑支模架;施工材料;施工方法
1、引言
金科天宸花園在屋面層北側(cè)沿建筑物外圍設有挑檐構(gòu)架,懸挑長度2.8m,構(gòu)架長度12m。支模架體具有高度高、懸挑長度大、構(gòu)件荷載較大的特點。
2、方案設計
2.1經(jīng)過綜合考慮,選用高空懸挑支模架進行施工,用22b型工字鋼作懸挑主梁,在主梁上滿鋪鋼管后再鋪設腳手板,形成操作平臺后,搭設模板支撐架,構(gòu)架分兩次澆筑,第一次澆筑內(nèi)口大梁,待大梁強度達到100%后,施加直徑20mm鋼絲繩卸荷,一端固定在型鋼梁上,一端固定在內(nèi)口大梁上。在強度驗算時,分為兩個階段:(1)澆筑內(nèi)口大梁,未施加卸荷鋼絲繩;(2)施加鋼絲繩后,澆筑整個構(gòu)架。
2.2本架體分為斜撐、工字鋼懸挑梁、卸荷鋼絲繩、支模架四部分:斜撐為支撐支模架工字鋼梁的支撐架體,是為其上部的工字鋼梁和支模架體創(chuàng)造搭設平臺,在本次設計中只是作為安全儲備,不參與受力計算;工字鋼懸挑梁是支模架的承重構(gòu)件;卸荷鋼絲繩為懸挑梁的負重荷載提供第二道防線;支模架為模板支架。架體搭設中挑梁安裝及卸荷鋼絲繩的安裝為重點及難點。
2.3兩階段強度計算
2.3.1 第一次施加荷載、未施加鋼絲繩
計算簡圖(第一次施加荷載、未施加鋼絲繩)
(1)強度驗算
σmax=Mmax/W=41.323×106/325000
=127.147N/mm2≤[f]=215N/mm2
(2)抗剪驗算
τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]
=18.794×1000×[112×2202-(112-9.5)×195.42]/(8×35700000×9.5)
=10.441N/mm2≤[τ]=125N/mm2
(3)撓度驗算
νmax=30.098mm≤[ν]=2×lx/250=2×3900/250=31.2mm
2.3.2 第二次施加荷載、施加鋼絲繩
計算簡圖(安裝卸荷鋼絲繩)
(1)強度驗算
σmax=Mmax/W=7.301×106/325000
=22.465N/mm2≤[f]=215N/mm2
(2)抗剪驗算
τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]
=17.023×1000×[112×2202-(112-9.5)×195.42]/(8×35700000×9.5)
=9.457N/mm2≤[τ]=125N/mm2
(3)撓度驗算
νmax=0.526mm≤[ν]=2×lx/250=2×3900/250=31.2mm
經(jīng)過理論計算,兩個階段均能夠滿足強度要求。
3、方案實施
(1)材料選用:支模架架體采用Φ48×3.0
的鋼管扣件式腳手架;方木規(guī)格選用40mm×80mm;挑梁選用長度為9000mm的22b號工字鋼;錨固螺栓為Φ20圓鋼;斜撐采用Φ48×3.0的鋼管;上拉采用直徑20mm鋼絲繩卸荷;立桿固定件采用Φ25的鋼筋頭。
(2)高空支模架施工流程:安裝22b#工字鋼挑梁→按1:1比例對斜撐桿放樣→確定斜桿長度及傾角→斜撐桿截角→焊接斜撐桿端分別與22層混凝土構(gòu)件、挑梁連接→安裝工字鋼挑梁上的水平桿、鋼笆→焊接Φ25鋼筋頭→搭設外架防護→鋪設工字鋼挑梁木工板→搭設支模架→澆筑構(gòu)架層J軸框架梁→在構(gòu)架層J軸框架梁上安裝卸載鋼絲繩→澆筑構(gòu)架其余部位混凝土。
(3)高空支模架拆除流程:清理架體上的障礙物及懸浮物、檢查架體的每個節(jié)點、連墻桿及支承件、做好拆除前的準備工作→拆除模板及支模架體→拆除防護架→拆除操作平臺→割除斜撐鋼管→吊離斜撐鋼管→拆除卸荷鋼絲繩→松除工字鋼支撐梁與圓鋼壓環(huán)的楔緊木楔、焊件→割除圓鋼壓環(huán)→吊離工字鋼梁
總結(jié):
本次在金科天宸花園項目應用了高空懸挑支模架體系,順利完成了屋面懸挑構(gòu)架的施工,確保了施工安全和結(jié)構(gòu)安全,為今后同類型的項目提供了有價值的參考。
參考文獻:
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[2]田雪雷,馬俊達,劉洋.曲線立面高空懸挑型鋼施工技術(shù)[J].建筑施工,2017,39(02):185-187.