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摘要:建筑业作为支撑国民经济发展的三大支柱产业之一,其建设质量优劣直接关系着我国的整体经济发展水平。高空大悬挑结构作为当前大跨度建筑结构中的独有结构支撑体系,已经广泛的应用在各地公共建筑施工之中。本文以实际工程为例,探讨了其施工技术要点和有关施工注意事项,旨在为同类工程的日后施工提供参考。
关键词:建筑工程;悬挑结构;大跨度;模板工程
随着我国社会经济建设力度的不断加大和城市化发展进程的日益加快,城市建设规模不断增加,高层建筑、超高层建筑以及大跨度建筑不断涌现,对建筑工程各方面的施工提出了严格要求。高空大悬挑建筑结构作为建筑领域中常见的支撑体系,它本身具备着受力明确、施工简单、安全系数高的特点,可以在施工中有效的解决传统高空工程施工难、模板支设安全隐患大的技术难题,同时也可以为该类工程的日后装饰施工提供安全、可靠的作业平台。在目前的高层建筑工程施工建设中,已经广泛的采用了这类模板支撑技术,因此我们在这里也有必要对其施工要点进行研究与分析。
1、工程概况分析
城市建筑物作为衡量一个城市发展水平的关键所在,发展建筑行业、改进建筑施工理念、优化建筑工程施工策略、完善施工技术就显得十分必要,也是加快我国经济建设步伐的一个重要手段。就当前的建筑工程施工进行分析,我国建筑业受到施工技术、施工工艺、施工材料的促进,已经成功迈上了发展的新台阶。某建筑工程是公共建筑的一种,其总体建筑面积为2.2万平方米,共有楼层21层,其中地下1层,地上20层,主体建筑物高度为77米。在工程施工建设中,在69米的地方即20层设置了平面悬挑结构,且结构的外挑长度为4.1米,最小的外挑长度为2米,悬挑主梁的横截面直径为400mm,悬挑楼板厚度为100mm。
2 工程特点
本工程与其他的高层建筑、大跨度建筑结构相同,都存在着结构高度高,悬挑结构离地面的距离高达69.5米,同时悬挑结构的悬挑长度大,最大的悬挑梁超度为4.1米,且整个工程的模板施工都存在着无操作面现象,施工危险系数高。
3 方案比选
3.1 方案1
在工程施工建设中,通过采用落地钢管架搭设技术进行施工,这一技术的应用有着受力明确、施工技术难度小的优势,但是在工程施工中因为这一脚手架大设计技术对于地基承载能力要求极高,且要对地基进行特殊加固处理,从而造成施工材料的增加、工程量的增大、工程投资成本的提升。同时,在施工中因为整个脚手架高度过高,使得搭设质量很难得到有效控制,工程施工危险性大且搭设费用高。因而在施工中不予采用。
3.2 方案2
在本工程建设之初,原先预计采用钢管斜撑搭设方式来进行施工,这种方法的应用具备着施工费用低的优势,但是由于无作业面、施工安全难以得到有效保证,同时斜支撑杆件的角度控制难度大,杆件受弯力控制繁琐,因而给整个框架结构的受力带来一定的影响,甚至是引发抗颠覆性能缺陷,因而在工程中也没有得到使用。
3.3 方案3
在工程中采用了钢丝绳斜拉悬挑型钢作为模板的支撑杆件,并且在该悬挑型钢的基础上布置了脚手板作为施工平台。这种支撑方法的应用具备着受力明确、操作工艺简单、工作难度小、施工作业困难、模板支撑难度大的特点,同时也可以将其作为支撑体系来进行后期装饰和施工。正是因为这些优势和特点,使得这一技术在目前的工程建設中得到广泛的重视,成为本工程施工的主要方式。
4 工艺流程
施工准备→预埋锚环、吊环→型钢主梁设置→铺设临时脚手板→满膛架立杆、联梁、拉环弹线→拉环焊接→联梁和定位钢筋焊接→设置斜拉钢丝绳和安全储备钢丝绳→搭设钢管满膛架→支设模板→柱混凝土施工→梁板钢筋绑扎→梁板混凝土施工→混凝土养护→模板钢管架拆除→型钢主梁和联梁拆除。
5 主要施工方法
5.1 预埋锚环、吊环
在预埋锚环的楼层模板上弹出固定锚环和定位锚环的位置线,并预埋好∮18钢筋锚环。
在预埋吊环的楼层梁侧面,上下预埋2∮18钢筋吊环,吊环应顺钢丝绳方向设置。
5.2 铺设临时脚手板
从里向外纵向临时铺设50厚木脚手板,脚手板应固定牢固,不得有探头板。
5.3 搭设钢管满膛架
将钢管立杆套入定位钢筋中,并搭设钢管满膛架,立杆步距不大于1500mm,确保立杆的垂直度,纵横杆件相互拉通,扣件拧紧力矩达40N·m~65N·m。底步架搭设完毕且稳固后,将临时脚手板拆除,并及时在底步钢管架上满铺脚手板或胶板。
5.4 柱混凝土施工
浇筑楼层部分的结构柱,留置好施工缝,并将柱钢筋清理干净。
5.5 梁板钢筋绑扎
按照设计要求绑扎梁板钢筋。
5.6 梁板混凝土施工
待楼层混凝土结构柱强度达到50%后,浇筑梁板混凝土。悬挑结构采取从中间向两边对称浇筑的方式,并先浇筑楼层内梁板混凝土,再浇筑悬挑结构的梁板混凝土,及时做好混凝土的养护工作。
6 施工注意事项
①型钢主梁在就为之前对于施工下方必须要设置好安全网,并且及时的搭设有关的临边防护设施,保证高空作业的安全性,同时工作人员也应当系带安全带进行施工,遇到5级以上风力和风雪天气的时候应当立即停止施工。
②吊环和拉环应顺钢丝绳方向设置。
③对于钢筋材料在进场的时候必须要给予高度的重视,严格检查材料外观、型号以及质量,并且要对材料的附带文件进行深入的研究。
④架体搭设前,应待预埋吊环的混凝土强度达到C10后预紧钢丝绳,使型钢端部上倾5‰,且不高于根部20mm。
⑤钢管支架立杆应套入定位钢筋,架体纵横间距、步距、接头位置和方法应符合方案和规范要求,立杆垂直度偏差小于20mm,架体步距偏差小于50mm。
⑥钢管支架垂直剪刀撑、水平剪刀撑、连墙件的设置位置和方法以及与柱的抱结措施、与室内满膛架的拉结措施应符合方案要求,所有纵横杆件应相互拉通。
7 结语
通过探讨高空大悬挑结构的模板施工可知,该种结构体系可避免了工作量极大的超高落地架支设方式,有效地解决高空作业困难、模板支设难度大的技术难题,并大大降低了劳动强度。同时该支撑结构体系可以做为后期装饰的施工作业平台,以减少施工材料,缩短工程施工工期,从而充分发挥出工程的经济效益。
参考文献
[1]孙晓阳;曹浩;黄丽娟.高层大悬挑高空支撑技术[J].施工技术.2011年第17期
[2]李华芬;郭继红.结合工程探讨高空悬挑结构支模技术[J].城市建设理论研究.2012年第10期
关键词:建筑工程;悬挑结构;大跨度;模板工程
随着我国社会经济建设力度的不断加大和城市化发展进程的日益加快,城市建设规模不断增加,高层建筑、超高层建筑以及大跨度建筑不断涌现,对建筑工程各方面的施工提出了严格要求。高空大悬挑建筑结构作为建筑领域中常见的支撑体系,它本身具备着受力明确、施工简单、安全系数高的特点,可以在施工中有效的解决传统高空工程施工难、模板支设安全隐患大的技术难题,同时也可以为该类工程的日后装饰施工提供安全、可靠的作业平台。在目前的高层建筑工程施工建设中,已经广泛的采用了这类模板支撑技术,因此我们在这里也有必要对其施工要点进行研究与分析。
1、工程概况分析
城市建筑物作为衡量一个城市发展水平的关键所在,发展建筑行业、改进建筑施工理念、优化建筑工程施工策略、完善施工技术就显得十分必要,也是加快我国经济建设步伐的一个重要手段。就当前的建筑工程施工进行分析,我国建筑业受到施工技术、施工工艺、施工材料的促进,已经成功迈上了发展的新台阶。某建筑工程是公共建筑的一种,其总体建筑面积为2.2万平方米,共有楼层21层,其中地下1层,地上20层,主体建筑物高度为77米。在工程施工建设中,在69米的地方即20层设置了平面悬挑结构,且结构的外挑长度为4.1米,最小的外挑长度为2米,悬挑主梁的横截面直径为400mm,悬挑楼板厚度为100mm。
2 工程特点
本工程与其他的高层建筑、大跨度建筑结构相同,都存在着结构高度高,悬挑结构离地面的距离高达69.5米,同时悬挑结构的悬挑长度大,最大的悬挑梁超度为4.1米,且整个工程的模板施工都存在着无操作面现象,施工危险系数高。
3 方案比选
3.1 方案1
在工程施工建设中,通过采用落地钢管架搭设技术进行施工,这一技术的应用有着受力明确、施工技术难度小的优势,但是在工程施工中因为这一脚手架大设计技术对于地基承载能力要求极高,且要对地基进行特殊加固处理,从而造成施工材料的增加、工程量的增大、工程投资成本的提升。同时,在施工中因为整个脚手架高度过高,使得搭设质量很难得到有效控制,工程施工危险性大且搭设费用高。因而在施工中不予采用。
3.2 方案2
在本工程建设之初,原先预计采用钢管斜撑搭设方式来进行施工,这种方法的应用具备着施工费用低的优势,但是由于无作业面、施工安全难以得到有效保证,同时斜支撑杆件的角度控制难度大,杆件受弯力控制繁琐,因而给整个框架结构的受力带来一定的影响,甚至是引发抗颠覆性能缺陷,因而在工程中也没有得到使用。
3.3 方案3
在工程中采用了钢丝绳斜拉悬挑型钢作为模板的支撑杆件,并且在该悬挑型钢的基础上布置了脚手板作为施工平台。这种支撑方法的应用具备着受力明确、操作工艺简单、工作难度小、施工作业困难、模板支撑难度大的特点,同时也可以将其作为支撑体系来进行后期装饰和施工。正是因为这些优势和特点,使得这一技术在目前的工程建設中得到广泛的重视,成为本工程施工的主要方式。
4 工艺流程
施工准备→预埋锚环、吊环→型钢主梁设置→铺设临时脚手板→满膛架立杆、联梁、拉环弹线→拉环焊接→联梁和定位钢筋焊接→设置斜拉钢丝绳和安全储备钢丝绳→搭设钢管满膛架→支设模板→柱混凝土施工→梁板钢筋绑扎→梁板混凝土施工→混凝土养护→模板钢管架拆除→型钢主梁和联梁拆除。
5 主要施工方法
5.1 预埋锚环、吊环
在预埋锚环的楼层模板上弹出固定锚环和定位锚环的位置线,并预埋好∮18钢筋锚环。
在预埋吊环的楼层梁侧面,上下预埋2∮18钢筋吊环,吊环应顺钢丝绳方向设置。
5.2 铺设临时脚手板
从里向外纵向临时铺设50厚木脚手板,脚手板应固定牢固,不得有探头板。
5.3 搭设钢管满膛架
将钢管立杆套入定位钢筋中,并搭设钢管满膛架,立杆步距不大于1500mm,确保立杆的垂直度,纵横杆件相互拉通,扣件拧紧力矩达40N·m~65N·m。底步架搭设完毕且稳固后,将临时脚手板拆除,并及时在底步钢管架上满铺脚手板或胶板。
5.4 柱混凝土施工
浇筑楼层部分的结构柱,留置好施工缝,并将柱钢筋清理干净。
5.5 梁板钢筋绑扎
按照设计要求绑扎梁板钢筋。
5.6 梁板混凝土施工
待楼层混凝土结构柱强度达到50%后,浇筑梁板混凝土。悬挑结构采取从中间向两边对称浇筑的方式,并先浇筑楼层内梁板混凝土,再浇筑悬挑结构的梁板混凝土,及时做好混凝土的养护工作。
6 施工注意事项
①型钢主梁在就为之前对于施工下方必须要设置好安全网,并且及时的搭设有关的临边防护设施,保证高空作业的安全性,同时工作人员也应当系带安全带进行施工,遇到5级以上风力和风雪天气的时候应当立即停止施工。
②吊环和拉环应顺钢丝绳方向设置。
③对于钢筋材料在进场的时候必须要给予高度的重视,严格检查材料外观、型号以及质量,并且要对材料的附带文件进行深入的研究。
④架体搭设前,应待预埋吊环的混凝土强度达到C10后预紧钢丝绳,使型钢端部上倾5‰,且不高于根部20mm。
⑤钢管支架立杆应套入定位钢筋,架体纵横间距、步距、接头位置和方法应符合方案和规范要求,立杆垂直度偏差小于20mm,架体步距偏差小于50mm。
⑥钢管支架垂直剪刀撑、水平剪刀撑、连墙件的设置位置和方法以及与柱的抱结措施、与室内满膛架的拉结措施应符合方案要求,所有纵横杆件应相互拉通。
7 结语
通过探讨高空大悬挑结构的模板施工可知,该种结构体系可避免了工作量极大的超高落地架支设方式,有效地解决高空作业困难、模板支设难度大的技术难题,并大大降低了劳动强度。同时该支撑结构体系可以做为后期装饰的施工作业平台,以减少施工材料,缩短工程施工工期,从而充分发挥出工程的经济效益。
参考文献
[1]孙晓阳;曹浩;黄丽娟.高层大悬挑高空支撑技术[J].施工技术.2011年第17期
[2]李华芬;郭继红.结合工程探讨高空悬挑结构支模技术[J].城市建设理论研究.2012年第10期