王華軍,錢藝柏
(正太集團有限公司,江蘇 泰州 225300)
某市中醫(yī)院門診住院樓工程建筑高度68.6 m,懸挑結(jié)構(gòu)位于標(biāo)高62.95 m的16層結(jié)構(gòu)9~10軸間連廊南北的兩端,南側(cè)挑出3.4 m,北側(cè)挑出4.7 m,跨度為15.2 m; 連廊懸挑結(jié)構(gòu)梁尺寸為300 mm×600 mm、300 mm×900 mm、400 mm×900 mm、500 mm×1000 mm,板厚150 mm。
考慮到該懸挑結(jié)構(gòu)支模架體高度超高,懸挑長度大,構(gòu)件荷載較大的特點,搭設(shè)落地式支模架不僅工料浪費嚴(yán)重,亦影響工期,且因超高穩(wěn)定性較差,架體變形難以控制,勢必對懸挑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量(底部水平度偏差大)產(chǎn)生不利影響。故此方案選用了承載力和穩(wěn)定性相應(yīng)較能保證的方式作支模架搭設(shè)平臺,即“工字鋼懸挑作主梁,且工字鋼斜撐、上拉鋼絲繩卸荷”的方式。在懸挑結(jié)構(gòu)下方兩層的位置,采用懸挑工字鋼,搭設(shè)支模支撐架平臺,工字鋼單組受力,采用“下?lián)紊侠钡姆绞綔p荷。
從14層樓面結(jié)構(gòu)開始搭設(shè),搭設(shè)架體高度7.8 m。采用16#、18#工字鋼作為水平懸挑橫梁, 斜撐采用16#、18#工字鋼梁。 鋼梁上口采用15#鋼絲繩斜拉,橫梁間距0.9 m,根據(jù)立桿橫距布置為900 mm,立桿排距900 mm,架體按照立桿縱橫間距均為900 mm,水平桿豎向間距1 500。
(1)支模架在14層樓面上,南側(cè)設(shè)置16#工字鋼挑梁,北側(cè)設(shè)置18#工字鋼挑梁。工字鋼挑梁間距為0.9 m; 具體搭設(shè)平面示意見圖1。
(2)斜撐在13層用工字鋼,斜向支撐著14層的懸挑工字鋼。 斜撐是支撐支模架工字鋼梁的支撐件,與其上部的工字鋼梁焊接連接,為支模架體創(chuàng)造搭設(shè)平臺。
南側(cè)采用16#工字鋼斜撐, 在斜撐與懸挑梁的中部用16#工字鋼作為聯(lián)系梁。北側(cè)采用18#工字鋼斜撐, 在斜撐與懸挑梁的中部用16#工字鋼作為聯(lián)系梁。
圖1 懸挑支模架搭設(shè)設(shè)計
南側(cè)部位懸挑3.4 m,在14層樓面處,埋設(shè)16號圓鋼壓環(huán),布置9.0 m 長的16#工字鋼挑梁,懸挑4.7 m,內(nèi)錨4.3 m,挑梁間距均為900 mm左右,然后在工字鋼挑梁上直接搭設(shè)支模架立桿,支模架立桿間排距均為900 mm, 步距為1 500 mm。 斜撐采用16#工字鋼,斜撐上部與挑梁焊接,下部與13層樓面的預(yù)埋鐵焊接(圖2)。
圖2 懸挑與模平臺搭設(shè)
壓環(huán)采用Φ16圓鋼,設(shè)置3道,第一道為定位在離結(jié)構(gòu)外邊300 mm處;第二道、第三道為受力壓環(huán)(其中第二道為備用壓環(huán)),第三道壓環(huán)距工字鋼末端200 mm處。 拉繩采用15#鋼絲繩斜拉,上部拉在15層樓面。 上端在結(jié)構(gòu)上預(yù)埋直徑16的圓鋼錨環(huán),下端在懸挑工字鋼上焊接16圓鋼拉環(huán),鋼絲繩采用專用夾具加緊,每端4個夾具,并留置安全檢查彎。
北側(cè)部位懸挑4.7 m,在14層樓面處,埋設(shè)16號圓鋼壓環(huán),布置9.0 m 長的18#工字鋼挑梁,懸挑6.1 m,內(nèi)錨2.9 m,挑梁間距均為900 mm左右,然后在工字鋼挑梁上直接搭設(shè)支模架立桿,支模架立桿間排距均為900 mm,步距為1 500 mm。 斜撐采用18#工字鋼,上部與鋼梁焊接連接,下部與13層樓面的預(yù)埋鐵焊接。
壓環(huán)采用Φ16圓鋼,共設(shè)置3道。 第一道為定位壓環(huán),在離結(jié)構(gòu)外邊300 mm處設(shè)置;第三道壓環(huán)距工字鋼末端200 mm處; 第二道距第三道500 mm設(shè)置。 拉繩采用15#鋼絲繩斜拉,上部拉在15層樓面。上端在結(jié)構(gòu)上預(yù)埋直徑16的圓鋼錨環(huán),下端在懸挑工字鋼上焊接16圓鋼拉環(huán),鋼絲繩采用專用夾具加緊,每端4個夾具,并留檢查彎。
2.3.1 搭設(shè)流程
本架體分為鋼梁安裝和支模架兩部分:工字鋼梁的支撐架體, 是為其上部支模架體創(chuàng)造搭設(shè)平臺;支模架為模板支架。 架體搭設(shè)中挑梁安裝及斜撐為重點,整體搭設(shè)流程如下:
塔吊配合安裝16#(18#)工字鋼挑梁→斜撐焊接連接→中間支撐工字鋼16#焊接→斜撐上的鋼管連接(以上步驟提前焊接)→焊接Φ16鋼筋頭→搭設(shè)支模架→外排腳手架搭設(shè)→外掛密目安全網(wǎng)(高出施工層一步)。
2.3.2 搭設(shè)要點
(1) 斜撐工字鋼搭設(shè)以1:1比例放樣確定斜桿長度及傾角,然后截角,提前預(yù)制焊接,保證架體桿件及搭設(shè)尺寸的準(zhǔn)確。
(2)斜撐桿安裝過程中扶住工字鋼,上部先跟懸挑鋼梁鉸接好,配合下部作業(yè)人員焊接(鉸接)安裝。以保證斜撐桿安裝的安全。鋼梁安裝完成后,用48鋼管連接每根斜撐,用卡扣固定。
(3) 在工字鋼挑梁上焊接上部立桿鋼管定位筋,上部的支模架架體立桿連接牢固。 同時在斜撐桿頂端位置與16#工字鋼挑梁焊接, 使斜撐桿牢固連接。
2.3.3 搭設(shè)方法
在14層樓面處開始埋設(shè)壓環(huán),南側(cè)布置6 000 mm長16#工字鋼梁, 北側(cè)布置9 000 mm長18#工字鋼梁,工字鋼間距為900 mm,工字鋼上直接搭設(shè)支模架立桿。支模架架體立桿橫向間距為900 mm,縱向間距按照梁進行布置,不大于900 mm。 板底、梁底木方采用50 mm×100 mm,間距200 mm之內(nèi)。
工字鋼梁安裝完成后, 在其頂面鋪設(shè)一層硬質(zhì)防護,50 mm×100 mm木方加15 mm多層板一層。工字鋼梁上直接焊接¢20的鋼筋頭固定件,支模架立桿插在固定件上,從而與支模架架體立桿連為一體。
為保證冬季施工結(jié)構(gòu)混凝土強度,能夠滿足施工進度的需要,12層和13層的相關(guān)部位的支模架,暫時不得拆除。 為控制斜撐桿的穩(wěn)定性,保持工字鋼梁與斜撐在同一垂直面, 在斜撐桿中間焊接2根短鋼管,橫向采用鋼管卡扣相連,以增加斜撐桿整體穩(wěn)定性(圖3)。
圖3 施工現(xiàn)場搭設(shè)圖
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50 mm×100 mm;挑梁選用2種長度,南側(cè)為16#工字鋼長度9 000 mm,北側(cè)為18#工字鋼長度9 000 mm;壓環(huán)為Φ16圓鋼;斜撐采用16#工字鋼;在斜撐中間加連接桿,縱向設(shè)置2道48鋼管相連;立桿固定在工字鋼上采用Φ20的短鋼筋頭。
頂板模板的拆除構(gòu)件強度需要達到設(shè)計強度的100%, 高支模部位下層支撐拆除時間在該部位上層結(jié)構(gòu)強度達到70%以上時才能拆除。頂板模板拆除時需由工長提前填寫拆模板申請,注明混凝土澆筑時間、澆筑部位、同條件試塊強度,由技術(shù)負(fù)責(zé)人簽署意見,上報監(jiān)理審批后方可拆除模板。 頂板模板拆除時,先保留跨中支撐,以承受上部施工荷載,然后拆除拉桿。 拆支撐和木方時,由遠(yuǎn)向近,然后用鉤子將木方龍骨和模板勾下,由近向遠(yuǎn),將整個模板全部拆完,不得遺留。 拆除頂模時拆下的模板由拆摸人員傳遞至樓板面堆放, 嚴(yán)禁野蠻拆模,以免損壞頂板模板。
3.2.1 拆除流程
將工字梁平臺上的鋼管、扣件、模板、木方、防護用的大板清理干凈, 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(zhǔn)備工作→拆除模板及支模架體→拆除工字鋼梁斜撐上的連接鋼管→割除13層斜撐下端與結(jié)構(gòu)的連接→松14層工字鋼支撐梁與圓鋼壓環(huán)螺栓→吊離工字鋼梁→斜拉鋼絲繩拆除。
3.2.2 拆除要點
拆除支撐工字鋼梁前必須將支模架拆除清理干凈,以便工字鋼梁拆除的安全順利。 斜撐桿用電氣焊割除與13層樓面預(yù)埋件的連接,用塔吊拉住懸挑工字梁的外端;再配合14層將懸挑的預(yù)埋螺栓壓板拆除;將15層樓面的鋼絲繩拆除。 鋼絲繩將工字鋼梁捆牢,用塔吊逐一吊下。
架體及工字梁拆除是高空懸挑結(jié)構(gòu)施工的最后關(guān)鍵一步,在施工中必須做好安全防護,按照“后搭先拆,先搭后拆”的原則,確保施工安全。
本工程高空懸挑結(jié)構(gòu)模架,在懸挑結(jié)構(gòu)下面兩層搭設(shè),選用鋼平臺搭設(shè)模板支架。 采用工字鋼懸挑、下層鋼斜撐、上層鋼絲繩斜拉,既能夠保證安全,又比較經(jīng)濟適用。
[1]GB50666-2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》[S].
[2]JGJ162-2008《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)程》[S].
[3]GB50204-2010 《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》[S].