摘 要：目前，高層房屋建筑在眾多大中型城市中應(yīng)用廣泛，在高層建筑外觀及立面的設(shè)計(jì)構(gòu)思方面，為節(jié)約建筑占地面積，改善城市環(huán)境，以達(dá)到空曠、通透、視野開(kāi)闊的建筑效果，外立面造型更顯得豐富多彩，高空大跨度懸挑景觀陽(yáng)臺(tái)成為國(guó)內(nèi)外眾多設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)擇選方案之一。本文主要介紹了利用高空斜拉型鋼桁架與扣件式鋼管支模架組合的支模體系完成高空大跨度懸挑密梁樓蓋現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的施工，為相關(guān)施工方案提出一些方案。

關(guān)鍵詞：混凝；支撐體系；施工方案

中圖分類(lèi)號(hào)：TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）15-0323-01

前 言

此種位于高層建筑高空大懸挑鋼筋混凝土密梁樓面結(jié)構(gòu)的混凝土澆筑支模成為技術(shù)復(fù)雜、施工難度大、安全要求特別高的高支模難題，需慎重選擇一套安全可靠且經(jīng)濟(jì)可行的施工技術(shù)方案，以確保高空大懸挑密梁樓蓋結(jié)構(gòu)的順利施工。

1 高空超大懸挑混凝土結(jié)構(gòu)施工難點(diǎn)

在進(jìn)入到工程實(shí)際建造階段時(shí)，以下3大特點(diǎn)混凝土構(gòu)件的施工往往成為困擾工程人員的技術(shù)難題。①懸挑混凝土構(gòu)件施工期間承重平臺(tái)與工人作業(yè)平臺(tái)的設(shè)置。由于懸挑混凝土構(gòu)件位于高空且懸挑長(zhǎng)度較大，若搭設(shè)落地滿(mǎn)堂支撐架，不僅需要大量的支撐桿件等材料，而且高支模架的自身穩(wěn)定也很難保證。②設(shè)置了高空支撐平臺(tái)后，仍需在其上搭設(shè)懸挑結(jié)構(gòu)梁板的支模架，因?yàn)閷儆诟呖兆鳂I(yè)范疇，對(duì)于常用的散支散拆支模架體系而言易發(fā)生高空墜落。③超大懸挑混凝土結(jié)構(gòu)施工完成且混凝土強(qiáng)度滿(mǎn)足要求后，其下部支撐體系需要進(jìn)行拆除，但此時(shí)其上部懸挑混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑成型，很難輕易拆除。

2 模板支撐體系設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 鋼桁架的布置方式與結(jié)構(gòu)形式

斜拉型鋼支模平臺(tái)中主承力鋼桁架的布置應(yīng)根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的梁柱位置確定，主承力鋼桁架盡量布置在柱軸線(xiàn)上，便于桁架端部與主體結(jié)構(gòu)柱的連接。若主體結(jié)構(gòu)柱軸線(xiàn)間距超過(guò)8m且懸挑結(jié)構(gòu)柱間荷載較大時(shí)，可考慮在柱間混凝土梁上設(shè)置桁架端部的錨固點(diǎn)，桁架端部節(jié)點(diǎn)應(yīng)設(shè)計(jì)為鉸接節(jié)點(diǎn)且應(yīng)對(duì)柱間混凝土梁進(jìn)行臨時(shí)補(bǔ)強(qiáng)加固，確保施工過(guò)程中的承載力和剛度均滿(mǎn)足要求。主承力鋼桁架端部節(jié)點(diǎn)應(yīng)設(shè)計(jì)在梁柱節(jié)點(diǎn)±500mm范圍內(nèi)，確保懸挑結(jié)構(gòu)混凝土澆筑過(guò)程中節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)固性。在高空超大懸挑混凝土結(jié)構(gòu)支模體系中增設(shè)斜拉吊桿，相當(dāng)于在主承力鋼桁架上增加彈性支座，可以改變主承力鋼桁架的受力形式，優(yōu)化鋼桁架的截面設(shè)計(jì)，減輕單榀鋼桁架的自重。

2.2 模板支撐體系的變形控制

高空超大懸挑混凝土結(jié)構(gòu)支模體系的變形控制，應(yīng)充分考慮待澆筑懸挑混凝土結(jié)構(gòu)的施工變形允許值。若設(shè)計(jì)文件未對(duì)懸挑構(gòu)件變形提出具體控制要求，則可將支模體系的變形劃分為兩大部分：型鋼支模平臺(tái)的變形；滿(mǎn)堂支撐架的變形，分別進(jìn)行變形驗(yàn)算。其中，型鋼支模平臺(tái)作為施工臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，其變形限值的確定經(jīng)常困擾工程技術(shù)人員，懸挑腳手架中型鋼支撐最大變形控制值取為懸挑長(zhǎng)度的1/125，若懸挑長(zhǎng)度為5m，則變形控制值為40mm；受載后撓曲的桿件變形控制值取為1/400，若懸挑長(zhǎng)度為5m，則變形控制值為25mm。《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）對(duì)主承力桁架的變形控制要求同樣為計(jì)算跨度的1/400，對(duì)懸挑結(jié)構(gòu)而言為懸挑長(zhǎng)度的1/200。

2.3 支模架體系選擇和設(shè)計(jì)

支模架體可根據(jù)具體情況選用扣件式、碗扣式或盤(pán)扣式鋼管支架等，銹蝕率高、壁厚<3.0mm、變形嚴(yán)重的鋼管不得使用。通過(guò)在鋼桁架平臺(tái)上鋪設(shè)I10或I12作為立桿底部支撐（工字鋼頂面焊接100mm高的短鋼筋作為立桿定位），工字鋼頂部鋪設(shè)6mm厚花紋鋼板或15mm厚膠合板，形成高空封閉的作業(yè)平面。支模架體系設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮懸挑結(jié)構(gòu)的梁柱布置，確保單根立桿滿(mǎn)足承載力、穩(wěn)定性要求，在荷載較大區(qū)域內(nèi)可采用雙立桿。

3 施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 埋件制作與安裝

鋼桁架、斜拉桿均通過(guò)預(yù)埋件與主體結(jié)構(gòu)連接，預(yù)埋件的施工質(zhì)量會(huì)直接影響后續(xù)結(jié)構(gòu)的安裝和施工階段的受力。預(yù)埋件制作時(shí)，應(yīng)充分考慮主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)放樣圖，對(duì)預(yù)埋件的錨筋布置進(jìn)行調(diào)整，避免錨筋與構(gòu)件主筋相碰；同時(shí)，應(yīng)充分考慮實(shí)際施工過(guò)程中可能導(dǎo)致的預(yù)埋件偏移量，對(duì)錨板尺寸進(jìn)行調(diào)整，避免鋼桁架安裝時(shí)無(wú)法與預(yù)埋件對(duì)位焊接。預(yù)埋件的安裝穿插在主體結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎期間，應(yīng)確保錨筋的規(guī)格、錨筋的錨固長(zhǎng)度、錨板的標(biāo)高、錨板的厚度以及構(gòu)件材質(zhì)等與設(shè)計(jì)圖紙一致。

3.2 鋼桁架制作與安裝

主承力鋼桁架的制作與安裝是整個(gè)懸挑型鋼支模平臺(tái)的關(guān)鍵所在，其制作與安裝質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格把控，確保整個(gè)懸挑結(jié)構(gòu)施工期間的安全性。鋼桁架放樣和號(hào)料時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工詳圖放出足尺節(jié)點(diǎn)大樣，并預(yù)留出收縮量、切割加工的余量；寬翼緣型鋼的下料，應(yīng)采用鋸切，防止變形；鋼桁架出廠時(shí)，應(yīng)在顯著部位按施工圖要求標(biāo)注上構(gòu)件編號(hào)、標(biāo)明構(gòu)件質(zhì)量和吊點(diǎn)位置；在運(yùn)輸時(shí)應(yīng)采取措施防止鋼桁架變形。鋼桁架安裝應(yīng)編制專(zhuān)項(xiàng)安裝施工方案，確保塔式起重機(jī)的吊裝能力滿(mǎn)足要求，并應(yīng)做全過(guò)程施工質(zhì)量控制；鋼桁架安裝前應(yīng)對(duì)預(yù)埋件位置及標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，確保無(wú)誤后方可進(jìn)行安裝；鋼桁架錨固在框架梁上時(shí)，應(yīng)在鋼桁架安裝前對(duì)主體結(jié)構(gòu)框架梁進(jìn)行卸載加固，確保鋼桁架安裝及使用過(guò)程中對(duì)原結(jié)構(gòu)無(wú)影響。

3.3 鋼桁架高空拆除

待高空懸挑混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后，相應(yīng)的支模架、斜拉桿、型鋼桁架等均要一一拆除。常規(guī)的拆除方案中，主承力鋼桁架及連系梁（桁架）均在最后進(jìn)行拆除，此時(shí)，因其上部懸挑混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)澆筑成型，采用塔式起重機(jī)直接進(jìn)行垂直拆卸的思路不可行。對(duì)于構(gòu)件重度大、拆除難度大、吊運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)高的高空臨時(shí)構(gòu)件拆除，常采用在懸挑混凝土結(jié)構(gòu)樓板上留設(shè)洞口，在洞口附件布置卷?yè)P(yáng)機(jī)，拆除時(shí)先通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)吊住鋼桁架，然后進(jìn)行鋼桁架端部連接節(jié)點(diǎn)的拆卸，最后由卷?yè)P(yáng)機(jī)將鋼桁架垂直吊放至下方支撐樓地面。

4 結(jié) 語(yǔ)

在高空大跨度懸挑密梁現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)施工采用設(shè)置斜拉鋼桁架平臺(tái)支模體系能夠滿(mǎn)足施工要求，且安全可靠，經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益顯著，得到現(xiàn)場(chǎng)業(yè)主、監(jiān)理及其他相關(guān)單位共同見(jiàn)證認(rèn)可。斜拉型鋼桁架與扣件式鋼管支模體系的高支模效果良好，由斜拉鋼筋作為鋼桁架平臺(tái)共同承受上部支撐體系及其他全部荷載，摸索出了很多成功的經(jīng)驗(yàn)，值得推廣及應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]中國(guó)建筑科學(xué)研究院，江蘇南通二建集團(tuán)有限公司.《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2011）[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011.

[2]張建華，郭正興，王永泉.106.05m高空懸挑混凝土構(gòu)件模板支撐施工平臺(tái)設(shè)計(jì)與施工[J].施工技術(shù)，2015，44（8）：88～91.

收稿日期：2018-4-2