文 / 鞠青娟 王連明 杜 岳

1 工程概況

北京市大興區(qū)人民檢察院附屬業(yè)務(wù)樓位于北京大興區(qū)興華大街二段5號，原有舊樓為地上兩層，地下兩層，建筑高度為21.75m，結(jié)構(gòu)類型為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本工程是在原有舊樓上增建三層。

2 工程難點(diǎn)分析

通過受力計算分析得到，原有樓頂面混凝土板不能承受較大載荷，因此不能直接在原樓頂面進(jìn)行模板支架的搭設(shè)。針對該問題采取了兩種施工方案：采用鋼結(jié)構(gòu)搭建施工平臺和采用貝雷梁懸吊模板支撐體系搭建施工平臺。通過對比發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)施工平臺的施工費(fèi)用是貝雷梁懸吊模板支撐體系施工費(fèi)用的3倍左右，并且鋼結(jié)構(gòu)的重復(fù)利用率低。綜合上述分析決定采用貝雷梁懸吊模板支撐體系進(jìn)行模板支架的搭設(shè)。

3 貝雷梁懸吊模板支撐體系

3.1 受力支撐

在為加建部分鋼筋混凝土的施工提供現(xiàn)澆模板支架時，原有樓頂面混凝土板不能承受較大載荷，為此在原有舊樓前后東西方向各澆筑五根鋼筋混凝土框架柱如圖1所示，前后共十根框架柱為貝雷梁懸吊模板支撐體系提供受力支撐，因此模板支架與原有樓頂面間不發(fā)生受力關(guān)系。

3.2 工作原理

圖1 貝雷梁懸吊模板支撐體系受力支撐框架柱

利用加建部分框架立柱作為其荷載受力支撐體系，建立貝雷梁懸吊模板支撐體系，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度滿足加建部分首層及二層樓板現(xiàn)澆施工載荷的要求。圖2為貝雷梁懸吊支撐體體系立面圖，貝雷梁懸吊模板支撐體系是在框架立柱上部預(yù)埋工字鋼，在縱向（東西方向）將貝雷梁通過預(yù)埋工字鋼與框架立柱連接，然后將橫向貝雷梁通過螺栓連接與縱向貝雷梁進(jìn)行連接，縱向貝雷梁和橫向貝雷梁組成了縱橫向受力桁架支架結(jié)構(gòu)；在橫向貝雷梁的下弦桿上設(shè)精軋螺紋鋼吊桿，吊桿穿過混凝土層底模，在吊桿下縱橫兩個方向懸掛的工字鋼，形成雙向承重的工字鋼平臺，在工字鋼平臺上鋪設(shè)鋼管腳手架模板支撐體系，承重平臺的標(biāo)高和平整度通過吊桿的長度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

圖2 貝雷梁懸吊支撐體體系立面圖

4 模板支架設(shè)計方案

模板支架設(shè)計包括貝雷梁懸吊模板支撐體系設(shè)計和鋼管支撐體系設(shè)計兩部分。其中貝雷梁懸吊模板支撐體系包括：模板支架支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計（含立柱預(yù)埋件設(shè)計），貝雷梁結(jié)構(gòu)形式設(shè)計和模板懸吊系統(tǒng)設(shè)計。

4.1 支架支撐結(jié)構(gòu)

貝雷梁支架結(jié)構(gòu)受力支點(diǎn)設(shè)置在加建框架柱上，圖3為立柱預(yù)埋件立面圖，從圖中可以看到在框架立柱內(nèi)預(yù)埋的型鋼，型鋼錨入框架柱內(nèi)1000mm以上，上端高出樓板面100mm以上。圖4為立柱預(yù)埋件平面圖，從圖中可以看到預(yù)埋件采用兩根工字鋼，兩根工字鋼豎向放置立柱中間。圖5為貝雷梁結(jié)構(gòu)與立柱連接節(jié)點(diǎn)圖，從圖中可以看出在預(yù)埋件上先焊接鋼板作為縱向貝雷梁支撐的基座，然后將雙排工字鋼與基座焊接，最后將縱向貝雷梁與雙排工字鋼連接在一起，通過這樣的層層連接最終將貝雷梁固定于立柱上，立柱為貝雷梁提供支撐作用。

圖3 立柱預(yù)埋件立面圖

圖4 立柱預(yù)埋件 平面圖

圖5 貝雷梁結(jié)構(gòu) 與立柱連接節(jié)點(diǎn)圖

4.2 貝雷梁結(jié)構(gòu)形式

圖6為貝雷梁結(jié)構(gòu)詳圖，圖7為貝雷梁結(jié)構(gòu)體系，從圖6貝雷梁結(jié)構(gòu)詳圖中可以看到縱向貝雷梁采用單層設(shè)計，每兩片為一組間距為450mm，兩片之間采用水平支撐和豎向支撐連成整體，縱向貝雷梁的長度應(yīng)大于建筑長度，從圖7貝雷梁結(jié)構(gòu)體系中可以看到縱向貝雷梁和橫向貝雷梁，其中橫向貝雷梁搭設(shè)在縱向貝雷梁上方?？v向貝雷梁端部與支撐型鋼之間采用U型螺栓進(jìn)行連接。為增強(qiáng)貝雷梁的橫向穩(wěn)定性，跨中的貝雷架之間采用型鋼進(jìn)行臨時連接。

圖6 貝雷梁結(jié)構(gòu)詳圖

圖7 貝雷梁結(jié)構(gòu)體系

4.3 模板懸吊系統(tǒng)

模板懸吊系統(tǒng)內(nèi)在貝雷梁下弦桿上安裝吊桿，吊桿采用精軋螺紋鋼且吊桿外套PVC管，吊桿穿過混凝土層在底模下方在縱橫兩個方向懸掛工字鋼，采用16#工字鋼，間距為500～600mm。下層工字鋼沿東西方向鋪設(shè)，上層工字鋼沿南北方向鋪設(shè)，工字鋼標(biāo)高和平整度可以通過調(diào)整吊桿長度進(jìn)行調(diào)整，形成雙向承重工字鋼施工平臺。

4.4 鋼管支撐體設(shè)計

在模板支撐結(jié)構(gòu)搭設(shè)時，首先在雙向承重工字鋼施工平臺上通鋪腳手板，為防止鋼管立柱滑動。梁模板兩側(cè)立柱采用1米鋼管，間距1.5米，立柱沿跨度方向間距為底模平臺16#工字鋼間距0.6米，立柱橫縱方向加設(shè)水平桿連接，梁（1000×1400mm、800×1200mm）模板次楞100×100mm木方，間距200mm，主楞Ф48鋼管，間距300mm，上下設(shè)兩道Ф14對拉螺栓。頂板模板滿堂紅排架立管間距1200mm，立柱橫縱方向加設(shè)水平桿連接，模板采用15mm厚木膠合板，模板次楞50×100mm木方，間距200mm，主楞100×100mm木方，間距1200mm，頂部用U托調(diào)節(jié)。

5 工藝流程

施工準(zhǔn)備放樣→框架柱預(yù)埋件施工→框架柱混凝土施工→框架柱模板拆除→在立柱上安裝支撐→貝雷梁吊裝組拼→安裝底模懸吊系統(tǒng)→模板支撐安裝→鋼筋混凝土施工及養(yǎng)護(hù)→下層施工→拆除模板支架及懸吊系統(tǒng)→拆除貝雷梁支架

6 受力傳遞

荷載傳力順序?yàn)椋旱啄Ｆ脚_工字鋼—吊桿工字鋼—吊桿—南北向貝雷梁—東西向貝雷梁—立柱工字鋼。貝雷梁懸吊模板支撐體系的受力計算比較簡單，在施工前對底模平臺工字鋼、吊桿工字鋼、吊桿、橫向貝雷梁、縱向貝雷梁、支撐工字鋼進(jìn)行受力計算，均滿足要求。