郎風(fēng)哲
摘 要:本文結(jié)合步步高·瀘州新天地項目的實際工程案例,對格構(gòu)柱施工采用原因及運用范圍進(jìn)行了分析,重點探討了格構(gòu)柱在模板早拆體系施工中的運用、流程及操作要點,以供參考。
關(guān)鍵詞:模板早拆體系;格構(gòu)柱;運用
1 引言
近年來,由于城市建設(shè)的高速發(fā)展,大型綜合商業(yè)體類建筑亦在工民建領(lǐng)域占據(jù)了相當(dāng)多的份額。綜合體裙樓階段不僅單層建筑面積大,而且現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的模板及其支架拆除需混凝土強度達(dá)到設(shè)計及規(guī)范要求,導(dǎo)致周轉(zhuǎn)材料用量大,周轉(zhuǎn)期長。采用格構(gòu)柱模板早拆體系,而結(jié)構(gòu)的安全度又不受影響,可有效的提高模板及支撐體系材料的周轉(zhuǎn)率,節(jié)約成本,加快施工進(jìn)度。
2 工程概況
步步高·瀘州新天地為大型商業(yè)綜合體,本工程裙樓部分單層建筑面積大;梁跨度、尺寸較大(最大梁尺寸為400×2500,各尺寸梁間凈跨普遍為8m);后澆帶較多(地下部分根據(jù)后澆帶劃分為16個區(qū)域),后澆帶位置均可看成懸挑部位;±0.000時結(jié)構(gòu)外邊線向內(nèi)縮減一個軸線(普遍為8.4m),導(dǎo)致二次結(jié)構(gòu)階段施工電梯需架設(shè)在地下室頂板上,施工電梯下部需設(shè)置頂撐;裙樓負(fù)一層至六層樓板分別設(shè)置八處高支模支撐架,高度9.6m-38.4m不等,高支模下部需設(shè)置頂撐。如按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666、《建筑施工計算手冊》要求采用普通模板支撐體系的施工方法對現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的模板及其支架拆除,施工電梯及高支模處回頂,模板支撐體系材料用量大,且周轉(zhuǎn)期長。結(jié)合本項目實際情況,在模板支撐體系中增加格構(gòu)柱進(jìn)行回頂?shù)拇胧┛捎行Ы鉀Q上述問題。
3 格構(gòu)柱運用的原因及范圍
3.1 采用原因及效果
為達(dá)到提高模板及支撐體系材料的周轉(zhuǎn)率,節(jié)約周轉(zhuǎn)材料的目的,利用格構(gòu)柱合理的頂撐,把結(jié)構(gòu)跨度人為的劃小,降低其內(nèi)力,使部分模板能夠早拆,頂撐設(shè)置資源最優(yōu)化,而結(jié)構(gòu)的安全度又不受影響。施工簡便、布置靈活;格構(gòu)柱工廠加工完成后,在現(xiàn)場按照梁底凈空尺寸組裝;以梁的交叉部位為參考點,在各個梁下按要求均勻布置即可;內(nèi)模架材料周轉(zhuǎn)快,投資少,見效快,經(jīng)濟效益顯著;同時,運輸量的減少,工人勞動強度的減輕及有利于施工現(xiàn)場的管理;功能多,適應(yīng)能力強,比如高支模、施工電梯下部回頂;可周轉(zhuǎn)使用。
3.2 運用范圍
格構(gòu)柱由3根Φ48×3和3根Φ48×1.5鋼管制作模組,等邊三角形鋼板穿孔連接作為綴板,長度為3m,1.5m兩種,配合U托以便根據(jù)不同層高進(jìn)行搭配。連接位置長度150mm,如圖1和圖2所示。適用于大型商業(yè)綜合體等公共建筑及工業(yè)廠房樓板、梁的模板支撐體系;施工工期緊張,需加快材料周轉(zhuǎn)速度的工程;單層面積較大,特別是梁板間跨度較大的建筑物;適用于樓板上部施工荷載大,需要頂撐的工程。
4 原理
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011的規(guī)定,板構(gòu)件跨度≤2.0m時,混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的50%時方可拆模;跨度在2.0m~8.0m時,混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的75%時方可拆模;對于梁、拱、殼構(gòu)件跨度≤8.0m時,混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的75%、跨度大于8.0m時,混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的100%時方可拆模。格構(gòu)柱早拆體系的基本原理就是在施工階段把結(jié)構(gòu)跨度人為的劃小(格構(gòu)柱間距1.2m~1.5m),在各層樓板中的重要結(jié)構(gòu)部位即梁下部支撐構(gòu)造柱,降低其內(nèi)力,使樓板模板能夠早拆,梁下部模板保留,待砼強度符合規(guī)范要求后再進(jìn)行拆除。格構(gòu)柱支撐計算時不考慮普通支撐架的作用,單獨計算格構(gòu)柱對樓板中梁的承載力是否滿足要求。利用制作格構(gòu)柱穩(wěn)定性比普通鋼管好的特點作為回頂支撐的施工材料。
5 流程及操作要點
5.1 流程
格構(gòu)柱平面布置圖繪制及計算承載力要求→放支撐桿件和格構(gòu)柱點位線→搭設(shè)模板支撐體系→放置格構(gòu)柱,回頂支撐體系搭設(shè)→混凝土達(dá)到早拆強度要求時,拆除板底支撐架→混凝土達(dá)到100%強度要求時,拆除格構(gòu)柱及格構(gòu)柱支撐部分模板
5.2 操作要點
5.2.1 格構(gòu)柱平面布置圖繪制及計算承載力要求
(1)格構(gòu)柱平面布置圖設(shè)計的目的是混凝土達(dá)到早拆強度時,結(jié)構(gòu)構(gòu)件在拆除內(nèi)模架后,保證滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定工作及承載力的要求。(2)格構(gòu)柱平面布置圖繪制前,要進(jìn)行各種必要的計算,驗算內(nèi)模架拆除后,格構(gòu)柱單獨作業(yè),構(gòu)件內(nèi)承載力是否滿足要求,各個構(gòu)件撓度和混凝土開裂是否在規(guī)范要求范圍內(nèi)。(3)驗算。①樓板支撐格構(gòu)柱驗算。取樓板內(nèi)最大尺寸梁400×2500進(jìn)行計算。層高為5.4m,不考慮梁高所減少的支撐體系高度,統(tǒng)一按5.4m保守計算。格構(gòu)柱采用3根Φ48×3連接綴板制作,可用3根立桿代替計算,跨度取軸間距8.4m。②回頂支撐驗算。為施工電梯下部回頂及高支模下部回頂倆種:施工電梯設(shè)計高度為100m,基礎(chǔ)樓板厚度200mm。高支模取支撐最高、荷載最大處計算,設(shè)計高度為38.4m,梁板支撐架縱橫間距0.9m,步距1.8m,基礎(chǔ)樓板厚度150mm。格構(gòu)柱采用3根Φ48×3連接綴板制作,可用3根立桿代替計算,跨度取軸間距8.4m。
5.2.2 放支撐桿件和格構(gòu)柱點位線