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        裝配式結(jié)構(gòu)花籃拉桿懸挑腳手架的設(shè)計及施工

        2018-11-09 08:38:36鄭根思張志遠
        建筑施工 2018年7期
        關(guān)鍵詞:墻件立桿工字鋼

        鄭根思 吳 強 張志遠

        中建五局華東建設(shè)有限公司 上海 200072

        1 工程概況

        1.1 項目概況

        保利周浦西社區(qū)項目位于上海市浦東新區(qū)年家浜路與林海公路交叉口,項目總建筑面積112 000 m2,其中地下2層共33 000 m2,地上79 000 m2,包括4棟8層PC洋房、層高2.95 m,4棟16層PC高層和3棟17層PC高層、層高2.90 m,樓棟最高50 m。項目采用裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu),PC預(yù)制率40%。

        1.2 懸挑腳手架概況

        1~3層采用落地式腳手架,4層以上采用花籃拉桿懸挑式腳手架,5層一懸挑,共懸挑3次,懸挑高度14.5 m,最上挑15.9 m。

        2 方案設(shè)計

        2.1 設(shè)計原因

        與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)不同,本工程4層開始采用工廠預(yù)制PC構(gòu)件,懸挑腳手架工字鋼、拉桿、連強件等的預(yù)埋、預(yù)留工作非常重要,必須提前深化到位。型鋼布置時不僅需考慮預(yù)留洞與灌漿孔的相對位置,還需注意避讓PC板材內(nèi)格構(gòu)筋及板材上的預(yù)埋點位,否則現(xiàn)場打鑿開洞費工費力且易對PC板材造成破壞。

        2.2 一般部位設(shè)計

        懸挑段長度≤2 000 mm時,采用單拉桿,工字鋼選用國標16#工字鋼,通過M20的8.8級高強螺栓連接,雙螺母緊固,螺栓內(nèi)側(cè)襯墊厚12 mm鋼板;立桿間距800 mm,下方焊接HRB400、長度200 mm的φ25 mm短鋼筋;拉桿采用M20圓鋼,端部焊接厚8 mm壓板,通過花籃螺栓連接,上端同樣采用M20的8.8級高強螺栓連接,雙螺母緊固,螺栓內(nèi)側(cè)壓板采用厚8 mm鋼板,拉桿下端與工字鋼上焊接耳板通過高強螺栓連接(圖1)。

        懸挑段長度>2 000 mm時,采用雙拉桿,其他部位構(gòu)造做法相同(圖2)。

        圖1 懸挑段大樣(≤2 000 mm)

        圖2 懸挑段大樣(>2 000 mm)

        2.3 大陽角設(shè)計

        大陽角屬于薄弱部位,故設(shè)計雙16#工字鋼,陽角兩側(cè)墻體或梁上各設(shè)置工字鋼1道,懸挑工字鋼上設(shè)置10#工字鋼連梁(圖3)。

        2.4 陽臺設(shè)計

        本工程陽臺為預(yù)制陽臺帶下掛和上翻梁,故陽臺內(nèi)側(cè)需設(shè)置工字鋼螺栓孔,外側(cè)下掛梁處設(shè)置穿工字鋼洞口,同時,工字鋼外側(cè)設(shè)置雙拉桿。

        2.5 人貨電梯設(shè)計

        本工程采用南京高立生產(chǎn)的SC200/200雙籠人貨電梯,外架預(yù)留寬4 000 mm人貨電梯防護架,獨立工字鋼支撐。

        圖3 大陽角設(shè)計示意

        2.6 電梯井、采光井設(shè)計

        電梯井、采光井部位為一般做法,但值得注意的是不能漏設(shè)螺栓孔及拉桿孔。

        2.7 連墻件

        考慮到PC墻之間僅有20 mm空隙,連墻件設(shè)計采用40 mm×5 mm扁鐵,預(yù)埋在混凝土翻邊或梁內(nèi),扁鐵外側(cè)開2個φ14 mm圓孔,通過雙扣件與鋼管連接,鋼管需頂住內(nèi)側(cè)翻邊或梁,并與內(nèi)外側(cè)立桿相連(圖4)。

        3 工藝及要點

        3.1 施工流程

        安裝懸挑工字鋼→焊接固定鋼筋→豎立立桿并與掃地桿扣緊→安裝第1步水平桿并與各立桿扣緊→安裝第2步水平桿→安裝連墻桿→接立桿→安裝第3步水平桿→加設(shè)斜拉桿→搭設(shè)超過10 m或使用前進行檢查驗收

        3.2 搭設(shè)工藝

        1)懸挑架搭設(shè)前須按設(shè)計的立桿平面布置圖在挑梁上彈線,以確保立桿間距符合設(shè)計要求。

        2)立桿之間按步距1 800 mm內(nèi)滿設(shè)雙向水平桿,并分別與相交立桿扣接牢固,外圍水平桿設(shè)于立桿內(nèi)側(cè),其余縱橫向水平桿均分別設(shè)于立桿同側(cè),以便剪刀撐和斜桿與立桿相交處的扣接。

        3)豎向剪刀撐斜桿與地面傾角為45°~60°,并與地面頂緊,剪刀撐與立桿有效連接,搭接長度不少于1 000 mm,采用不少于3個旋轉(zhuǎn)扣件固定,剪刀斜撐端頭伸出扣件邊緣長度應(yīng)不少于100 mm。

        4)除頂部接長外,立桿接長均采用對接扣件,對接扣件交錯布置,2根相鄰立桿的接頭不在同步內(nèi)設(shè)置,同步內(nèi)隔一根立桿的2個相隔接頭在高度方向錯開距離不小于500 mm,各接頭中心至主節(jié)點的距離不宜大于步距的1/3;立桿垂直度宜≤L/400(L為整架高度)。

        5)各扣件螺栓均采用測力矩扳手擰緊,使其扭力矩均控制在40~65 N·m。

        6)隨時校正桿件的垂直和偏差,避免偏差過大。

        7)第1步懸挑腳手架搭設(shè)時,因連墻件未能有效拉結(jié),只在第1步與立桿相連,搭設(shè)時應(yīng)將工字鋼支撐在下方腳手架臨時支撐上,并僅能先搭設(shè)兩步,待PC外墻施工后,再將懸挑架臨時拉結(jié)。

        8)當腳手架搭設(shè)兩步時,此時結(jié)構(gòu)外墻還未施工,設(shè)置臨時連墻件,使用鋼管將上部立桿與樓層臨時拉結(jié),當外墻完成后及時設(shè)置拉桿,并與墻體設(shè)置連墻件拉結(jié),之后方可拆除工字鋼下方臨時支撐。

        3.3 搭設(shè)要點

        3.3.1 ?懸挑鋼梁要點

        懸挑鋼梁選用16#工字鋼。鋼梁間距不大于1.5 m,采用M20高強螺栓雙螺母錨固。懸挑立桿支撐在工字鋼上,工字鋼上焊高200 mm的φ25 mm鋼筋固定立桿底部,同樣外側(cè)立桿內(nèi)部焊厚10 mm有孔鋼板用于鋼拉桿拉結(jié),工字鋼與端板采用二級焊縫,焊縫內(nèi)應(yīng)無裂紋、未熔合、未焊透等缺陷,對二級焊縫做不少于20%比例的超聲波探傷,探傷檢測應(yīng)合格。

        懸挑工字鋼由M20可調(diào)節(jié)拉桿加固拉緊,上拉桿及斜拉桿連接板與結(jié)構(gòu)用M20 mm×300 mm高強螺栓連接,下拉桿與工字鋼用M20 mm×70 mm高強螺栓連接。

        3.3.2 ?防護設(shè)施

        1)在腳手架外側(cè)滿掛密眼安全網(wǎng),用18#鐵絲逐個穿過繩孔綁扎到腳手架上,立網(wǎng)掛設(shè)必須張緊、嚴密。

        2)作業(yè)層和作業(yè)層的下一層、懸挑架首層、落地架第2層、中間不超過10 m且不超過3層必須采用模板全封閉,且沿架體外立桿四周連續(xù)設(shè)置高度200 mm的擋腳板。

        3.4 防電、防雷、消防設(shè)計

        1)防電。本工程場地內(nèi)及周邊無外電架空線路。

        2)防雷。結(jié)構(gòu)施工階段,塔吊高出腳手架,腳手架在塔吊覆蓋范圍內(nèi),無需另行設(shè)置避雷裝置。塔吊拆除后,為防止腳手架受到雷擊破壞,必須設(shè)置避雷裝置。將建筑物上的避雷針引出與各段腳手架承載裝置的四角焊接,接地電阻不大于10Ω。

        3)消防設(shè)計。在與樓層相平、作業(yè)人員可視可及的腳手架腳手板上都應(yīng)放置消防器材,并掛上消防安全責任牌,安排人員定期對其檢查。

        3.5 特殊部位及節(jié)點構(gòu)造

        1)人貨電梯區(qū)域外架施工。外腳手架搭設(shè)前,放出人貨電梯位置線,此區(qū)域三跨外架單獨搭設(shè),且該區(qū)域連墻件布置加密。人貨電梯安裝前,需提前將此區(qū)域腳手架拆除,拆除完畢后,兩側(cè)做好封閉工作。

        2)臨時通道設(shè)置。臨時安全通道按照標準進行搭設(shè),在腳手架搭設(shè)的過程中予以考慮,提前留置。

        3.6 安全監(jiān)測監(jiān)控

        1)監(jiān)測控制。采用經(jīng)緯儀、水準儀、吊線錘對外架體系進行監(jiān)測。

        2)監(jiān)測點設(shè)置。觀測點可采取在懸挑鋼梁上焊φ12 mm鋼筋頭,或在外架外立面立桿上焊接φ12 mm鋼筋頭,每面設(shè)置3個點。

        3)監(jiān)測措施。監(jiān)測頻率為1次/周。本工程立柱監(jiān)測預(yù)警值為-10 mm,外架立柱垂直偏差在±50 mm以內(nèi)。外架在以下情況應(yīng)派專人檢查支架和支撐,發(fā)現(xiàn)有下沉、松動、變形和水平位移情況的應(yīng)及時解決:懸挑鋼梁完成后及腳手架搭設(shè)前;作業(yè)層上施加荷載前;每搭設(shè)完10 m高度后;達到設(shè)計高度后;遇到六級大風大雨后;停用超過一個月。

        4)監(jiān)測說明:桿件的設(shè)置和連接,連墻件、支撐、剪刀撐等構(gòu)件是否符合要求;連墻件是否松動;架體是否有不均勻沉降,垂直度偏差;施工過程中是否有超載現(xiàn)象;安全防護措施是否符合規(guī)范要求;支架與桿件是否有變形現(xiàn)象。

        4 結(jié)語

        在裝配式結(jié)構(gòu)中創(chuàng)造性地使用花籃拉桿型鋼懸挑腳手架,在滿足安全的前提下,不僅解決了PC墻水平縫過小的困難,避免了外墻開洞過多容易滲水等隱患,同時也節(jié)省了成本,美觀大方。本工程積累了大量的裝配式結(jié)構(gòu)懸挑腳手架搭設(shè)的施工經(jīng)驗,有效地解決了PC結(jié)構(gòu)懸挑架搭設(shè)的問題,實施效果好,值得在同類工程中推廣應(yīng)用。

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