黃曉霞 季衛(wèi)星

1、南通新華建筑集團(tuán)有限公司 江蘇 通州 226300

2、江蘇通創(chuàng)現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司 江蘇 通州 226300

1.工程概況

某工程，建筑面積16663.41m2，框架結(jié)構(gòu)，由1-20F主樓和4F裙房組成公寓樓，主樓最大建筑高度99.45m，標(biāo)準(zhǔn)層層高4.75m，設(shè)2F地下室。

工程外架1-5F采用落地式腳手架，局部落地超高部分，采用雙立桿外架進(jìn)行加固處理搭設(shè)，6F以上采用傳統(tǒng)式16#工字鋼懸挑腳手架，每隔4層為一挑，每挑最大高度為10步，計(jì)10步×1.8m=18.0m；根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在11F樓面北山墻標(biāo)高47.5m處，G軸/1-4軸，外山墻外側(cè)懸挑3.6m一間辦公用房，外挑高度一直至20F，根據(jù)傳統(tǒng)式外架懸挑搭設(shè)高度設(shè)計(jì)，懸挑層與辦公用房結(jié)構(gòu)懸挑層支模架體層為同一層，給結(jié)構(gòu)施工大大增加難度。

2.工程特點(diǎn)與施工難點(diǎn)

組合式桁架懸挑梁的特點(diǎn)是：規(guī)模大，結(jié)構(gòu)高，從11F開(kāi)始到20F；最大高度達(dá)99.45m。

外架采用傳統(tǒng)式懸挑腳手架及組合式桁架懸挑工字鋼支模架體，目前國(guó)家尚無(wú)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，屬新技術(shù)、新工藝項(xiàng)目。

3.方案選型對(duì)比分析

由于組合式懸挑支模架體在懸挑高度為44.75m處起進(jìn)行搭設(shè)，若從地下室頂板上落地搭設(shè)滿堂腳手架作支模體系，施工難度較大，不利于地下室結(jié)構(gòu)頂板的施工，且搭設(shè)支模架體高度比較高，費(fèi)工、費(fèi)料，不經(jīng)濟(jì)，根據(jù)兩方案的比較，故采用組合式懸挑工字鋼支模架體作為樓層外挑支模搭設(shè)體系。

4.材料準(zhǔn)備及檢驗(yàn)

4.1 材料準(zhǔn)備

主要材料：16#、20a工字鋼梁構(gòu)件；Φ48×3.0鋼管；各類扣件；木方、模板。檢測(cè)應(yīng)急工具：扭力扳手（0-300N·m）2把；線錘（0.25kg）5只；安全帶（雙背）10支；無(wú)線對(duì)講機(jī)4只；鋼卷尺5-50m若干把。

4.2 材料質(zhì)量驗(yàn)收管理

本工程采用扣件式鋼管作搭設(shè)支撐體系，鋼管規(guī)格為Φ48×3.0mm，組合式型鋼懸挑鋼桁架梁主梁為20a#工字鋼構(gòu)件，型鋼次梁及斜撐為16#工字鋼構(gòu)件，現(xiàn)場(chǎng)組合焊接加工制作作為桁架架體，采用塔吊吊至樓層進(jìn)行拼裝焊接，形成支模架體龍骨。

鋼管扣件按標(biāo)準(zhǔn)要求和規(guī)定，組織相關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，并隨機(jī)抽樣，經(jīng)有資質(zhì)的檢測(cè)單位檢測(cè)合格方可使用。

5.施工工藝流程與施工方法

5.1 懸挑工字鋼組合桁架梁架體搭設(shè)支模體系的工藝流程

閱讀施工圖紙，熟悉砼結(jié)構(gòu)情況→閱讀腳手架搭設(shè)施工方案，明確具體做法→技術(shù)人員對(duì)操作班組進(jìn)行交底并簽名→按方案要求設(shè)置預(yù)埋U型螺栓→預(yù)埋U型螺栓的樓面砼養(yǎng)護(hù)→型鋼懸挑梁加工制作→型鋼懸挑梁安裝→操作人員按方案和操作規(guī)程進(jìn)行搭設(shè)→腳手架搭設(shè)二步完畢后班組自檢→項(xiàng)目部組織質(zhì)安人員進(jìn)行驗(yàn)收，監(jiān)理單位相關(guān)人員參加驗(yàn)收。

5.2 施工方法與構(gòu)造要求：本工程的懸挑腳手架立桿、水平桿、剪刀撐將采用扣件式鋼管。

5.2.1 縱向水平桿、橫向水平桿、腳手板

（1）縱向水平桿、橫向水平桿、腳手板的構(gòu)造應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定要求。

（2）主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接，且嚴(yán)禁拆除。

5.2.2 立桿

（1）每根鋼管立桿必須套焊在懸挑鋼梁上的鋼筋頭上。

（2）腳手架必須設(shè)縱、橫向掃地桿?？v向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距鋼管底端不大于200mm處的立桿上，橫向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。

（3）腳手架立桿的對(duì)接、搭接應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。

（4）腳手架立桿頂端欄桿應(yīng)高出女兒墻上端1m，應(yīng)高出檐口上端1.5m。

5.2.3 連墻件

（1）腳手架連墻件設(shè)置的位置、數(shù)量應(yīng)按專項(xiàng)施工方案確定，還應(yīng)符合最大搭設(shè)高度的規(guī)定。

（2）連墻件的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)靠近主節(jié)點(diǎn)設(shè)置，偏離主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于300mm，連墻件必須采用可承受拉力和壓力的構(gòu)造。本工程采用剛性連墻件與建筑物連接。

5.2.4 工字鋼組合式桁架梁與混凝土墻體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)圖（如圖1）及工字鋼組合式桁架梁現(xiàn)場(chǎng)施工圖（如圖2）。

圖1 連接節(jié)點(diǎn)圖（尺寸線標(biāo)注：mm）（自繪） 圖2 工字鋼組合式桁架梁現(xiàn)場(chǎng)施工（自攝）

5.2.5 工字鋼懸挑梁桁架結(jié)構(gòu)

（1）桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

主梁外挑長(zhǎng)度為4900mm，內(nèi)壓長(zhǎng)度為7100mm，采用12m長(zhǎng)20a#工字鋼，主梁間距為1500mm；型鋼樓層后壓環(huán)采用20U型環(huán)，設(shè)置5道，第一道離懸挑端100mm，尾端壓2道，離型鋼尾部200mm，間距200mm，中部平均設(shè)置2道；次梁采用6m長(zhǎng)16#工字鋼，間距866mm一道，設(shè)置7道；次梁與主梁交叉處全采用電焊滿焊，轉(zhuǎn)角處各采用斜向一道工字鋼主梁，采用16#工字鋼作附框連接整體；主梁下面采用16#工字鋼作斜撐，設(shè)置2道斜撐，角度為45°，內(nèi)斜撐長(zhǎng)度為3m，外斜撐長(zhǎng)度為6m；由于斜撐長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，為了防止斜撐撓度大，另在2道斜撐的中部設(shè)置16#型鋼三角斜撐，形成組合桁架整體，桁架斜撐的端部采用混凝土墻板內(nèi)上下各預(yù)埋2塊300mm×300mm預(yù)埋件，桁架梁與預(yù)埋件作焊接處理。

（2）多排桁架梁構(gòu)造要求

①多排桁架梁下部采用一道16#工字鋼通長(zhǎng)連接一個(gè)整體，增加受力后穩(wěn)定性；

②為了防止懸挑工字鋼主梁懸挑的根部經(jīng)受壓后抗剪扭曲變形，在20a#型鋼主梁下端靠近墻體端部上口焊接一段L100×8mm、長(zhǎng)L=50mm角鋼托架作為受力點(diǎn)；

③16#斜撐端部與墻體內(nèi)預(yù)埋件須采用四邊圍焊，焊縫高度8mm，焊縫須飽滿，無(wú)夾渣；

④型鋼主梁與樓層必須采用直徑20U型壓型環(huán)，壓型環(huán)底部加2Φ18 L=1500mm構(gòu)造加強(qiáng)筋，防止受力后造成樓面板面開(kāi)裂現(xiàn)象；

⑤20U型壓型環(huán)鋼梁上部采用L63×6mm角鋼或6mm厚鋼板做蓋板，工字型鋼上部與壓板之間嚴(yán)禁有間隙，如產(chǎn)生間隙應(yīng)采用鋼板墊實(shí)處理，螺帽采用雙螺帽。

6. 模板工程體系

6.1 結(jié)構(gòu)支模架梁板搭設(shè)參數(shù)

框架梁：主要截面2 0 0×7 0 0 m m，3 0 0×7 0 0 m m，200×800mm，250×1200mm，以250×1200mm為計(jì)算截面，搭設(shè)高度4.75m，采用扣件式鋼管模板支架，梁底采用雙扣件與立桿連接，梁底方木2根40×90mm，梁側(cè)方木40×90mm，木方平行梁軸線布置，@300，50×50mm@300，對(duì)拉螺栓1Φ14，當(dāng)梁高小于500mm時(shí)，對(duì)拉螺栓取消。立桿橫距800mm，梁底無(wú)承重立桿，立桿縱距1000mm，梁底小橫桿Ф48×3.0mm@370，立桿步距1800mm。

樓板：主要板厚120mm，計(jì)算板厚120mm，搭設(shè)高度4.75m，采用扣件式鋼管支模架+頂托，托梁采用雙鋼管，鋼管壁厚不小于3.0mm，板底木方40×90mm@300，立桿橫距800mm，立桿縱距1000mm，立桿步距1800mm。

剪刀撐：支架四邊滿布豎向剪刀撐，中間每隔四排立桿設(shè)置一道縱、橫向豎向剪刀撐，由底至頂連續(xù)設(shè)置。從頂向下，每?jī)刹皆O(shè)置一道水平剪刀撐。掃地桿：離地面200mm高，縱、橫向連續(xù)設(shè)置。鋼管類型：Ф48×3.0（壁厚不少于3.0mm）。

6.2 施工部署

（1）做好材料、施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)的驗(yàn)收工作，合格后方可使用；

（2）定專人配模；

（3）成立QC小組，對(duì)模板設(shè)計(jì)的安全性、可行性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行攻關(guān)。

（4）方案制定后，須對(duì)專業(yè)班組和管理人員進(jìn)行設(shè)計(jì)交底，保證按方案有效實(shí)施；

6.3 模板材料的選擇：模板材料選用15mm厚915mm×1830mm模板作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的模板；方木采用40mm×90mm方木，梁底橫桿采用Ф48mm×3.0mm鋼管。

6.4 模板安拆操作工藝

6.4.1 模板安裝前準(zhǔn)備工作：安裝模板前需做一系列的準(zhǔn)備工作。

6.4.2 模板支設(shè)和拆除：按常規(guī)的支設(shè)和拆除。

6.4.3 模板及其支撐總要求

（1）保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部分形狀尺寸，相互位置的正確；

（2）具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，能可靠地承受施工中所產(chǎn)生的荷載；

（3）構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝板方便，并便于鋼筋的綁扎、安裝，澆筑混凝土等要求；

（4）模板支架沿支架四邊滿布豎向剪刀撐，中間每隔四排立桿設(shè)一道縱、橫向豎向剪刀撐，由底至頂連續(xù)設(shè)置，提高模板剛度和穩(wěn)定性；

（5）支撐立桿應(yīng)設(shè)墊板，模板支架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿?？v向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底坐上皮不大于200mm的立桿上，橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。立桿的縱橫距離不得大于1200mm。

（6）立桿接長(zhǎng)除頂步可采用搭接外，其余各步接頭必須采用對(duì)接扣件連接，對(duì)接搭接應(yīng)符合規(guī)范的要求。

（7）水平桿接長(zhǎng)采用對(duì)接扣件連接，對(duì)接應(yīng)符合規(guī)范的要求。每步的縱、橫向水平桿應(yīng)雙向拉通。

（8）模板接縫嚴(yán)密不漏漿。

7.結(jié)語(yǔ)

44.75 m高空大跨懸挑工字鋼組合式桁架梁高支模的施工，預(yù)埋件位置的準(zhǔn)確性十分重要，特別是在44.75m高空處澆筑混凝土?xí)r，安全防護(hù)和生產(chǎn)不容忽視，經(jīng)監(jiān)測(cè)模板體系無(wú)下沉現(xiàn)象，樓面整體平穩(wěn)，支撐體系符合要求，節(jié)約了成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著！