范 杰, 王棟杰, 唐 健, 卓友林, 王興瑞

(中建三局集團有限公司成都分公司， 四川成都 610200)

高層建筑施工，外架搭設效果也是項目的整體形象。一般呈規(guī)則結構的建筑，懸挑外架大多選用常規(guī)懸挑工字鋼搭設或整體爬模系統(tǒng)，但是對于結構平面外圍為弧形，且設計有大量空洞的建筑，常規(guī)外架搭設難以實施，懸挑外架的搭設需要考慮新的方式。本文介紹了適用于不規(guī)則弧形結構的懸挑外架。

1 工程概況

簡州里項目位于四川省簡陽市，項目包含多棟多層商業(yè)院落及三棟高層住宅，項目臨近沱江邊，為了有更好的觀景體驗，高層住宅整體設計為獨特的蝴蝶形造型，建筑高度最高達104m，29層。

本項目3棟高層住宅，結構外圍設計有多段不規(guī)則弧形結構，其通過懸挑梁與主體結構連接，弧形結構與主體結構之間為空洞。

住宅結構外架施工，1～7層采用落地式雙排外架，從第8層梁板開始采用懸挑外架，懸挑外架工字鋼，采用螺栓固定于結構物邊沿(圖1)。

圖1 結構平面布置

2 懸挑外架結構

(1)懸挑外架從第8層梁板開始搭設，每6層懸挑一次，懸挑高度18.9m，懸挑4次。

(2)懸挑外架整體選用新型預埋固定式工字鋼，工字鋼通過螺桿與預埋在結構內部的螺栓連接，固定在結構外圍的弧形梁或剪力墻上。

(3)懸挑外架依據(jù)建筑周邊弧形結構，采用折線形布置形式設置，保證外架使用功能。

3 工字鋼作懸挑支撐梁

3.1 工字鋼型號

懸挑支撐梁采用16#工字鋼，分為普通型、轉角加長型，普通型長度為1.3～3.0m不等，轉角加長型長度為1.85m、2.3m、2.5m。轉角工字鋼，根據(jù)現(xiàn)場實際使用所需的角度及長度，工廠加工。

3.2 工字鋼固定

工字鋼采用2顆8.8級M20普通螺栓與建筑結構固定，型鋼懸挑外端采用斜拉桿與結構拉結，斜拉桿采用φ20mm長螺栓桿，拉桿的水平夾角應不小于45 °(圖2、圖3)。

圖2 16#工字鋼梁

4 施工工藝

4.1 架體布置

利用CAD繪圖軟件，首先進行模擬的架體排布。

(1)確定直線段架體立桿布置，架體立桿間距1 500mm，內排架體距離結構邊沿300mm，采用1.3m長工字鋼(圖4)。

(2)確定直角轉角位置的架體布置，依據(jù)轉角兩側結構形式，轉角位置工字鋼分別采用1.85m長45 °、2.5m長45 °、2.3m長52 °三種型號(圖5、圖6)。

圖3 工字鋼固定示意(單位：mm)

圖4 直線段架體設置示意(單位：mm)

圖5 轉角位置架體設置示意(單位：mm)

圖6 轉角工字鋼

(3)然后根據(jù)花池結構弧度大小，確定弧形花池位置立桿布置。

結構外圍花池區(qū)域，為多段不規(guī)則弧形連接，架體平面布置，根據(jù)弧形結構的布置形式，采用折線形設置，工字鋼固定于花池底部弧形梁外側，架體布置確保立桿間距不大于1 500mm，水平桿與結構邊緣距離為300～500mm(圖7)。

圖7 架體局部平面布置示意(單位：mm)

(4)直線段及弧形段架體全部連接為整體，每一根工字鋼設置一根斜拉桿，固定在工字鋼對應的上一層結構邊沿處。

4.2 結構驗算

根據(jù)架體布置形式，利用受力計算軟件，進行結構受力復核，根據(jù)復核結果，對懸挑梁位置，采取加大配筋的方式，保證架體使用期間的結構安全。

4.3 螺栓連接體預埋

按照架體平面布置圖，在懸挑層結構施工時，預埋螺栓連接體。連接體預埋時，與結構鋼筋焊接牢固，緊貼模板，做好標記，混凝土澆筑完成拆模后，方便找到預埋位置。

在懸挑層上一層結構處預埋花籃螺桿固定預埋件，埋設方法類似螺栓預埋件。

4.4 連墻件設置

懸挑架架體整體為折線型布置，折線相交點為薄弱處，連墻件在常規(guī)的“3步2跨”的設置基礎上，在每一個折線相交點做加強設置，確保架體的整體穩(wěn)定性。

4.5 腳手架的搭設

(1)結構施工完成，模板拆除后，找出預埋的螺栓連接體，安裝固定工字鋼，工字鋼連接端必須與結構面貼緊，螺栓要緊固到位。

安裝時，先安裝直線段工字鋼，每根工字鋼的螺栓緊固到位。然后根據(jù)平面布置圖，依次安裝不同長度的弧形段工字鋼，工字鋼安裝要在同一水平面。

所有工字鋼安裝完成，緊固到位后，采用紅色油漆對緊固后的螺栓作出標記，用于后期檢查螺栓是否有松動現(xiàn)象(圖8)。

圖8 工字鋼螺栓固定

(2)架體立桿、縱橫向水平桿、剪刀撐、腳手板、踢腳板的施工方法與常規(guī)外腳手架施工方法相同。

(3)懸挑外架一次搭設高度不應超過相鄰連墻件以上2步，當超過連墻件以上2步，而又無法設置連墻件時，應采取撐拉結合的方式將架體與結構固定。外架剪刀撐應隨架體同步搭設，不得滯后安裝(圖9、圖10)。

圖9 現(xiàn)場懸挑腳手架搭設

圖10 架體局部搭設

5 安全保證措施

(1)進場工字鋼、螺栓、預埋件、架管等材料質量，進行復檢，符合國家有關規(guī)范要求。

(2)工字鋼安裝施工，作業(yè)人員做好安全防護，系掛安全帶，穿防滑鞋，雨雪、大風天氣，停止安裝作業(yè)。

(3)連墻件嚴格按照“三步兩跨”及折線相交點所確定的加密方式設置，連墻件應固定牢固。

(4)外架禁止堆放材料，禁止與結構施工支撐架體連接。

6 結束語

不規(guī)則弧形懸挑外架施工技術，在本項目3棟高層住宅應用，安裝搭設方便，應用效果良好，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

(1)工字鋼采用螺栓，固定在結構物上，避免常規(guī)懸挑工字鋼預留的大量空洞，施工方便，避免結構后期出現(xiàn)滲水隱患。

(2)平面布置為不規(guī)則形且具有大量空洞的建筑，應用此施工技術，外架隨結構靈活設置，方便操作施工。

(3)此施工技術所使用的工字鋼長度比常規(guī)懸挑工字鋼短，安裝方便，后期拆除難度低。