王延朝

（中鐵二十二局集團(tuán)第五工程有限公司，重慶 400700）

0 引言

在我國南方屋面作法中，廣泛采用大木結(jié)構(gòu)坡屋面形式[1]。特別是改革開放以來，隨著我國建筑行業(yè)快速發(fā)展，尤其在一些大的旅游城市，仿古建筑的項(xiàng)目數(shù)量和規(guī)模也日漸增多[2-4]，但作為古建筑中具有代表性的坡屋面工程，因其所消耗木材量大，且需要木材的尺寸和規(guī)模相對較大、較多，對我國木材資源的消耗越來越大，由此帶來的木材資源的壓力也越來越大，建造成本一路攀升。為此，一種新型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以其優(yōu)越的可塑性能、高強(qiáng)度、耐久度及便利的材料資源整合、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，逐漸取代坡屋面建筑中的大木結(jié)構(gòu)。但鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與大木結(jié)構(gòu)相比較也存在弊端，如鋼筋混凝土易出現(xiàn)熱橋；鋼筋混凝土澆筑一次成型，澆筑后不可更改等，特別是在坡屋面核心區(qū)，當(dāng)采用鋼筋混凝土構(gòu)造時(shí)，其模板支撐非常繁瑣，而從技術(shù)和管理上挖掘一種行之有效的模板支撐方法并廣泛應(yīng)用于鋼混坡屋面工程具有重要意義[5]。

1 工程概況

貴州茅臺酒“十二五”擴(kuò)建技改工程位于貴州省仁懷市茅臺鎮(zhèn)中華村境內(nèi)，工程與現(xiàn)有茅臺酒廠老廠區(qū)接壤，主要為制曲、制酒、酒庫的廠房和廠區(qū)道路、管線、橋梁等相關(guān)配套設(shè)施施工和河堤、污水處理站的修建等，工程總投資126億元，其總平面如圖1所示。

圖1 茅臺酒“十二五”擴(kuò)建技改工程平面

本工程武警營房及消防站2棟建筑為仿古建筑，屋面為鋼筋混凝土舉折屋面[6-8]，屋面斜板、斜梁與框架柱交匯，形成梁板柱核心區(qū)，其布置形式如圖2所示。

圖2 舉折屋面核心區(qū)梁板柱位置關(guān)系

2 舉折屋面核心區(qū)模板施工關(guān)鍵點(diǎn)

本工程屋面梁板柱核心區(qū)模板支撐主要需完成以下4道工序：柱模板安裝、斜梁底模安裝、斜梁側(cè)模安裝及斜板底模安裝。

在模板安裝過程中，施工順序很重要，柱模板必須先進(jìn)行安裝，并加固牢靠；其次進(jìn)行斜梁底模安裝，斜梁底模安裝的目的是為給鋼筋綁扎工程提供工作界面，待鋼筋籠綁扎完畢后，立即合上斜梁側(cè)模；最后進(jìn)行斜板底模安裝。在這幾個(gè)工序中，斜梁底模安裝是關(guān)鍵，因?yàn)榈啄?biāo)高決定支撐頂標(biāo)高，而斜板的底模以斜梁的頂標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算，為此，斜梁的底模必須事先安裝完成。

2.1 屋面板梁模板安裝

由于斜梁和斜板的支撐全部采用木方支撐，所以按照斜梁和斜板的底模底部反算支撐高度，可得到實(shí)際木方豎向支撐的有效長度，屋面板和屋面梁按照設(shè)計(jì)坡度要求處于傾斜狀態(tài)，其木方支撐的頂端應(yīng)切割成與斜梁底模同角度的斜支撐面，方能繼續(xù)安裝木方橫向支撐，橫向支撐面即為斜梁底模的傾斜角度。為防止橫向支撐在后期混凝土澆筑過程中發(fā)生側(cè)移，需將每排與斜梁平行的豎向支撐頂端用鋼管連接加固，再與柱模板的加固鋼管連接成整體，穩(wěn)定性較好，不易發(fā)生失穩(wěn)。

2.2 斜梁側(cè)模安裝

斜梁側(cè)模安裝時(shí)特別要注意以下問題：斜梁側(cè)模的頂標(biāo)高一定是與其相鄰斜板底模的底標(biāo)高相同，主要目的是為使豎向接縫變成橫向接縫，這樣澆筑混凝土面觀感好，同時(shí)避免由于支模帶來的尺寸偏差難以調(diào)整；要保證柱頂模板在梁端開口尺寸始終能包住梁的側(cè)模；梁的側(cè)模支撐應(yīng)設(shè)置在斜梁側(cè)模與斜板底模交接的薄弱位置，以提高梁板整體性。

3 屋面曲線斜梁、曲線斜板與柱核心區(qū)模板支撐技術(shù)

當(dāng)出現(xiàn)曲線構(gòu)件時(shí)，所有豎向支撐頂端的斜面也變成曲線面，按照直線斜梁和直線斜板的支撐方法已無法滿足施工技術(shù)要求，為此，通過以下方法解決。

1）首先，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，對屋面曲線斜板及其曲線斜角梁位置局部進(jìn)行腳手架受力設(shè)計(jì)計(jì)算，選定用于支撐的木方截面尺寸、間距等，繪制豎向支撐木方的分布圖。

2）設(shè)計(jì)圖紙中，根據(jù)已計(jì)算的豎向支撐間距，將橫軸與縱軸方向相交的曲線斜角梁的曲線在CAD繪圖軟件中進(jìn)行切割，得到每根豎向支撐木方的相對高度。

3）在CAD繪圖軟件中，設(shè)置相對坐標(biāo)原點(diǎn)（0，0），即設(shè)置1個(gè)相對坐標(biāo)的坐標(biāo)系，該坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)置必須與原設(shè)計(jì)的絕對坐標(biāo)一一對應(yīng)，因此相對坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)置前，其絕對坐標(biāo)不是（0，0），所以，必須以該點(diǎn)為中心將整個(gè)設(shè)計(jì)圖全部平移到（0，0）上，從而形成相對坐標(biāo)系，相對坐標(biāo)系的目的是簡化絕對坐標(biāo)的復(fù)雜性，便于在CAD中查找每個(gè)豎向支撐點(diǎn)，同時(shí)為全站儀的定位測量提供數(shù)字上的方便。

4）CAD繪圖軟件環(huán)境下，在相對坐標(biāo)系中，根據(jù)各支撐構(gòu)件的位置，在查詢命令下，對各個(gè)構(gòu)件空間的定位坐標(biāo)和長度進(jìn)行查詢，繪制加工單及坐標(biāo)表。

5）根據(jù)上述信息，施工員對測量班組和木工班組進(jìn)行技術(shù)交底，測量班組進(jìn)行現(xiàn)場定位放線，木工班進(jìn)行支撐構(gòu)件加工，待現(xiàn)場定位放線完畢后，按照放線的尺寸將表中各個(gè)木構(gòu)件依次從下至上進(jìn)行安裝，最后再按照屋面曲線斜梁、曲線斜板及框架柱模板順序安裝。

4 舉折屋面模板安裝技術(shù)難點(diǎn)和要點(diǎn)

1）因?yàn)榕e折屋面整體向檐頭成傾斜趨勢，特別在鋼筋安裝及混凝土澆筑期間，由于鋼筋和混凝土的自重加上施工人員等活動荷載對支撐體系的結(jié)點(diǎn)部位的側(cè)壓力相對較大，因此在梁板柱模板支撐體系形成后，要對支撐體系的抗滑、抗移采取加固措施。

2）為保證梁板柱核心區(qū)模板支撐體系具有可靠的保證措施，在混凝土澆筑過程中，采取對稱澆筑，如南北兩側(cè)對稱，東西兩側(cè)對稱，澆筑混凝土?xí)r不要從檐頭處開始，否則檐頭端荷載過大易造成支撐體系被壓翻，澆筑混凝土前應(yīng)先在靠近屋脊的部位分段開始澆筑，利用混凝土自重進(jìn)行反壓處理，總體原則就是平衡澆筑。

3）由斜屋面板靠近檐頭處吊模長度較長，為此該部位應(yīng)有可靠的加固措施，以免由于混凝土澆筑過程中整體向下傾斜荷載對吊模擠壓過大，導(dǎo)致模板變形，從而引起脹模，影響整個(gè)檐頭處混凝土的觀感質(zhì)量。

5 施工應(yīng)用效果

本施工技術(shù)在貴州茅臺酒“十二五”擴(kuò)建技改工程武警營房及消防站工程得到了成功的應(yīng)用（見圖3），通過利用計(jì)算機(jī)CAD繪圖軟件的查詢功能，快速準(zhǔn)確獲取所需要數(shù)據(jù)，解決計(jì)算繁瑣的問題，并實(shí)現(xiàn)所有需要加工的構(gòu)配件均在后臺加工，降低加工難度，實(shí)現(xiàn)流水化作業(yè)，提高生產(chǎn)效率，總體上實(shí)現(xiàn)節(jié)約勞動力、節(jié)約時(shí)間、節(jié)約成本的目的。

圖3 梁板柱核心區(qū)構(gòu)造整體效果

6 結(jié)語

1）舉折屋面核心區(qū)模板柱模必須首先進(jìn)行安裝，其次進(jìn)行斜梁底模安裝，最后進(jìn)行斜板底模安裝。

2）屋面板和屋面梁木方支撐的頂端應(yīng)切割成與斜梁地膜同角度的斜支撐面，并將每排與斜梁平行的豎向支撐頂端采用鋼管連接加固，再與柱模板加固鋼管連接成整體。

3）梁的側(cè)模支撐應(yīng)設(shè)置在斜梁側(cè)模與斜板底模交接的薄弱位置，以提高梁板整體性。

4）充分利用計(jì)算機(jī)CAD繪圖軟件的查詢功能，快速準(zhǔn)確獲取所需要數(shù)據(jù)，解決計(jì)算繁瑣的問題，達(dá)到快速施工的目的。