摘要：（+框架結(jié)？）構(gòu)支撐體系是目前建筑行業(yè)安全施工關(guān)注的重點(diǎn)部位，疊合板作為水平構(gòu)件在框架結(jié)構(gòu)施工過程中起到很大的穩(wěn)定性作用，同樣也是國(guó)家裝配式結(jié)構(gòu)推廣應(yīng)用的重要項(xiàng)目。從框架結(jié)構(gòu)PC構(gòu)件模架支撐體系受力及施工技術(shù)框架結(jié)（+構(gòu)）？？方面入手，分析比較了現(xiàn)澆板與疊合板的施工方法，通過比較分析得出框架結(jié)構(gòu)疊合板支撐體系需要加強(qiáng)和改進(jìn)之處。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆板疊合板支撐體系框架結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TU398

ResearchandApplicationoftheLaminatedSlabSupportSystemofFrameStructures

LIUYang

TaiyuanUniversity，Taiyuan，ShanxiProvince，030000China

Abstract：Thesupportsystemofframestructuresisakeypartofconcernforcurrentsafetyconstructionintheconstructionindustry.Asahorizontalcomponent，alaminatedslabplaysasignificantroleinthestabilityoftheconstructionprocessofframestructures，anditisalsoanimportantprojectforthepromotionandapplicationofprefabricatedstructuresinChina.Thisarticlestartswiththestressofthe formworksupportsystemofthePCcomponentsofframestructuresandtheirconstructiontechnology，analyzesandcomparestheconstructionmethodsofcast-in-placeslabsandcompositeslabs，andobtainsthepartswherethecompositeslabsupportsystemofframestructuresneedstobestrengthenedandimprovedthroughcomparativeanalysis.

KeyWords：Cast-in-placeslab;Laminatedslab;Supportsystem;Frameconstruction

目前制約裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)發(fā)展的主要因素是支撐體系比較復(fù)雜、三鋼租賃及人工成本較高。疊合板作為預(yù)制水平構(gòu)件，在框架結(jié)構(gòu)施工過程中起到很大的穩(wěn)定性作用，同時(shí)也是支撐體系最難設(shè)計(jì)優(yōu)化的部分。疊合板支撐體系需要考慮安全操作、支撐穩(wěn)定性、材料規(guī)格型號(hào)等安全技術(shù)措施，綜合分析研究，找出一種適合疊合板支撐施工的新技術(shù)，將會(huì)對(duì)建筑行業(yè)的更新改革發(fā)展作出很大的貢獻(xiàn)[1]。

1傳統(tǒng)疊合板支撐體系構(gòu)造

在一些裝配式疊合板施工期間，為滿足工期需求，往往由于結(jié)構(gòu)層高多樣化，導(dǎo)致三鋼租賃及模板方木使用材料較多，機(jī)械人工成本較大，發(fā)揮不了裝配式構(gòu)件精簡(jiǎn)施工的優(yōu)勢(shì)。因此需要選取施工速度快、安全性能高、資源需求量種類少、綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)合理的施工方法非常重要。

疊合板常用的支撐施工方法：盤扣腳手架支撐體系、鋁模支撐體系、三腳架獨(dú)立支撐體系。

1.1盤扣腳手架支撐體系施工原理

盤扣式腳手架支撐體系，主要由帶圓盤的立桿、帶插頭的水平桿、帶斜插頭的斜支撐、起始桿、三腳架、楔形銷等構(gòu)成。立桿采用承插式接口，水平桿件之間采用楔子與立桿圓盤進(jìn)行拉結(jié)，有獨(dú)立的配套斜撐，整體穩(wěn)定性較好。施工過程中根據(jù)疊合板厚度及層高、上部荷載進(jìn)行確定盤扣架體的立桿間距及水平拉桿步距、頂撐及龍骨截面尺寸等，設(shè)計(jì)合理的盤扣架支撐體系。荷載傳遞路徑通過木模板、主次龍骨到立桿[2]。

1.2鋁模支撐體系施工原理

鋁模支撐體系，由面板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、緊固系統(tǒng)和附件系統(tǒng)組成。在放樣設(shè)計(jì)上，通常會(huì)采用標(biāo)準(zhǔn)件加固定件搭配使用的方式，從而實(shí)現(xiàn)靈活組合，提高施工周轉(zhuǎn)率。面板輕便靈活，取代傳統(tǒng)的木模板，配合高強(qiáng)的鋼支撐和緊固系統(tǒng)及優(yōu)質(zhì)的五金插銷等附件，具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、整體穩(wěn)定和裝拆便捷、多次重復(fù)使用的特點(diǎn)。荷載傳遞路徑通過小塊鋁面板傳遞給立桿來簡(jiǎn)化施工工序。

1.3三腳架獨(dú)立支撐體系施工原理

三腳架獨(dú)立支撐體系由三腳架、伸縮桿件、頂托組成，配合工字鋼或者方管使用，形成一套穩(wěn)定的支撐體系。整個(gè)架體通過立桿作為支撐體系，底部三腳架當(dāng)層高大于2.8m，需要加設(shè)拉結(jié)桿件，保證架體的穩(wěn)定。疊合板荷載傳遞通過水平龍骨支撐進(jìn)行傳遞，保證荷載能夠均勻傳遞到樓板上。

2傳統(tǒng)疊合板支撐體系的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析

2.1盤扣腳手架支撐體系

使用采用全部為國(guó)標(biāo)桿件，安全穩(wěn)定性較好，但是水平立桿間距受小橫桿的約束性較強(qiáng)，最大可放大至1.5m，導(dǎo)致三鋼租賃費(fèi)用、人工費(fèi)成本非常高，發(fā)揮不出疊合板剛度的優(yōu)勢(shì)。

2.2鋁模支撐體系

鋁模支撐體系由于框架結(jié)構(gòu)層數(shù)一般在不超過10層，對(duì)于鋁模來說密拼性能非常重要，開模成本較高，最大支撐高度為3m，但是一般公共建筑高度在4～5m之間，許多時(shí)候鋁模受材料高度的限制比較嚴(yán)重，且周轉(zhuǎn)性能不明顯。

2.3三腳架獨(dú)立支撐體系

雖然其構(gòu)造簡(jiǎn)單，但是在桿件拉結(jié)方面仍然采用扣件進(jìn)行拉結(jié)，伸縮桿件也是受到模架高度的限制。施工過程中底部雖然采用三腳架支撐，但是自由端過高也是模架支撐的薄弱環(huán)節(jié)，容易導(dǎo)致架體長(zhǎng)細(xì)比不足發(fā)生嚴(yán)重?fù)隙茸冃?，造成垮塌?/p>

3疊合板支撐體系的研究方向

3.1疊合板支撐體系的現(xiàn)狀

3.1.1疊合板豎向支撐桿件

對(duì)于僅僅采用水平構(gòu)件的裝配式建筑，疊合板支撐體系主要是根據(jù)疊合板的長(zhǎng)寬設(shè)置支撐體系。目前市場(chǎng)上最大支撐體系為1.5?;m，但是根據(jù)疊合板自身的剛度是否可以將疊合板支撐體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，是目前疊合板支撐體系進(jìn)行改良的核心部分。

3.1.2疊合板的水平龍骨安裝

在龍骨安裝方面，按照目前品名軟件計(jì)算，只考慮一個(gè)方向的龍骨，減少了大量的龍骨材料用量，但是這種支撐體系在安裝過程中忽略了人工操作平臺(tái)這個(gè)關(guān)鍵的安全技術(shù)措施，目前也是困擾現(xiàn)場(chǎng)吊裝施工的一個(gè)難題。針對(duì)疊合板的吊裝施工，如何在安全施工狀態(tài)下進(jìn)行疊合板的精準(zhǔn)定位，需要進(jìn)行操作平臺(tái)的深化設(shè)計(jì)，例如可以采用智能激光遙控定位的方式、或者邊緣卡槽磁吸限位的施工技術(shù)進(jìn)行疊合板的吊裝定位，后期再進(jìn)行人工局部微調(diào)的方式進(jìn)行疊合板的精細(xì)化調(diào)整，這樣就可以解決疊合板的吊裝及安裝精準(zhǔn)定位施工難題[4-5]。

3.2疊合板支撐體系的創(chuàng)新構(gòu)思

從橋梁施工的過程中可以得到一些啟發(fā)，應(yīng)用貝雷架施工的原理進(jìn)行疊合板支撐體系的設(shè)置。貝雷架結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)輸方便、架設(shè)快速、分解容易的特點(diǎn)。同時(shí)具備承載能力大、結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)、疲勞壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，且結(jié)構(gòu)外形美觀、內(nèi)部空間利用充分，在高大模架支撐體系、橋梁等大跨度建筑項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用。疊合板貝雷架支撐主要由貝雷架進(jìn)行荷載傳遞，但是需要考慮貝雷架的支撐長(zhǎng)度，在貝雷架長(zhǎng)度伸縮方面應(yīng)該進(jìn)行一系列研究，主要從以下6個(gè)方面進(jìn)行分析。

3.2.1提出貝雷架寬截面支撐體系

由于傳統(tǒng)疊合板支撐體系三鋼租賃成本較高，人工用量較大，沒有體現(xiàn)出裝配式建筑精簡(jiǎn)施工、低碳環(huán)保、綠色施工的優(yōu)勢(shì)，因此在疊合板優(yōu)化設(shè)計(jì)階段綜合考慮加工制作、施工安裝等，采用受力分析、抗彎性能計(jì)算、滑動(dòng)支座設(shè)計(jì)相結(jié)合的技術(shù)方法，選取合理的支撐桿件、截面形式、伸縮裝置，限位措施達(dá)到結(jié)構(gòu)安全、操作方便、經(jīng)濟(jì)合理的目的。

3.2.2研發(fā)提出一種可伸縮模塊貝雷架支撐體系

采用絲杠可螺紋推進(jìn)活動(dòng)框左右滑移伸縮調(diào)節(jié)貝雷架的長(zhǎng)度，適用不同長(zhǎng)度的安裝需求并適用撐托放置不同長(zhǎng)度的疊合板，使用靈活應(yīng)用較為廣泛。

3.2.3提出PC梁柱共同支撐體系

貝雷架依托PC梁柱（格構(gòu)柱）進(jìn)行支撐，起到節(jié)約豎向支撐構(gòu)件的作用。

3.2.5施工過程中監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)

應(yīng)用3D3S、PKPM設(shè)計(jì)軟件結(jié)合BIM軟件，建立計(jì)算分析模型，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況、模擬分析不同施工工況、安全技術(shù)措施、吊點(diǎn)布置等分析構(gòu)件內(nèi)力、撓度、位移變形等作為施工工程測(cè)量控制的參考依據(jù)，獲得施工階段結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形與位移數(shù)據(jù)。

3.2.6貝雷架的施工應(yīng)用

（1）貝雷架的組合思路。貝雷架模數(shù)通過牛腿板調(diào)節(jié)，牛腿板通過連接板、對(duì)拉螺栓與預(yù)制梁固定在一塊，通絲螺栓與牛腿板通過焊接螺母連接在一塊。在PC構(gòu)件深化設(shè)計(jì)階段，對(duì)PC構(gòu)件進(jìn)行細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)并根據(jù)受力進(jìn)行貝雷架拼裝對(duì)接節(jié)點(diǎn)計(jì)算，通過BIM技術(shù)進(jìn)行模擬動(dòng)畫演練，從而使PC構(gòu)件疊合板受力均勻，固定連接可靠，保證節(jié)點(diǎn)安全實(shí)施。

（2）貝雷架的水平構(gòu)造連接。在主次梁PC構(gòu)件精準(zhǔn)定位后，項(xiàng)目主要采用主次梁為荷載傳遞途徑，進(jìn)行疊合板的支撐固定，主要采用高強(qiáng)材料貝雷架與主次梁牛腿連接和疊合板四周擱置主梁10mm來共同承擔(dān)疊合板及上部施工荷載的新思路來進(jìn)行支撐。

（3）貝雷架的受力分析。在疊合板安裝施工過程中，針對(duì)傳統(tǒng)施工技術(shù)中的架體支撐體系過于復(fù)雜的施工方式，項(xiàng)目采取改變荷載傳遞方式進(jìn)行支撐體系的創(chuàng)新施工，主要利用PC主次梁的端部擱置原理+側(cè)面牛腿支撐的綜合施工技術(shù)進(jìn)行研究，現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)疊合板的抗彎強(qiáng)度及端部擱置分擔(dān)受力的情況計(jì)算疊合板支撐體系，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度拆除時(shí)采用同步降落滑移的思路進(jìn)行安全拆除，并使用電動(dòng)升降機(jī)或者倒鏈進(jìn)行安全降落至地面。

（4）貝雷架的創(chuàng)新構(gòu)造。利用三腳架穩(wěn)定性原理通過方管焊接形成貝雷架，貝雷架自帶伸縮功能和定位功能，可根據(jù)疊合板的寬度進(jìn)行調(diào)整貝雷架的長(zhǎng)度進(jìn)行有效控制，伸縮節(jié)可以根據(jù)疊合板寬度向兩側(cè)30～50cm。

4疊合板支撐技術(shù)的應(yīng)用

疊合板精簡(jiǎn)施工的支撐體系研發(fā)和低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)理念有效結(jié)合，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，大大降低了現(xiàn)場(chǎng)支撐體系的施工成本，實(shí)現(xiàn)疊合板支撐體系的快速吊裝施工；同時(shí)可周轉(zhuǎn)智能收縮貝雷架綠色建造理念，較顯著的提升PC構(gòu)件行業(yè)的施工水平。此外，該技術(shù)還可應(yīng)用于醫(yī)院、學(xué)校等高大空間建筑，不受節(jié)點(diǎn)形式的限制，或剛接、鉸接均可，通過該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目綠色高效建造。

5結(jié)語

疊合板貝雷架支撐體系的應(yīng)用，目前還需要解決的問題是在支撐桿件的截面仍需要優(yōu)化，豎向桿件與水平桿件之間的水平步距還需進(jìn)一步優(yōu)化，桿件在伸縮方面應(yīng)預(yù)留一部分空間，能夠滿足局部調(diào)整，在桿件拆除與倒運(yùn)方面，如果可以做成裝配格構(gòu)式將能夠大量節(jié)約模架支撐體系的勞動(dòng)力。

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