高空悬挑结构斜拉型钢支模施工技术.doc

1、高空悬挑结构斜拉型钢支模施工技术摘要：本文结合工程实例，介绍了悬挑结构施工方案的选择，分析了悬挑结构斜拉型钢支模施工方案设计，对支模设计施工方案进行验算，并探讨了施工过程中工程的质量控制及安全措施，为类似的工程研究提供参考的价值。 关键词：悬挑结构；支模；施工方案；质量控制 中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号： 1 工程概况 某工程为高层建筑，高 25 层，地下室一层，层高为 5.3m，地上 25层为框架剪力墙结构，1 层层高为 5.4m，2 层层高为 5.8m，3 至 24 层层高为标准层，层高 3.88m，25 层层高 5.4m；建筑高度 9985m，地上建筑面积为 359

2、99.31m2，地下建筑面积为 3999.84m2。在结构标高9445m 处有悬臂为 44m 钢筋混凝土悬挑梁板。 2 施工方案的选择 主楼正南面向外悬挑 44m。因悬挑结构的下面有小屋面标高为142m，其悬挑梁板距离小屋面高度为 8825m。结合本工程特点，综合考虑本工程的悬挑长度以及施工荷载大小，经过结构计算，选最佳方案进行施工。 3 斜拉钢丝绳型钢支模施工方案设计 (1)在 22 层楼面布置 16 号工字钢作为悬挑钢梁，悬挑梁间距设定为1888mm，用以承担架体和上部悬挑楼层钢筋混凝土自重以及施工荷载，为支模平台的最主要承重受力构件。在混凝土楼面上设置 4 个固定点固定工字钢端部，为有效

3、改善悬挑工字钢的受力性能，在工字钢悬挑部位钢丝绳固定点处上方设置二道 HRB 直径为 25mm 横向钢筋焊接为整体。斜拉钢丝绳支模平台整体布置。 (2)根据本工程的实际情况和理论计算，拟定悬臂长 5m，固定端长7m，悬挑梁总长 12m，155 钢丝绳；斜拉型钢悬挑梁立剖面布置。 4 对支模设计施工方案进行验算 型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据钢结构设计规范(GB588172883)以及本工程的施工图纸。 4.1 参数信息 (1)主梁构造参数： 主梁与建筑物连接方式：主梁平铺在建筑物楼面上建筑物外悬挑长度(m)：5 建筑物内锚固长度(m)：7 锚固压点方式：压环钢筋，钢筋直径(mm)：28 楼

4、板混凝土强度等级：C38 (2)主梁材料及性能参数：主梁截面类型：工字钢，主梁规格：16 号工字钢 (3)立杆作用主梁上的力。 (4)拉绳与支杆参数： 主梁上面：采用钢丝绳与建筑物联结 钢丝绳型号：619 公称抗拉强度(N/mm2)：2888 钢丝绳直径(mm)：155 钢丝绳安全系数取：35 钢丝绳不均匀系数 ：89 钢丝绳共点布置，与墙支点垂直距离为：76m； 支撑距离墙长度(m)：24，44； 4.2 主梁的受力计算： 主梁按照悬臂连续梁计算； 主梁的截面惯性矩 I1138cm4，截面抵抗矩 W141cm3， 截面积 A261cm2，重量 m285kg/m； 主梁自重荷载设计值12285

5、18/18888246kN/m； 各支座对主梁的支撑反力由左至右分别为： R13138kN；R24139kN；R31975kN；R4819kN； 最大弯矩：Mmax18111kNm； 4.3 主梁的整体稳定性计算： 主梁采用 16 号工字钢，计算公式如下： M/bWxf 其中 b均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数： 查表钢结构设计规范(588172883)得， b843 经过计算得到最大应力：18111186/(843141888)166766N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 166766N/mm2 小于f215N/mm2，满足要求！ 4.4 拉绳受力计算： 钢丝绳产生的支座力：R131383；

6、R24139； 钢丝绳的拉力为：RU1R1/sin13138/sin68 3626kN； RU2R2/sin24139/sin66 4534kN； 4.5 锚固段与楼板连接的计算： 压环未受拉力，无须计算，节点按构造做法即可。 5 施工过程的质量控制 5.1 支撑体系和模板工程 从 22 层每隔一定距离铺设工字钢作为挑梁的骨架，工字钢一端通过预埋件与已成形砼结构连接形成固定端，悬挑端通过钢丝绳与 24 层边梁结构连接。整个模架体系及其所受的荷载全部通过架子传递到 22、24 层楼板及边梁上。 5.1.1 预埋地锚 (1)在 22 层楼板面预埋四排281888 钢筋型环(具体尺寸详图 3)，钢筋

7、环直径为 228mm，钢筋环与楼板钢筋焊接连接， _锚固长度不少于388mm (2)在 24 层楼板边梁预埋251888 钢筋环，钢筋环直径为 88mm，钢筋环与边梁焊接连接，锚固长度不小于 388mm 5.1.2 工字钢安装 用塔吊配合工字钢悬挑梁安装完成后，应及时在每榀工字钢悬挑梁之间焊接 2 排25 水平钢筋，框架边梁和工字钢悬挑梁交点边梁竖向焊槽钢，以免斜拉钢丝绳卸载时工字钢向楼层中移位，并在四个型钢筋固定点用木尖塞牢工字钢，以保证悬挑梁侧向稳定性。横向满铺安全网和脚手板，在悬挑工字钢上按设计施工方案搭钢管支撑。 5.1.3 钢丝绳卸载 24 层楼板砼浇筑完 14d 后，砼达到相应强度

8、 75按设计施工方案拉2 道155 钢丝绳对工字钢进行卸载，钢丝绳的松紧程度要统一满足设计方案的要求，要求悬挑钢管支撑架同 25 层楼层模板支撑可同时搭设施工，但禁止和楼层中模板支撑钢管相连，应是相对独立的满堂架，满堂架的水平钢管要拉抱顶在已拆模的边框架柱上，作为与主体结构的固定连接，按设计施工方案要求设剪刀撑(横向、纵向、水平)，保持架体的整体稳定性。满堂架外立面要满挂安全密目网。 5.1.4 支撑架搭设的要求 (1)严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置。 (2)确保立杆的垂直偏差和横杆的的水平偏差小于扣件架规范的要求。 (3)确保每个扣件和钢管的质量是满面足

9、要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在 4568Nm，钢管不能选用已经长期使用发生变形的。 5.1.5 模板支撑 顶板模板采用 15 厚多层板，次龙骨为 58mm188mm 方木，间距258mm，主龙骨为 188mm188mm 方木，间距 988mm，支撑体系生根于下部悬挑架。梁板模板采用 15 厚多层板，主次龙骨4835mm 钢管，12对拉螺栓拉接。在距立杆顶端 188mm 位置增加一道横纵向水平杆。悬挑板模板按 68向外侧起拱，最大起拱高度 38mm。顶板模板采用硬拼缝，多层板的接头必须用同一条次龙骨压缝，次龙骨的接头必须搭在同一条主龙骨上，主龙骨必须垂直于板长布置。 5.1.6 脚手板 为

10、便于支架及模板施工，在 24 层纵向满铺脚手板。脚手板采用对接平铺，在对接处与其下两侧支撑横杆的距离应控制在 388mm 以内，脚手板外伸长度 138158mm。脚手架的两端和拐角处，脚手板与支撑模杆绑扎固定，铺稳铺牢，板头应压牢。 5.2 钢筋工程 25 层楼板悬挑梁共 5 榀，上部配筋共 3 排，第 1、2 排为每排 6 根三级钢25，第三排为 5 根三级钢28 钢筋，下部配筋为 5 根三级钢25钢筋，构造腰筋为 4 根三级钢12 钢筋，箍筋为 4 枝箍三级钢18 总距188mm。挑梁上部 3 排钢筋弯钩锚入主框架梁柱内。按规范要求错开接头，梁上部钢筋施工时务必用直螺纹机械连接。 5.3

11、混凝土工程 (1)由于悬挑结构在 9545m 标高层处浇筑混凝土，一次性浇筑混凝土量相对较大，故采用一级配预拌泵送混凝土。 (2)模板检查修理人员要坚守岗位，认真检查，发现问题立即修补，防止出现跑模漏浆现象。 (3)支撑系统检修人员要紧跟混凝土进度，检查立杆有无移动、上浮和下沉现象，检查水平杆、斜支撑及扣件有无松动，发现问题立即修复。(4)用水准仪将标高控制点抄测在柱钢筋上，保证楼面的浇筑厚度为设计要求的厚度。 6 施工过程的安全措施 (1)工字型钢是悬挑梁安装过程中，应及时在每榀工字钢悬挑梁之间焊接水平连杆，以保证悬挑梁侧向稳定。 (2)应注意各连接节点的施工质量，支模平台铺设完毕后可进行堆

12、载试验，以保证高空支模施工的绝对安全。 (3)对悬挑支架制作、安装、钢管支模脚手架搭设等必须按照施工方案集中向相关人员进行安全技术交底。 (4)悬挑支架 28m 范围内必须用钢管与脚手板围护，设置红色警戒区，高空支架施工时，地面红色警戒区要安排专人负责监督警戒。 7 结束语 综上所述，通过上述方案的设计及施工表明，选用斜拉型钢支模进行施工能够满足设计施工方案的要求，保证了钢筋混凝土悬挑梁较好的成型尺寸。同时减少了工程成本，缩短工期，保证工程如期投入使用，进一步发挥出工程的综合效益。 参考文献 1 宋洁人；程鹏，高空大悬挑结构预应力混凝土结构模架支撑平台施工技术J.浙江建筑，2012 年第 06 期 2 谢平，悬挑结构斜拉型钢支模施工技术J.安徽建筑，2011 年第 01 期