CN101041974A - 结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法。包括如下步骤：1)将型钢梁现场吊装到结构转换层中型钢混凝土大梁的设计位置上；2)在型钢混凝土大梁下搭设临时支架，并在临时支架上依次铺放方钢、方木、梁底模板；3)在型钢梁上挂设U形挂杆，并将挂杆依次穿过铺放在临时支架上的梁底模板、方木、方钢，并用螺母固定；4)利用挂杆底部的螺母调节梁底模板的标高和水平，完成后将挂杆点焊固定；5)进行型钢混凝土梁侧面模板及相应对穿螺杆的安装，然后拆除临时支架，完成后浇筑混凝土。本发明可以大幅度地减小转换层下部承重架荷载，节约材料和搭设人工，避免了由于搭设重载高支撑架而带来的施工安全风险和工期延长，为工程施工顺利进行提供保障。

Description

结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法

技术领域

本发明涉及施工方法，尤其涉及一种结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法。

背景技术

随着建设技术的发展和建筑功能要求的增多，大空间、多种变化的建筑型式对结构承载和抗震设计提出了更高要求。型钢混凝土梁式结构转换层是目前应用较多的结构转换型式。

型钢砼结构是目前较为先进的结构体系，它将钢结构强度高、延性好和混凝土结构刚度好、单价低的优点结合起来，能有效提高承载力、减小构件断面尺寸、提高抗震延性，满足建筑功能的要求。

通常的转换层梁板施工工艺流程：高空施工平台或模板支撑架搭设(下部楼层适当加固)→钢筋砼梁板底模铺设→梁筋绑扎→梁封侧模→板筋绑扎→封模→砼浇捣。

型钢砼梁截面大、荷载重(如900×2500截面梁线荷载约58.5kN/m)、跨度大，其支模体系必须安全可靠，同时又能保证质量。施工期间下部承重支撑架的设计和搭设始终是耗时费力且风险较大的问题。

型钢砼转换层施工涉及钢结构安装、脚手架、模板、钢筋等专业，与常规土建转换层施工有所差异，其工艺流程的确定关系各专业的顺利衔接以及后续专业的操作空间，显得非常重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法。

包括如下步骤：

1)将型钢梁现场吊装到结构转换层中型钢混凝土大梁的设计位置上；

2)在结构转换层型钢混凝土大梁下搭设临时支架，并在临时支架上依次铺放方钢、方木、梁底模板；

3)在型钢梁上挂设U形挂杆，并将挂杆依次穿过铺放在临时支架上的梁底模板、方木、方钢，并用螺母固定，在此同时进行型钢混凝土梁的钢筋绑扎；

4)利用挂杆底部的螺母调节梁底模板的标高和水平，完成后将挂杆点焊固定；

5)进行型钢混凝土梁侧面模板及相应对穿螺杆的安装，然后拆除临时支架，完成后浇筑混凝土。

本发明具有的有益效果

对于转换层结构施工，传统的施工方法均需要搭设承载能力较强的支撑平台。转换层如处于高空，下部考虑临时高空施工平台时，如需考虑承受型钢砼大梁施工荷载，则施工平台的构件型号和截面尺寸均需大大提高，甚至可能使得施工平台在经济性方面没有优势。型钢砼大梁线荷载一般在30～65kN/m左右，由此设计下部承重架，一般立杆间距都在400～500左右，步高1.5m左右，另需密集的水平和竖向剪刀撑。并且限于下部楼板的承载能力，还需要向下层层加固，甚至直至底板，由此增加的加固量、周转材料占用量以及搭设人工均较大，架体安全风险较大，对工程进度也有影响。尤其在型钢砼梁式结构转换层施工中，由于需要为型钢大梁的安装安排驳运、吊装场地以及时间，费用投入和工期影响还要增加。本发明对型钢砼梁式结构转换层的荷载分布进行分析，采用利用型钢砼梁内型钢梁承受梁自身荷载的思路，即在型钢梁安装完成后，竖向吊挂螺栓支撑大梁底模，另设对穿螺栓拉结侧模。利用这种方法，转换层下部无需密集承重架，仅需考虑操作架，可以大幅度地减小下部承重架荷载，不仅节约材料和搭设人工，而且避免了由于搭设重载高支撑架而带来的施工安全风险和绝对工期延长，为工程施工顺利进行提供保障。

附图说明

附图是结构转换层型钢砼大梁挂模示意图；图中：型钢混凝土大梁1，型钢梁2，楼板3，钢筋4，U形挂杆5，对穿螺杆6，方木7，梁侧面模板8，方钢9，梁底模板10。

具体实施方式

结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法包括如下步骤：

1)将型钢梁2现场吊装到结构转换层中型钢混凝土大梁1的设计位置上；

2)在结构转换层型钢混凝土大梁1下搭设临时支架，并在临时支架上依次铺放方钢9、方木7、梁底模板10；

3)在型钢梁2上挂设U形挂杆5，并将U形挂杆5依次穿过铺放在临时支架上的梁底模板10、方7、方钢9，并用螺母固定，在此同时进行型钢混凝土梁的钢筋4绑扎；

4)利用U形挂杆5底部的螺母，调节梁底模板10的标高和水平，完成后将U形挂杆5点焊固定；

5)进行型钢混凝土梁侧面模板8及相应对穿螺杆6的安装，然后拆除临时支架，完成后浇筑混凝土。

下面对结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法及其它作进一步描述：

1)将型钢梁2现场吊装到结构转换层中型钢混凝土大梁1的设计位置上；

(1)型钢梁吊装常规采用塔吊吊至楼层，驳运后采用把杆吊装的方法。

(2)型钢梁重量一般在1t/m左右，用塔吊在起重能力范围内把型钢梁吊到操作楼层上，下面加垫枕木。

(4)在钢梁下面放进钢管滚筒，使用电动慢速卷扬机把构件缓慢地拖拉到安装的柱子旁边。

(5)预先设立好格构式的独立吊杆一支，锚固主缆绳，缆绳的长短由5t手拉葫芦来调节。

(6)吊杆上有H20-4D和ф16mm 6×37的钢丝绳组成的滑轮组用来起重吊装，牵引的动力是5t电动慢速卷扬机一台。

(7)使用ф31mm的钢丝绳4根作捆扎工字梁用，同时再加1只10t的手拉葫芦来调节构件的水平度。

(8)吊工字梁的钢丝绳捆扎好后，对操作人员进行分工，指挥者对操作人员分工交底。

(9)按照分工要求各自对自己的岗位范围进行安全检查，对各种情况都必须向指挥者汇报，发现问题马上解决，使人人都做到有底有数，明白自己的操作全过程和吊装的安全要求。

(10)进行全面检查，并作好记录台帐，经过检查确实没有问题后同意试吊。

(11)由指挥者发出起吊的信号后，构件由两头的稳绳稳定，由卷扬机把构件慢慢地吊起，离地0.2m后，指挥者发出停止信号，停止卷扬机起动。

(12)再由各岗位对自己的操作范围进行安全检查，自检以后向指挥者汇报情况。指挥者召集人员，对构件在地面上作人为的冲击、振动。

(13)构件经过冲击、振动后，静止下来对全面情况进行检查，如：吊杆有否变形、脱焊，基础有否沉降、头部有否异常，滑轮有否阻卡现象，锚点是否松动，钢丝绳卡有否滑移，卷扬机有否移位，中心轴线是否对正，构件有否水平等等。

(14)指挥者确认全过程的环节都没有出现异常的情况后，正式发出起吊命令，构件起吊。

(15)待构件被吊到安装高度时，指挥者发出停止信号，卷扬机停止起动，吊空的构件由两头的绳索稳定。

(16)指挥者发出信号，由后面的主受力缆绳的操作者按照指挥命令调节手拉葫芦，使钢绳放长，把吊杆向前继续倾斜，待构件到达安装柱的中心点上时，停止吊杆的倾斜。

(17)指挥者发出指挥命令后，构件随着卷扬机的起动而缓慢地下降，平稳地安放到基础上就位。

(18)吊杆在不全部卸载的状态下，起到一定的稳定作用，同时做好工字钢梁的临时支撑杆的布设，支撑杆用ф102×4mm的无缝钢管，顶撑焊接在工字钢梁的上翼板和腹板的交汇处，钢管的下部采用木板和契木顶紧、打实。不能撑的另一面就使用φ15.5mm的钢丝绳，向着倾翻方向的对面柱子上锚固拉紧，拉紧使用3t手拉葫芦。

(19)待工字钢梁焊接稳固后，再全部松了卷扬机，拆卸捆扎钢丝绳，把吊杆与构件全脱离后，使用塔吊把吊杆移位，再进行下一支工字梁吊装的顺序和安全注意事项的作业中去。

2)在结构转换层型钢混凝土大梁1下搭设临时支架，并在临时支架上依次铺放方钢9、方木7、梁底模板10。

(1)挂模体系构造

a)底模面板采用18厚木质胶合板模板；下铺50×80方木；方木下为方钢，间距依据计算确定；方钢由倒U形螺杆支承，螺杆直径18mm，采用双螺母加垫板，设计抗拉力不小于25kN。

b)侧模面板采用18厚木质胶合板模板；外侧50×80方木，间距不大于300；采用双钢管外楞加对穿螺杆拉结，螺杆直径16mm，间距依据计算确定。

c)型钢梁模板体系沿跨度每隔2m设置钢丝绳抱箍。梁两侧用钢管顶紧，避免水平向产生变形。

d)考虑采用挂模体系施工中，荷载均由型钢梁承受，为保证施工过程中型钢梁的截面稳定，可建议设计在上下翼缘间每隔2m加设肋板。

(2)挂模安装要点

首先利用钢管搭设底模临时支撑架，铺放方钢、方木、底模，再穿挂杆同时进行钢筋绑扎，利用挂杆底螺母微调底模标高和水平。调整完成后，点焊固定挂杆，穿对穿螺栓封一侧模板，待钢筋绑扎完成后封另一侧模。

3)在型钢梁2上挂设U形挂杆5，并将U形挂杆5依次穿过铺放在临时支架上的梁底模板10、方7、方钢9，并用螺母固定，在此同时进行型钢混凝土梁的钢筋4绑扎。

4)利用U形挂杆5底部的螺母，调节梁底模板10的标高和水平，完成后将U形挂杆5点焊固定。

(1)钢柱吊装完后，在钢梁吊装前，先行在梁柱节点牛腿(1m长)上套上梁内箍筋，以方便今后梁箍筋穿套。

(2)扎筋时先立底模和一边侧模，梁筋绑扎时，先穿主筋，再布箍筋，预埋管、扎丝完成后方可封另一侧模板。

(3)型钢梁上放置马镫筋，间距500，按梅花形布置。

5)进行型钢混凝土梁侧面模板8及相应对穿螺杆6的安装，然后拆除临时支架，完成后浇筑混凝土。

(1)考虑模板支撑架因素，混凝土浇捣方向考虑对称散开。

(2)由于型钢砼梁内型钢梁与截面边距离较小，为避免空洞，进一步保证混凝土施工质量，可考虑采用细石混凝土或自密实混凝土。

(3)由于型钢砼梁截面较高，宽度不大，且中部设有钢梁。因此梁底砼的振捣质量是重点。除常规技术措施及加强管理外，可考虑设置附着式振捣器。

(4)由于该部位配筋较密，钢柱、钢梁截面尺寸较大，故砼振捣是重点。振捣前须全面检查操作面，预先考虑振捣棒插入位置；坍落度要求在18cm左右，保证混凝土流动性；振捣时注意对称多点振捣，同时也要避免过振。

6)材料与设备

结构转换层型钢砼大梁挂模施工涉及到以下几方面的材料和设备：

(1)型钢梁安装时涉及塔吊、把杆、焊机等吊装设备及焊条、钢丝绳等材料。

(2)U型挂杆：直径18mm，长度根据梁高确定，配置双螺母，设计抗拉力不小于25kN；

(3)方钢：h＝60，t＝2.5，长不小于800，间距根据计算确定；

(4)方木、对穿螺杆等其他材料。

(5)钢筋砼梁板模板支撑架利用钢管、扣件等材料，同时作为挂模施工的操作平台。

7)质量控制

(1)U型挂杆应与梁筋点焊固定，避免混凝土浇捣时移位变形。

(2)梁模间以及梁模与板模间接缝采用双面胶条，避免漏浆。

(3)U型挂杆间距不宜过大，尤其是在梁交叉部位，一般可以考虑500左右。

(4)施工过程必须保证挂杆垂直并与钢筋点焊牢固，不得弯曲，螺母必须拧紧，保证受力不得变形。

(5)施工中方钢长度不能太短，也不能太长，否则会影响周边脚手架搭设。

(6)大梁底模标高和水平的微调利用方钢下螺母进行。

(7)设置挂模体系的大梁间应设置钢管对撑，混凝土浇筑应注意对称，避免导致挂模水平向变形移位。

(8)型钢砼大梁底部利用钢管扣件夹紧，避免侧模与底模错位。

(9)挂杆是主要受力构件，施工时严禁电焊烧伤挂杆。

(10)混凝土施工期间应派专人负责观测模板及支架情况。

8)安全措施

(1)挂模的采用须经设计认可。挂模与周边钢筋砼梁板的模板支撑架必须保持相对独立，避免型钢砼大梁荷载传递至下部承重架。

(2)挂模安装完成后，底模临时支架须拆除。

(3)挂模中模板系统为悬浮体系，挂杆受力较为复杂，施工前必须对整个结构模拟施工过程进行计算，以确定挂杆间距。

(4)考虑到结构施工安全的重要性，混凝土浇筑前可进行二项试验：①螺杆、螺母拉拔试验，设计抗拉力不小于25kN；②型钢梁堆载试验，型钢梁吊装完之后，混凝土浇筑之前，现场就地选材(可考虑钢材)堆放在指定型钢梁跨中位置，观察1h。

(5)混凝土浇筑应注意对称分层进行，禁止局部砼堆积过高，禁止振捣棒直接振动挂模体系和钢筋。

(6)挂模拆除是通过放松挂杆的螺母实现的，落模时，从中间向两边多次循环依次拆落，严禁一次放松吊杆螺母，造成个别吊杆受力集中。

(7)转换层处于高空，挂模法施工为高空作业，施工前应详细进行施工交底，进行安全教育。

9)环保措施

(1)转换层下承重支撑架设计时不需考虑型钢砼大梁荷载，节约材料、人力等资源的过多投入。

(2)施工各项材料的选用应满足国家有关产品标准中的环保指标的要求。

(3)型钢砼大梁底模建议采用定制，其他挂模材料均宜定制后现场安装，减少现场切割、敲打、焊接等加工引起的飞尘、噪音、气味对环境的不利影响。

Claims (1)

1.一种结构转换层型钢砼大梁挂模施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将型钢梁(2)现场吊装到结构转换层中型钢混凝土大梁(1)的设计位置上；

2)在结构转换层型钢混凝土大梁(1)下搭设临时支架，并在临时支架上依次铺放方钢(9)、方木(7)、梁底模板(10)；

3)在型钢梁(2)上挂设U形挂杆(5)，并将U形挂杆(5)依次穿过铺放在临时支架上的梁底模板(10)、方木(7)、方钢(9)，并用螺母固定，在此同时进行型钢混凝土梁的钢筋(4)绑扎；

4)利用U形挂杆(5)底部的螺母，调节梁底模板(10)的标高和水平，完成后将U形挂杆(5)点焊固定；

5)进行型钢混凝土梁侧面模板(8)及相应对穿螺杆(6)的安装，然后拆除临时支架，完成后浇筑混凝土。

Images