CN102767282B - 一种超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种所安全、便捷，适用于超大异型转换层的悬挑梁可装配式高支模施工方法，其包括以下步骤：首先根据异型转换层形状结构定制型钢支架，搭设钢管架作为型钢支架的支撑体系，在钢管架基础上安装型钢支架，在型钢支架上支设与异型转换层形状一致的悬挑模板，浇筑混凝土并进行养护，养护完成后拆除型钢支架。

Description

一种超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法

技术领域

本发明涉及一种建筑施工方法，具体是一种超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法。本发明适用于高层建筑的超高大厅堂或转换层高空大跨度异形结构钢筋混凝土梁板楼盖结构的高支模施工，特别是需周转使用的高层建筑悬挑异型结构混凝土梁板高支模架施工。

背景技术

随着建筑师对建筑外立面美感的追求，居住者对房屋使用的安全性、舒适性提出高品质需求，在建筑设计界涌现出大量的高技术含量创新意识，使得建筑结构的外立面形式多样化、艺术化、美学化，为居住在城市里的人们带来了美的享受。

高层建筑的发展，为施工技术的进步提供了广阔的天地，而施工技术的进步，又是确保高层建筑施工安全的重要保障。高层建筑转换层结构构件作为新的技术处理手段，由于其构件体形庞大，转换梁截面超大，这样势必给高层建筑施工带来一系列新的问题。目前，转换层高支模施工、悬挑部位的异型构造成为约束高层建筑施工的“瓶颈”。建设部也将高大支模工程的施工安全列为重点管理的内容。如何保证高大支模的整体安全、便捷的施工，是现场技术人员研究的课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种安全、便捷，适用于超大异型转换层的悬挑梁可装配式高支模施工方法。 

本发明所述的超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法，其包括以下步骤：

1）首先根据异型转换层形状结构定制型钢支架，

2）搭设钢管架作为型钢支架的支撑体系，

3）在钢管架基础上安装型钢支架，

4）在型钢支架上支设与异型转换层形状一致的悬挑模板，

5）浇筑混凝土并进行养护，

6）养护完成后拆除型钢支架。

上述步骤1）的过程为：

1.1）在空地按照每榀型钢支架形状放样弹线，同时弹出每榀型钢支架的内斜撑杆， 型钢支架圆弧面的圆心定位须准确无误；

1.2）采用对应尺寸的槽钢按照实样进行试摆并严控圆弧面的圆弧尺寸，按照每300～500mm段在最外侧槽钢侧壁开V型口用于焊接内斜撑杆，之后将制作圆弧面的定型槽钢按照圆弧弯曲成型并在地面限位好，然后对各节点进行焊接；节点处采用两侧面角焊缝，当两侧面焊缝无法保证时，采用三面围焊。节点的焊接顺序应从整个结构的中间开始，先形成框架，后向外扩展施焊，并采用对称焊接减少焊接变形和焊接应力

上述步骤2）的过程为：采用普通钢管扣件脚手架搭设钢管架，设置好竖向、水平剪刀撑，在钢管架顶部设置U型顶托，调节好标高后，顶托内放置槽钢托梁，并待槽钢焊接固定后，将轴线引至槽钢上。

上述步骤3）的过程为：

3.1）各型钢支架在制作场地制作完成后，利用塔吊完成吊装工作；

3.2）型钢支架的安装按高支模方案的组织施工要求进行，并保证每榀型钢支架的坐落点下有钢管立杆，确保直接、合理的传力；

3.3）型钢支架在悬挑梁位置处均有钢管柱，每根钢管柱处采用焊接将槽钢与型钢支架连接，确保型钢支架能抵抗混凝土浇筑产生的侧压力；

3.4）每榀型钢支架的整体连接采用钢筋焊接，型钢支架底部两端与槽钢托梁焊接固定；

3.5）在梁内钢结构的支撑立柱上焊接托板，顶住型钢支架底部，减少钢管支撑架的荷载。

上述步骤6）的过程为：

6.1）在已浇筑完的转换层混凝土强度达到100%设计强度时方可拆模，拆卸前将转换层的外脚手架拆除，外侧搭设落地式操作平台；

6.2）型钢支架的拆除顺序是先将托梁下的U型顶托松掉50mm，再将连接的钢筋割除，拆除时由一端向另一端逐一拆卸，待上部模板及钢管支撑排架荷载全部卸掉后，再由外向内逐榀拆除型钢支架；

6.3）拆下的型钢支架由塔吊直接将其调运到指定位置，吊至地面后进行检查，保修，保证下次周转利用时的完好性。

本发明的有益效果：

1、本发明提供了一套可行的高层建筑悬挑异型结构混凝土梁板高支模架施工方法，及时满足了建筑行业的对应需求。

2、本发明中的定型型钢支架可自行设计和在工地现场加工制作，型钢支架借助塔吊快速安装，安装的安全度高，荷载传力清晰，并可保证异型转换梁的造型。

3、用定型圆弧焊接型钢支架作为基本的底部承力结构，支架间采用钢筋焊接连接成整体，增加型钢支架的平面外稳定性。型钢支架坐落在槽钢托梁上，确保平整度及标高。底部采用钢管扣件排架支模，钢管扣件架体顶部设U型顶托，构件受力明确、合理。最大程度利用了工地常规的周转材料、可重复使用、省力、省材、经济好。

4、利用钢筋将型钢支架串联成整体，工地上就地取材，拆卸时割除钢筋即可将型钢支架拆除，施工方便、工期快。

5、型钢支架为一榀一吊装，降低了对工地塔吊吊重能力的要求。

6、当型钢支架跨度较大时，可采用将型钢支架分段制作后分段吊装，分段拼接。此方法可实现塔吊吊重能力小时或吊臂长时都能进行型钢支架的安装。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图，

图2是本发明的结构示意图。

具体实施方式

1、本发明的工艺原理

超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模体系，采用现场焊接成型的型钢支架对悬挑圆弧进行定型。利用型钢承载力大的特点，作为混凝土的模板支架，有效的控制了混凝土跨中的绕度，提高安全性。每榀型钢支架用Φ25钢筋焊接串联成支模平台，把高大支模变为在型钢支架支撑平台上的一般模板支设。支架底部托梁同样采用承载力大的型钢，以及配合钢管脚手架U型顶托，将力均匀的传到下一层结构上。既保证安全性又不失经济性。

2、本发明的实施例

实施例背景：某建筑物外立面犹如航行在大海中的四艘风帆船，在25～33层高的塔楼设置有转换层，最大转换梁截面为1600*5000mm且山墙侧一端为悬挑圆弧造型。梁底支模架高在8.45～13.45m。高支模方案通过了专家论证，在悬挑圆弧转换梁处采用可装配式定型支撑架，底部采用钢管扣件脚手架结合U型顶托、10#槽钢托梁作支撑。实践证明：此装配式支撑钢架结构受力合理、刚度高、悬挑端承载力强，悬挑跨度大，架体刚度大，能有效保证大跨度悬挑结构支模架的整体稳定与施工安全。钢架可在现场预先整榀拼装，架体轻巧，安装拆除方便，省工省时。支撑钢架可多次周转使用，是安全、经济和实用的悬挑圆弧高支模施工方法。

实施过程（见图1和图2）：

一、现场放样型钢支架制作

1）在空地按照每榀型钢支架1形状放样弹线，同时弹出每榀型钢支架的内斜撑杆， 型钢支架圆弧面的圆心定位须准确无误。

2）采用10#槽钢按照实样进行试摆并严控圆弧尺寸。按照每300～500mm段在槽钢侧壁开V型口，圆弧面的定型槽钢2按照圆弧弯曲成型并在地面限位好。型钢支架节点焊接按设计要求的焊缝高度6～8mm进行焊接。节点处采用两侧面角焊缝，当两侧面焊缝不能保证时，采用三面围焊。对一榀型钢支架而言，节点的焊接顺序应从整个结构的中间开始，先形成框架，后向外扩展施焊。型钢支架焊接宜采用两名焊工对称焊接减少焊接变形和焊接应力。

3）对每榀型钢支架的焊接施工班组长都要做详尽的记录，焊缝处的焊渣及时清理干净，焊缝形态为“鱼鳞纹”型。

二、钢管架搭设

1）型钢支架3底部的支撑体系为普通钢管扣件脚手架（钢管架）。现场在型钢支架制作过程中即可进行脚手架的搭设，并随搭设即设置好竖向剪刀撑6和水平剪刀撑7。

2）在钢管顶部设置U型顶托4，调节好标高后，顶托内放置10#槽钢托梁。并待槽钢焊接固定后，将轴线引至槽钢上。

三、型钢支架安装

1）型钢支架在制作场地制作完成后，利用施工现场已有的塔吊完成吊装工作，在正式吊装前，应严格确认吊装就位点的吊机承载能力，必要时可将型钢支架进行分段制作，分段安装。

2）型钢支架安装按高支模方案的组织施工要求进行，并保证每榀型钢支架的坐落点下有钢管立杆，确保直接、合理的传力。

3）型钢支架在悬挑梁位置处均有钢管柱5，每根钢管柱5处采用焊接10#槽钢与型钢支架焊接连接，确保型钢支架能抵抗混凝土浇筑产生的侧压力。

4）每榀型钢支架的整体连接采用Φ25钢筋焊接，型钢支架底部两端与槽钢托梁焊接固定。

5）在梁内钢结构的支撑立柱上焊接托板，顶住型钢支架底部，减少钢管支撑架的荷载。

四、在型钢支架上支设与异型转换层形状一致的悬挑模板8，

模板是在型钢支架表面支撑18mm木夹板，之后在表面铺设3mm三夹板。

五、浇筑混凝土9并进行养护，

六、型钢支撑架拆除

1）在已浇筑完的转换层混凝土9的同条件养护试块强度达到100%设计强度时方可拆模。拆卸前需将转换层的外脚手架拆除，外侧搭设落地式操作平台。

2）型钢支架的拆除先将托梁下的U型顶托松掉50mm，再将连接的钢筋割除。由一端向另一端逐一拆卸。待上部模板及钢管支撑排架荷载全部卸掉后，由外向内逐榀拆除型钢支架。

3）拆下的型钢支架由塔吊直接将其调运到指定位置，吊至地面后进行检查，保修，保证下次周转利用时的完好性。

3、 经济效益

1） 本发明采用了可反复周转使用的装配式型钢支架作为悬挑圆弧的成型平台结构，满足了实用性、经济性和安全性三者结合的要求。其中，型钢支架采用普通Q235型钢制作，型钢支架的投入费用不高。用工地钢筋做连接件，取材容易，安全也有保证。

2） 型钢支架现场自行焊接加工，充分利用工地原有人力、物力，降低施工成本。

3）型钢支架利用塔吊分榀吊装、拆卸，多次重复周转使用，且操作简单快捷，安全可靠，加快了工程进度。

    本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1）首先根据异型转换层形状结构定制型钢支架，

2）搭设钢管架作为型钢支架的支撑体系，

3）在钢管架基础上安装型钢支架，

4）在型钢支架上支设与异型转换层形状一致的悬挑模板，

5）浇筑混凝土并进行养护，

6）养护完成后拆除型钢支架。

2.根据权利要求1所述的超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法，其特征在于，步骤1）的过程为：

1.1）在空地按照每榀型钢支架形状放样弹线，同时弹出每榀型钢支架的内斜撑杆， 型钢支架圆弧面的圆心定位须准确无误；

1.2）采用对应尺寸的槽钢按照实样进行试摆并严控圆弧面的圆弧尺寸，按照每300～500mm段在最外侧槽钢侧壁开V型口用于焊接内斜撑杆，之后将制作圆弧面的定型槽钢按照圆弧弯曲成型并在地面限位好，然后对各节点进行焊接；节点处采用两侧面角焊缝，当两侧面焊缝无法保证时，采用三面围焊。

3.根据权利要求2所述的超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法，其特征在于，步骤1.2）中节点的焊接顺序应从整个结构的中间开始，先形成框架，后向外扩展施焊，并采用对称焊接减少焊接变形和焊接应力。

4.根据权利要求1、2或3所述的超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法，其特征在于，步骤3）的过程为：

3.1）各型钢支架在制作场地制作完成后，利用塔吊完成吊装工作；

3.2）型钢支架的安装按高支模方案的组织施工要求进行，并保证每榀型钢支架的坐落点下有钢管立杆，确保直接、合理的传力；

3.3）型钢支架在悬挑梁位置处均有钢管柱，每根钢管柱处采用焊接将槽钢与型钢支架连接，确保型钢支架能抵抗混凝土浇筑产生的侧压力；

3.4）每榀型钢支架的整体连接采用钢筋焊接，型钢支架底部两端与槽钢托梁焊接固定；

3.5）在梁内钢结构的支撑立柱上焊接托板，顶住型钢支架底部，减少钢管支撑架的荷载。

5.根据权利要求1、2或3所述的超大异型转换层悬挑梁可装配式高支模施工方法，其特征在于，步骤6）的过程为：

6.1）在已浇筑完的转换层混凝土强度达到100%设计强度时方可拆模，拆卸前将转换层的外脚手架拆除，外侧搭设落地式操作平台；

6.2）型钢支架的拆除顺序是先将托梁下的U型顶托松掉50mm，再将连接的钢筋割除，拆除时由一端向另一端逐一拆卸，待上部模板及钢管支撑排架荷载全部卸掉后，再由外向内逐榀拆除型钢支架；

6.3）拆下的型钢支架由塔吊直接将其调运到指定位置，吊至地面后进行检查，保修，保证下次周转利用时的完好性。