CN108222266A - 型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构及其施工方法，其包括预制型钢、钢筋网、模板、悬吊连接件，模板包括梁侧模板和梁底模板；预制型钢为工字型钢，其通过两侧支撑柱固定于待施工场地，预制型钢外围焊接固定钢筋网，预制型钢两侧的螺杆连接座均连接对拉螺杆一端，且对拉螺杆套接限位套管，对拉螺杆另一端穿接梁侧模板并与梁侧模板外侧面的主楞之间通过螺母锁紧固定；预制型钢顶部的各支撑块上方均设置上固定支架，上固定支架通过悬吊连接件固定悬吊连接对应的下固定支架，下固定支架上方支撑梁底模板，并使梁底模板与两个梁侧模板之间组合形成浇筑腔，向浇筑腔内浇筑混凝土料，即完成该型钢混凝土框架梁的施工，施工可靠、质量稳定。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工领域，是一种型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构及其施工方法。
背景技术
型钢混凝土框架结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种组合结构形式，由型钢、主筋、箍筋及混凝土组合而成。它具有强度高、构件截面尺寸小、与混凝土握裹力强、节约混凝土、增加使用空间、降低工程造价、提高工程质量等优点。型钢混凝土框架梁由于其优秀的力学性能，常常被用于跨度大、楼层高、线荷载超重的部位，使用相当广泛。
然而，型钢混凝土梁通常自身体量较大，在浇捣过程中往往会因为荷载过大而破坏承重架底部的受力楼板。因此，在施工过程中，施工单位会采用许多不同的方式来降低底部楼板上荷载的集中，从而保护楼板。但这种分散载荷的方案，施工相对较为繁琐，人工和工程投入成本较大，费时费力，施工效率不高，为此有待对现有型钢混凝土框架梁的施工结构和方法进行改进。
发明内容
为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构及其施工方法，使其解决现有型钢混凝土框架梁浇筑施工时因体量大、载荷集中而导致承重架底部楼板负荷过重，容易破坏楼板的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
一种型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，该施工结构包括预制型钢、钢筋网、模板、吊模支架，钢筋网以型钢混凝土框架梁浇筑体积所需布设于预制型钢外围，并与预制型钢焊接固定，模板包括对应形成型钢混凝土框架梁浇筑模框的梁侧模板和梁底模板；其结构要点在于：所述预制型钢为工字型钢，预制型钢两端焊接支撑柱，预制型钢顶面焊接支撑块，预制型钢两侧面固定设有均匀分布且用于连接对拉螺杆的螺杆连接座；所述吊模支架沿所述预制型钢长度方向布设至少两组，各组吊模支架包括上固定支架、下固定支架、悬吊连接件，所述上固定支架定位于所述预制型钢顶面的支撑块上方，下固定支架位于所述预制型钢的底面下方，上固定支架通过悬吊连接件悬吊连接下固定支架，所述梁底模板支撑于各所述下固定支架上方；所述梁侧模板位于预制型钢的两侧，梁侧模板底部与梁底模板侧部形成封闭；各梁侧模板外侧设有垂直布设的次楞和主楞，其中次楞与梁侧模板为一体，梁侧模板与预制型钢侧面的螺杆连接座之间通过对拉螺杆连接，即对拉螺杆一端与预制型钢侧面的螺杆连接座螺纹固定，对拉螺杆另一端伸出梁侧模板并与所述主楞通过螺母固定连接，且对拉螺杆套接设有用于对预制型钢侧面与梁侧模板之间间距限位的限位套管。上述结构，实质上利用悬吊支架实现梁侧模板与梁底模板的悬吊固定，悬吊受力由预制型钢自身承担，而预制型钢自身则由支撑柱承担，故型钢混凝土框架梁浇筑施工时，不会对承重架底部楼板造成影响，达到保护底部楼板的目的。
上述型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构中，所述预制型钢顶面与两侧面之间设有三角加强筋板。通过该结构，提高预制型钢顶部的强度，提高对浇筑模框悬吊支撑的可靠性。
上述型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构中，所述支撑块为对称分布的两排短工字钢，短工字钢底面与所述预制型钢顶面焊接固定，以对称的两个短工字钢为一组对应支撑一组吊模支架的上固定支架。通过该结构，提高吊模支架悬吊的稳定性。
上述型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构中，所述吊模支架的上固定支架、下固定支架均为工字钢，所述悬吊连接件包括悬吊螺杆、钢板、螺母，悬吊螺杆以两根为一组，一组吊模支架中的上固定支架与下固定支架之间通过两组悬吊螺杆连接，各组悬吊螺杆中的两根悬吊螺杆位于上固定支架、下固定支架的两侧，且各组悬吊螺杆的两端均通过螺母锁紧连接钢板对上固定支架、下固定之间进行限位。该结构为实现悬吊支撑的一种具体结构，方便安装施工和后期拆卸操作。
上述型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构中，所述预制型钢顶面的支撑块的顶面作为型钢混凝土框架梁浇筑的上平面。即支撑块的高度取决于型钢混凝土框架梁顶面与底部楼板之间的设计高度，可以按需设置。
上述型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构中，两个所述梁侧模板之间通过对拉螺杆拉紧连接，即对拉螺杆两端分别穿出两侧梁侧模板并与梁侧模板外侧面的主楞通过螺母固定连接，且该对拉螺杆套接用于对两侧梁侧模板之间间距进行限位的限位套管。通过该结构，进一步提高型钢混凝土框架梁浇筑模框的稳定性。
上述型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构中，所述梁底模板对所述梁侧模板形成支撑。该结构同样提高了型钢混凝土框架梁浇筑模框的稳定性
一种型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构的施工方法，其包括以下步骤：步骤一，将所述预制型钢通过两侧支撑柱固定于待施工场地，预制型钢外围焊接固定所述钢筋网。步骤二，所述预制型钢两侧的螺杆连接座均连接对拉螺杆一端，且对拉螺杆套接所述限位套管，对拉螺杆另一端穿接梁侧模板并与梁侧模板外侧面的主楞之间通过螺母锁紧固定，以此实现预制型钢与梁侧模板之间的固定。步骤三，所述预制型钢顶部的各支撑块上方均设置上固定支架，上固定支架通过悬吊连接件固定悬吊连接对应的下固定支架，下固定支架位于预制型钢底面下方，下固定支架上方支撑所述梁底模板，并使梁底模板与两个梁侧模板之间组合形成型钢混凝土框架梁的浇筑腔。步骤四，向所述浇筑腔内浇筑混凝土料，待型钢混凝土框架梁成型后，卸除所述对拉螺杆和悬吊连接件，主楞、次楞、梁侧模板、下固定支架、梁底模板、上固定支架依次卸除，即完成该型钢混凝土框架梁的施工。整体施工过程较为简单、方便，免去了额外设计并计算承重架载荷的繁琐，施工效率高。
该型钢混凝土框架梁亦可与混凝土楼板一同施工，即通过脚手架支撑混凝土楼板的底模板，楼板的底模板与所述梁侧模板顶部相连，楼板的底模板上方定位设置对应混凝土楼板的钢筋网，混凝土楼板的钢筋网与所述预制型钢的钢筋网绑扎，并与预制型钢焊接固定，向底模板、梁侧模板、楼板底模板浇筑混凝土，实现混凝土楼板与型钢混凝土钢架梁一并浇筑成型。
上述型钢混凝土框架梁与混凝土楼板一同施工中，所述悬吊连接件穿过混凝土楼板，当混凝土楼板施工完成后，将悬吊连接件相对于混凝土楼板外露的部分割除，以此实现悬吊连接件的拆除操作。
本发明的优点在于：一、实用性强，适用于绝大部分的型钢混凝土梁，特别是承重架底部楼板承载能力小，不适宜搭设承重架以及有特殊要求的施工工况。
二、独立性强，施工中完全将型钢混凝土框架梁浇筑过程中的荷载交由预制型钢自身承担，无需另行验算底部楼板的承载能力。
三、施工影响小，施工中免去了浇捣过程中型钢混凝土框架梁自重对承重架底部楼板的作用，对楼板几乎没有影响。
四、质量稳定，因施工浇捣中的荷载由预制型钢自身承担，保证了浇捣过程中预制型钢与混凝土的同步形变，更好的保障了浇筑完成后的型钢混凝土框架梁的力学性能。
本发明适用于工业与民用建筑中的型钢混凝土框架梁，尤其是跨度大、层高较高、梁自重较大的型钢混凝土结构，以及承重架底部楼面板承载能力不足，或者底部楼面板有特殊要求的建筑，例如酒店大堂顶部结构梁、特殊造型结构梁、底部楼面板为模盒楼板等。
附图说明
图1是本发明的预制型钢结构示意图。
图2是本发明施工实施例的状态一结构示意图。
图3是本发明施工实施例的状态二结构示意图。
图4是本发明施工实施例的状态三结构示意图。
图5是本发明施工实施例的状态四结构示意图。
图6是本发明施工实施例的状态五结构示意图。
图7是本发明施工实施例的状态六结构示意图。
图8是本发明施工实施例施工完成的状态结构示意图。
图中序号及名称为：1、预制型钢，101、三角加强筋板，2、螺杆连接座，3、支撑块，4、支撑柱，5、底模板，6、梁底模板，7、钢筋网，8、梁侧模板，9、对拉螺杆，10、限位套管，11、次楞，12、主楞，13、上固定支架，14、下固定支架，15、悬吊螺杆，16、钢板，17、型钢混凝土框架梁，18、混凝土楼板。
具体实施方式
如图1-图8所示，以该型钢混凝土框架梁与混凝土楼板一同施工为例，对本发明施工结构和施工方法作如下详细描述
该型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构主要包括预制型钢1、钢筋网7、模板、吊模支架。模板包括对应形成型钢混凝土框架梁浇筑模框的梁侧模板8和梁底模板6，以及用于混凝土楼板浇筑成型的底模板5，梁侧模板、梁底模板、底模板的结构均为现有技术的常规件，在此不作详细描述，其中梁侧模板外侧面的次楞11与梁侧模板均为木质结构，两者连为一体。
如图1所示，预制型钢1为工字型钢，预制型钢两端焊接支撑柱4，预制型钢顶面焊接支撑块3，支撑块为对称分布的两排短工字钢，短工字钢底面与预制型钢顶面焊接固定；预制型钢两侧面固定设有均匀分布且用于连接对拉螺杆9的螺杆连接座2；预制型钢顶面与两侧面之间设有三角加强筋板101。
如图2所示，施工时，混凝土楼板的底模板5定位支撑于脚手架上方，图中省略了脚手架的绘制；梁底模板6预先对位于预制型钢的下方，并摆放于脚手架上方。
如图3所示，按型钢混凝土框架梁浇筑体积所需，在预制型钢1外围布设钢筋网7，钢筋网与预制型钢焊接固定，钢筋网的布设属于现有技术，不做详细描述。
如图4所示，对梁侧模板8进行固定安装，安装过程为：预制型钢1两侧的螺杆连接座2均连接对拉螺杆9一端，且对拉螺杆套接限位套管10，对拉螺杆另一端穿接梁侧模板并与梁侧模板外侧面的主楞12之间通过螺母锁紧固定，主楞与梁侧模板外侧面的次楞11为垂直布设，以此实现预制型钢两侧与梁侧模板之间的固定，固定后的梁侧模板与混凝土楼板的底模板之间形成封闭。为了提高两个梁侧模板相对稳定性，两个梁侧模板之间亦可直接通过对拉螺杆拉紧连接，即对拉螺杆两端直接穿出两侧梁侧模板并与梁侧模板外侧面的主楞通过螺母固定连接，且该对拉螺杆套接用于对两侧梁侧模板之间间距进行限位的限位套管。
如图5所示，对梁底模板6进行悬吊安装，上述吊模支架沿预制型钢长度方向布设多组，各组吊模支架均包括上固定支架13、下固定支架14、悬吊连接件，上固定支架定位于预制型钢1顶面的支撑块3上方，下固定支架位于预制型钢的底面下方。悬吊连接件包括悬吊螺杆15、钢板16、螺母，悬吊螺杆以两根为一组，一组吊模支架中的上固定支架与下固定支架之间通过两组悬吊螺杆连接，各组悬吊螺杆中的两根悬吊螺杆位于上固定支架、下固定支架的两侧，且各组悬吊螺杆的两端均通过螺母锁紧连接钢板对上固定支架、下固定之间进行拉紧限位，并使梁底模板与两个梁侧模板之间组合形成型钢混凝土框架梁的浇筑腔。
如图6所示，当完成梁侧模板8、梁底模板6安装后，再布设浇筑混凝土楼板所需的钢筋网，该钢筋网与预制型钢1的钢筋网7绑扎，并与预制型钢焊接固定。
当完成上述施工结构后，即可进行浇筑施工，浇筑时以预制型钢1顶部短工字钢的顶面作为浇筑顶面，浇筑后成型的型钢混凝土框架梁与混凝土楼板一体的结构状态如图7所示，待混凝土料成型稳定后，卸除对拉螺杆9和悬吊螺杆15，其中悬吊螺杆由于穿过混凝土楼板，故拆卸悬吊螺杆时，对悬吊螺杆相对于混凝土楼板外露的部分进行割除即可。卸除对拉螺杆、悬吊螺杆后，相应的梁侧模板8、梁底模板6、主楞12、上固定支架13、下固定支架14即可依次卸除，最终形成图8所示的型钢混凝土框架梁及混凝土楼板的一体结构。
以上内容旨在说明本发明的技术手段，并非限制本发明的技术范围。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进或替换，亦落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，该施工结构包括预制型钢（1）、钢筋网（7）、模板、吊模支架，钢筋网以型钢混凝土框架梁浇筑体积所需布设于预制型钢外围，并与预制型钢焊接固定，模板包括对应形成型钢混凝土框架梁浇筑模框的梁侧模板（8）和梁底模板（6）；其特征在于：
所述预制型钢（1）为工字型钢，预制型钢两端焊接支撑柱（4），预制型钢顶面焊接支撑块（3），预制型钢两侧面固定设有均匀分布且用于连接对拉螺杆（9）的螺杆连接座（2）；
所述吊模支架沿所述预制型钢长度方向布设至少两组，各组吊模支架包括上固定支架（13）、下固定支架（14）、悬吊连接件，所述上固定支架定位于所述预制型钢顶面的支撑块上方，下固定支架位于所述预制型钢的底面下方，上固定支架通过悬吊连接件悬吊连接下固定支架，所述梁底模板（6）支撑于各所述下固定支架上方；
所述梁侧模板（8）位于预制型钢的两侧，梁侧模板底部与梁底模板侧部形成封闭；各梁侧模板外侧设有垂直布设的次楞（11）和主楞（12），其中次楞与梁侧模板为一体，梁侧模板与预制型钢侧面的螺杆连接座之间通过对拉螺杆连接，即对拉螺杆一端与预制型钢侧面的螺杆连接座螺纹固定，对拉螺杆另一端伸出梁侧模板并与所述主楞通过螺母固定连接，且对拉螺杆套接设有用于对预制型钢侧面与梁侧模板之间间距限位的限位套管（10）。
2.根据权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，其特征在于所述预制型钢（1）顶面与两侧面之间设有三角加强筋板（101）。
3.根据权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，其特征在于所述支撑块（3）为对称分布的两排短工字钢，短工字钢底面与所述预制型钢（1）顶面焊接固定，以对称的两个短工字钢为一组对应支撑一组吊模支架的上固定支架（13）。
4.根据权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，其特征在于所述吊模支架的上固定支架（13）、下固定支架（14）均为工字钢，所述悬吊连接件包括悬吊螺杆（15）、钢板（16）、螺母，悬吊螺杆以两根为一组，一组吊模支架中的上固定支架与下固定支架之间通过两组悬吊螺杆连接，各组悬吊螺杆中的两根悬吊螺杆位于上固定支架、下固定支架的两侧，且各组悬吊螺杆的两端均通过螺母锁紧连接钢板对上固定支架、下固定之间进行限位。
5.根据权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，其特征在于所述预制型钢（1）顶面的支撑块（3）的顶面作为型钢混凝土框架梁浇筑的上平面。
6.根据权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，其特征在于两个所述梁侧模板（8）之间通过对拉螺杆（9）拉紧连接，即对拉螺杆两端分别穿出两侧梁侧模板并与梁侧模板外侧面的主楞（12）通过螺母固定连接，且该对拉螺杆套接用于对两侧梁侧模板之间间距进行限位的限位套管（10）。
7.根据权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构，其特征在于所述梁底模板（6）对所述梁侧模板（8）形成支撑。
8.一种如权利要求1所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，将所述预制型钢（1）通过两侧支撑柱（4）固定于待施工场地，预制型钢外围焊接固定所述钢筋网（7）；
步骤二，所述预制型钢两侧的螺杆连接座（2）均连接对拉螺杆（9）一端，且对拉螺杆套接所述限位套管（10），对拉螺杆另一端穿接梁侧模板（8）并与梁侧模板外侧面的主楞（12）之间通过螺母锁紧固定，以此实现预制型钢与梁侧模板之间的固定；
步骤三，所述预制型钢顶部的各支撑块（3）上方均设置上固定支架（13），上固定支架通过悬吊连接件固定悬吊连接对应的下固定支架（14），下固定支架位于预制型钢底面下方，下固定支架上方支撑所述梁底模板（6），并使梁底模板与两个梁侧模板之间组合形成型钢混凝土框架梁的浇筑腔；
步骤四，向所述浇筑腔内浇筑混凝土料，待型钢混凝土框架梁成型后，卸除所述对拉螺杆和悬吊连接件，主楞、次楞、梁侧模板、下固定支架、梁底模板、上固定支架依次卸除，即完成该型钢混凝土框架梁的施工。
9.根据权利要求8所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构的施工方法，其特征在于该型钢混凝土框架梁与混凝土楼板一同施工，即通过脚手架支撑混凝土楼板的底模板（5），楼板的底模板与所述梁侧模板（8）顶部相连，楼板的底模板上方定位设置对应混凝土楼板的钢筋网，混凝土楼板的钢筋网与所述预制型钢（1）的钢筋网（7）绑扎，并与预制型钢焊接固定，向底模板、梁侧模板、楼板底模板（6）浇筑混凝土，实现混凝土楼板与型钢混凝土钢架梁一并浇筑成型。
10.根据权利要求9所述的型钢混凝土框架梁吊模浇筑施工结构的施工方法，其特征在于所述悬吊连接件穿过混凝土楼板，当混凝土楼板施工完成后，将悬吊连接件相对于混凝土楼板外露的部分割除。
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