CN110043035B - 一种后浇带施工支撑方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种后浇带施工支撑方法，其具体步骤为：结构施工阶段，在第n层结构板后浇带边缘合适位置，间隔一定距离留设预留孔；在第n层剪力墙上部或n+1层结构端部，对应间隔留设预留孔；在所述对应的一对预留孔中安装分段可调节长度拉杆体系，对n层水平结构进行支撑；在后浇带内设计剪力键，在支撑架及支撑体系拆除的后浇带存续阶段，剪力键将被后浇带临时断开的两侧悬臂结构相连，使后浇带部位形成一个一端固支一端弹簧支撑的弱连接系统；在后浇带混凝土浇筑时，无需再次搭设支模架，可利用弱连接系统的自承载能力进行吊模施工并浇筑混凝土。本发明的优点是，受力科学合理、施工简易、构件轻便、节省成本、加快施工进度、安装方便经济等。

Description

一种后浇带施工支撑方法

技术领域

本发明属于建筑施工中后浇带施工支撑方法，具体涉及一种后浇带施工支撑方法。

背景技术

在建筑施工中，后浇带是为防止现浇钢筋混凝土结构由于自身收缩或沉降不均可能产生的有害裂缝，按照设计或施工规范要求，在基础底板、墙、梁相应位置留设的临时施工缝，宽度一般在800mm左右。

目前后浇带施工规范要求的做法是独立支模，有后浇带整垮独立支模和后浇带局部独立支模两种方法。这两种方法的缺陷是：一是各层支架形成串联系统，下一层支架是上一层支架的基础保证，对于高层建筑，连续几十层的支架不能有任何一层有问题，否则有问题的楼层以上的支架基础就有问题，就很难满足规范要求；二是后浇带部位支模架系统长期存在(最少三个月，一般高层建筑为1年左右)，占用了大量的模板支架等周转材料，代价较大；三是后浇带的支撑系统的杆子，接长连接中的缝隙会在施工荷载作用下被压缩，其累积数量也可观，带来后浇带部位结构挠度较大。

出于“效益优先”考虑，很多项目后浇带施工中采取了一种“先拆后支”的工艺，即后浇带部位与其他部位同时支设模板浇筑混凝土，待混凝土达到设计要求后，同时拆除本层模板，再在后浇带部位重新搭设支架支顶后浇带。这样做的好处是管理方便，操作简单。缺陷是：拆除模板及支架再搭设，一般有3天左右的时间间歇，拆除模板及支架的上面楼层(一般为3～4层)继续在施工，后浇带部位失去支顶，其本身的承载力和抗变形能力不足，在缺少支顶期间，产生大幅变形，变形量超过规范允许，因此是不能采取的方法。由于严重缺少技术工人，市场上这种做法很普遍。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种后浇带施工支撑方法，其保障了后浇带结构部位的施工质量安全，具有设计科学合理、施工简易、构件轻便、节省成本、加快施工进度、安装方便经济等特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种后浇带施工支撑方法，包括以下步骤：

a)在第n层结构板后浇带边缘合适位置，间隔一定距离留设第一预留孔；在第n～n+1层剪力墙上部或n+1层结构上，对应位置设置第二预留孔；

b)采用分段可调拉杆体系，两端分别与第一预留孔和第二预留孔连接，形成拉杆支撑体系，对n层梁、板结构进行反拉支撑；

c)待混凝土达到拆模强度后，可调拉杆体系拆除和周转；

d)在每层结构施工的同时，伸缩后浇带部位设计和预埋剪力键；在后浇带上下支撑架体及拉杆体系拆除后，利用剪力键将两侧悬臂结构相连，形成一个一端固支一端弹簧支撑的弱连接系统；

e)在后浇浇筑时，无需再次搭设支模架，可利用弱连接系统的自承载能力进行吊模施工并浇筑混凝土。

进一步的，所述步骤b)中的可调拉杆体系从第n层开始向上连续设置二层或根据具体结构与可调拉杆体系设计层数。

进一步的，所述步骤b)中拉杆体系的连接方法为：将被后浇带临时断开的悬挑结构远端作为支承部位，将上一层结构作为承受拉力部位，将支承部位和承受拉力部位通过拉杆体系进行连接，在施工受荷阶段将被后浇带临时断开的结构支撑起来，大大提高该部位结构的承载力和抗变形能力。

进一步的，所述步骤a)中的第n～n+1层剪力墙或n+1层结构上设置的第二预留孔，有远大于拉杆体系的承载能力；在所述第n层被后浇带临时断开的结构内侧合理位置设置的第一预留孔，为该部位结构最需要支撑部位；所述第一预留孔及第二预留孔位于合适和方便的位置。

作为优选，所述第一预留孔及第二预留孔应在浇筑混凝土时形成。

作为优选，所述拉杆体系采用圆钢分段制作，或符合规范要求的可作为拉杆体系的材料。

进一步的，所述拉杆体系长度在一定范围内可调节，满足不同层高所需求的长度和紧固要求。

进一步的，所述剪力键及拉杆体系根据不同结构特点和荷载情况，经计算确定具体的规格尺寸、间距及设置位置。

进一步的，所述剪力键每侧锚入混凝土结构中，形成弹性支撑，其刚度和间距根据不同结构特点的荷载及挠度限值进行调整。

作为优选，所述剪力键采用工字钢、槽钢或其他有刚度、能与混凝土共同形成良好工作能力的材料。

作为优选，所述剪力键宜在结构中居中放置，或根据设计放置在结构合适部位。

本发明的有益效果在于：

本发明在后浇带施工阶段采用拉杆体系代替后浇带底部的支撑体系来承担施工荷载，将被后浇带临时断开的结构支承起来，大大提高被后浇带临时断开部位结构的承载能力和抗变形能力，保证了施工质量安全；在后浇带存续阶段采用在后浇带中设计剪力键形成的弱连接系统，来代替后浇带底部支撑体系，将被后浇带临时断开的结构互相支承起来，减少了后浇带部位独立支模、过程封闭、浇筑前清理及浇筑后架体拆除等工作量。使得支撑体系科学化、工作量减量化，工具定型化，操作简易化，效益提高。

将被后浇带临时断开的结构悬挑远端与其上部结构连接起来，利用其上部结构端部承载力较大、施工荷载向下、连杆机构可调等结构和机构本身特点，强强联合，将被后浇带临时断开的结构支承起来，使之能足够承受其上的施工荷载，达到后浇带部位结构施工满足质量要求、操作方便、节约费用的效果。

本发明所使用的拉杆体系主要采用的材料均为常用型材和部品，易采购、加工，且安装拆除方便，便于搬运，可重复利用，成本低廉，性价比高。

采用和结构同步施工，拉杆体系同步向上流水安装倒用，有效的避免了因后浇带部位独立支撑体系过早拆除，或未设置独立支撑体系，采用拆除后回顶(先拆后支)的方法所导致的楼板下挠过大的质量通病。

免除了后浇带浇筑混凝土时，需要在下方再次搭设及拆除支模架的工作，以及大量的材料二次加工及搬运的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为后浇带部位结构承载模型示意图；

图2为将断开的后浇带用剪力键连接起来的示意图；

图3为本发明第n层至第n+1层施工支模架搭设和预埋剪力键示意图；

图4为本发明第n+2层施工支模架搭设示意图，同时完成第n+1层拉杆体系安装；

图5为本发明第n+2层施工完成后拆除第n层施工支撑架，并在第n+3层施工支模架搭设示意图，同时在第n+2层完成拉杆体系安装；

图6为本发明第n+3层施工完成后拆除第n+1层拉杆体系和施工支撑架，并在第n+4层施工支模架搭设示意图，同时完成第n+3层拉杆体系安装，第n层在后浇带存续阶段采用剪力键形成的弱连接系统代替后浇带底部施工支撑架，并利用其自承载能力采用吊模施工。

具体实施方式

如图6所示的一种新型的后浇带支撑施工方法，其具体步骤为：在第n层后浇带6边缘向内合适的位置，间隔一定距离设置第一预留孔1；在第n～n+1层剪力墙上部或n+1层结构上，对应的设置第二预留孔2；在所述第一预留孔1和第二预留孔2中安装可调长度拉杆体系4，对n层后浇带6结构进行反拉。所述的拉杆体系4从第n层开始向上连续设置二层，或根据具体设计设置。在混凝土达到拆模强度后，拆除拉杆体系周转，后浇带6达到设计及规范规定的间歇期后无需再次搭设支模架5，可利用弱连接系统的自承载能力采用吊模7施工并浇筑混凝土；

同时，每层结构施工时，在后浇带6部位设计埋设剪力键3，每侧锚入混凝土结构中。后浇带6上下支撑架体及拉杆体系4拆除后，剪力键3将两侧悬臂结构相连，形成一个弱连接系统，部分协调彼此之间的变形，且可以传递部分荷载。后浇带6在剪力键3的协助下，能形成类似一端固支一端弹性支点的体系，利用结构本身的特点，改变承载状态，形成自支撑体系。后浇带6存续期的挠度取决于剪力键3设计。

优选地，所述第一预留孔1和第二预留孔2在结构浇筑时预留，或后置留孔。

所述拉杆体系4主要材料采用圆钢，或符合规范拉杆要求的其他型材。

所述拉杆体系4采用分段连接，其中中间段可调长度；或根据实际需要采用合适的可调拉杆系统4。

优选地，剪力键3采用工字钢或槽钢，或采用其他设计的型材；剪力键3设置在梁内，或设计的其他合适结构部位。

如图1，为后浇带6部位结构承载模型示意，原本连续的水平结构被后浇带6断开，断开成两段悬挑结构，因此底部必须增加有效的支撑体系，保证后浇带6两端结构在正常施工时有足够的承载力，不会产生对结构不利的应力和变形。

1、后浇带6受力特点

常规后浇带6施工中，模板及其支撑不能拆除，模板及其支撑将施工荷载逐层往下传递到基础上，以便保证承载能力足够，变形在规范范围内(结构也要变形且为曲线)。这样设计形成一个荷载逐层往下叠加的串联系统，实际上越下部的支撑系统承受的力越大。如果是整个后浇带6跨度内设置支撑，则支撑系统足够强大，可以承担承载和抗变形要求；

如果是后浇带6设计成独立支撑体系，一般后浇带下只有2支立杆，施工时荷载逐层往下传递，支撑要产生微小变形，荷载会传递到有强度的结构上，迫使结构参与变形和受力，在结构联合承载能力与施工荷载之间达到一个新平衡后，此时支撑系统重新稳定，后浇带6部位的挠度取决于施工荷载和结构联合承载能力的关系，其总变形即结构最大变形，会大于整个后浇带6跨度内设置支撑的设计方法。

对于目前施工中常见的“先拆后支”后浇带施工方法，是将后浇带6模板支架在其他部位结构模板支架同时拆除，当拆除层清理完成后，创新搭设支撑架将后浇带6支撑起来的方法。该方法的优点是：不依靠技术工人，施工方便；其缺点是：当后浇带6部位的模板支架拆除时，由于其上的结构被后浇带6临时断开，其承载能力和抗变形能力远小于最终设计承载能力和施工荷载效应，且拆除和重新搭设之间有2～3天的间隔，施工荷载将使后浇带部位结构产生较大的超过规范要求的变形，甚至对结构产生危害。

2、后浇带6可利用的有利条件

基于“先拆后支”方法的实际使用广泛，及后浇带6部位结构和承载能力的特点，施工时用可调拉杆体系支撑，可以大大提高后浇带6部位结构的承载能力和抗变形能力，满足施工要求；

当支模架拆除后，该部位结构完全可以采取管理措施使之不承当施工荷载，只承担自重荷载。后浇带6悬臂较长的结构部分不能承担自重荷载下，要产生大于规范要求的变形，但后浇带6悬臂较短的结构部分承当自重荷载后承载能力有富余，如果将后浇带6两端用剪力键3连接起来，形成一个弹簧连接，让承载有富余的一端通过剪力键3的作用帮助承载力不足的悬臂较长的一端，使得彼此之间能部分协调变形且可以传递部分荷载，剪力键3设计产生的挠度能控制在规范允许范围内，形成有力的自支撑体系，免除原后浇带6常规做法的麻烦。

3、剪力键3受力分析

如图2，将断开的后浇带6两端悬臂用剪力键3连接起来，先假设该剪力键3只传递剪力，则可以将剪力键3断开用剪力代替。

假设在上述结构模型图(图2)的悬臂端增加一个支点，该支点只承受竖向剪力，则可根据理论力学原理计算出该剪力。根据该计算剪力和其他安全质量要求来设计剪力键3。

当剪力键3把断开的后浇带6连接起来后，后浇带6两端梁的受力需要靠中间剪力键3来协调两端变形和传递荷载，从而调整剪力键3两端应力，达到一个新的平衡。使得原本被后浇带6断开的结构梁重新连接在一起共同作用，形成一定的承载能力，完全可以承受自身和一定的施工活荷载，从而免除在其下部重复搭设支撑，节约人工和材料，达到保证质量、安全，又施工简易。

4、可调拉杆体系4承载分析

如图4-5，施工时如将常规后浇带支撑改为拉杆体系4，有益的方面是：拉杆体系4将改变常规支撑体系将荷载逐层向下传递的串联系统，而将施工荷载传递到结构上进行卸载；不存在稳定问题，重量轻，便于在钢管密布的空间人工操作，不需要提升设备；可以分段连接，更加方便；可以定型化，可调节长度，适应不同层高；充分利用材料强度等。

如图4-5所示，将支模架5拆除前，第n层和第n+1层用可调拉杆体系4将后浇带6结构拉结在上一层结构端部，利用结构承载力大的特点，实现对下部结构的有效支撑，使得被后浇带6断开的结构具有很大承载能力，承受施工各层荷载，即总共4层的施工荷载用两层承载力更大的结构提供支撑。

由于第n层下支模架5已经拆除，施工荷载无法往下传递，而是通过两层的可调拉杆体系4与后浇带结构联合作业承载，这样一来就形成了一套新型的后浇带6施工支撑体系。此体系优化了传统独立支模施工荷载串联起来的弊端，各个系统独立存在，提质提效的同时，也规避了由于施工因素而导致后浇带部位出现下沉、裂缝等质量问题。

本发明中未做详细描述的内容均为现有技术。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)在第n层结构板后浇带(6)边缘合适位置，间隔一定距离留设第一预留孔(1)；在第n～n+1层剪力墙上部或n+1层结构上，对应位置设置第二预留孔(2)；

b)采用分段可调拉杆体系(4)，两端分别与第一预留孔(1)和第二预留孔(2)连接，形成拉杆支撑体系，对n层梁、板结构进行反拉支撑；

c)待混凝土达到拆模强度后，可调拉杆体系(4)拆除和周转；

d)在每层结构施工的同时，伸缩后浇带(6)部位设计和预埋剪力键(3)；在后浇带(6)上下支撑架体及拉杆体系(4)拆除后，利用剪力键(3)将两侧悬臂结构相连，形成一个一端固支一端弹簧支撑的弱连接系统；

e)在后浇带(6)浇筑时，无需再次搭设支模架(5)，利用弱连接系统的自承载能力采用吊模(7)施工并浇筑混凝土。

2.根据权利要求1所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述步骤b)中的可调拉杆体系(4)从n层开始向上连续设置二层或根据设计需要计算确定设置层数。

3.根据权利要求1所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述步骤b)中拉杆体系(4)的连接方法为：将被后浇带(6)临时断开的悬挑结构远端作为支承部位，将上一层结构作为承受拉力部位，将支承部位和承受拉力部位通过拉杆体系(4)进行连接，在施工受荷阶段将被后浇带(6)临时断开的结构支撑起来，大大提高该部位结构的承载力和抗变形能力。

4.根据权利要求1所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述步骤a)中的第n～n+1层剪力墙或n+1层结构上设置的第二预留孔(2)，有远大于拉杆体系(4)的承载能力；在所述第n层被后浇带(6)临时断开的结构内侧合理位置设置的第一预留孔(1)，为该部位结构最需要支撑部位。

5.根据权利要求1所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述拉杆体系采用圆钢作为拉杆的材料，分成三段，其中间段设计成可调节长度段，分别于上、下两段连接，上、下两段另一端与结构连接，一端与中间段连接，形成拉杆体系；或采用符合规范要求的可作为拉杆体系的材料。

6.根据权利要求1所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述拉杆体系(4)长度可调节，满足不同层高所需求的长度和紧固要求。

7.根据权利要求1所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述剪力键(3)每侧锚入混凝土结构中，形成弹性支撑，其刚度和间距根据不同结构特点的荷载及挠度限值进行调整。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种后浇带施工支撑方法，其特征在于，所述剪力键(3)及拉杆体系(4)根据不同结构特点和荷载情况，经计算确定具体的规格尺寸、间距及设置位置。

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