CN111335611B - 一种大跨度悬挑构件施工系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大跨度悬挑构件施工系统及其施工方法，施工系统包括：基坑支护冠梁、结构楼板、型钢基础、圆钢管、模板支架和外脚手架；基坑支护冠梁为钢筋混凝土连续梁；结构楼板的设置位置高于基坑支护冠梁；在结构楼板内预埋有U型连接装置；型钢基础的第一端部通过U型连接装置与结构楼板连接；圆钢管的下端与基坑支护冠梁固定连接，圆钢管的上端与型钢基础的第二端部连接；模板支架设置在型钢基础上；外脚手架设置在型钢基础上，外脚手架与模板支架间隔设置。上述方案有效解决了大跨度悬挑构件支撑架体与外脚手架同时搭设困难的问题，保证大跨度悬挑构件一次成型，有利于后续工序提前插入，缩短整体施工周期。

Description

一种大跨度悬挑构件施工系统及其施工方法

技术领域

本发明属于大跨度悬挑构件施工技术领域，特别是涉及一种大跨度悬挑构件施工系统及其施工方法。

背景技术

悬挑建筑构件是指建筑构件利用拉索结构或其他结构达到的一种建筑效果。悬挑结构是工程结构中常见的结构形式之一，如建筑工程中的雨篷、挑檐、外阳台、挑廊等，这种结构是从主体结构悬挑出梁或板，形成悬臂结构，其本质上仍是梁板结构。随着技术的日新月异，在当代建筑中，悬挑的尺度越来越大，应用的方式越来越多，在建筑表现力的创造上也发挥着越来越重要的作用。现有施工方式中，悬挑构件的施工需要模板支撑系统和辅助施工的外脚手架系统。

第一种施工方案为将悬挑构件预留结构钢筋，待回填土施工完成后再进行悬挑构件混凝土的施工，此方案施工周期长，不利于后续施工工序衔接，且占用后期施工关键线路时间，工期成本较高。第二种方案为将悬挑构件的模板支撑系统与辅助施工的脚手架系统分离，辅助施工的外脚手架系统由建筑基础底部开始搭设，悬挑构件的模板支撑系统基础采用普通悬挑工字钢基础。由于外脚手架系统由建筑基础底部开始搭设，在外脚手架系统拆除前均不能进行回填土施工，导致严重制约回填土施工周期；由于外脚手架系统占用外墙的施工和外墙防水保护，存在外墙渗漏风险；此外，悬挑构件采用普通悬挑工字钢基础结构形式，工字钢断面选用较大，工字钢自重较大，不易搭拆，大大增加了施工成本。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种大跨度悬挑构件施工系统，本发明的第二个目的是提供一种大跨度悬挑构件的施工方法。

本发明涉及一种大跨度悬挑构件施工系统，其包括：基坑支护冠梁、结构楼板、型钢基础、圆钢管、模板支架和外脚手架；所述基坑支护冠梁为设置在基坑周边支护结构顶部的钢筋混凝土连续梁；所述结构楼板的设置位置高于基坑支护冠梁；在结构楼板内预埋有U型连接装置；所述型钢基础的第一端部通过U型连接装置与结构楼板连接；所述圆钢管的下端与基坑支护冠梁固定连接，圆钢管的上端与型钢基础的第二端部连接；所述模板支架设置在型钢基础上，大跨度悬挑构件施工模板安装在所述模板支架上；所述外脚手架设置在型钢基础上，外脚手架与模板支架间隔设置。

本发明如上所述的大跨度悬挑构件施工系统，进一步，所述圆钢管的两端分别焊接转接钢板，圆钢管上端的转接钢板与型钢基础的第二端部焊接连接，圆钢管下端的转接钢板设置螺栓孔，利用膨胀螺栓将转接钢板与基坑支护冠梁固定连接。

本发明如上所述的大跨度悬挑构件施工系统，进一步，所述结构楼板内设置钢筋，所述U型连接装置垂直所述钢筋预埋在结构楼板内，且钢筋设置在U型连接装置的开口内；盖板设置的两个螺栓孔插入U型连接装置的两个伸出结构楼板的端头，利用螺栓与端头连接固定盖板。

本发明如上所述的大跨度悬挑构件施工系统，进一步，至少有两根相邻的钢筋设置在U型连接装置的开口内。

本发明如上所述的大跨度悬挑构件施工系统，进一步，所述型钢基础利用工字钢制成；还包括木楔，所述木楔设置在型钢基础与U型连接装置的缝隙位置。

本发明如上所述的大跨度悬挑构件施工系统，进一步，还包括型钢基础找平垫，所述型钢基础找平垫设置在型钢基础的底部。

本发明还涉及一种大跨度悬挑构件施工方法，包括以下步骤：步骤1，在结构楼板内预埋U型连接装置；步骤2，将固定转接钢板分别焊接至圆钢管的两端，并将圆钢管安装在基坑支护冠梁的顶部；步骤3，在结构楼板上安装型钢基础，调节其水平和安装位置后一端利用U型连接装置与结构楼板固定，另一端与圆钢管上端固定；步骤4，模板支架设置在型钢基础上，大跨度悬挑构件施工模板安装在所述模板支架上；外脚手架设置在型钢基础上，外脚手架与模板支架间隔设置；步骤5，浇筑大跨度悬挑构件混凝土使其一次成型。优选地，在步骤5之后还包括大跨度悬挑构件施工模板、模板支架和外脚手架拆除的步骤。优选地，在步骤5之后还包括型钢基础和圆钢管拆除的步骤。

本大跨度悬挑构件施工系统有效解决了大跨度悬挑构件支撑架体与外脚手架同时搭设困难的问题，采用共用基础搭设支撑架体与外脚手架，共用基础采用工字钢进行搭设，工字钢一端采用在冠梁上设置圆钢管作为受力支点，另一端采用U型环固定于结构楼板上，简化受力形式，节约施工用料，确保大跨度悬挑构件一次成型，缩短施工工期，保证施工质量且施工简便。保证大跨度悬挑构件一次成型，有利于后续工序提前插入，缩短整体施工周期。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1为本发明一种实施例的大跨度悬挑构件施工系统示意图；

图2为本发明一种实施例的型钢基础与结构楼板连接示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、基坑支护冠梁，2、结构楼板，3、圆钢管，4、转接钢板，5、膨胀螺栓，6、型钢基础，7、U型连接装置，8、外脚手架，9、模板支架，10、盖板，11、木楔，12、钢筋。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的大跨度悬挑构件施工系统及其施工方法的实施例。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

图1和图2示出本发明一种实施例的大跨度悬挑构件施工系统，其包括：

基坑支护冠梁1，基坑支护冠梁1为设置在基坑周边支护结构顶部的钢筋混凝土连续梁；

结构楼板2，结构楼板2的设置位置高于基坑支护冠梁1；在结构楼板2内预埋有U型连接装置7；

型钢基础6，型钢基础6的第一端部通过U型连接装置7与结构楼板2连接；由于其两端均受力固定或得到支撑，无需采用尺寸规格更大的工字钢。上述方案克服了现有第二种施工方案：悬挑构件采用普通悬挑工字钢基础结构形式，存在工字钢断面选用较大，工字钢自重较大，不易搭拆，大大增加了施工成本等缺点。

圆钢管3，圆钢管3的下端与基坑支护冠梁1固定连接，圆钢管3的上端与型钢基础6的第二端部连接；

模板支架9，模板支架9设置在型钢基础6上，大跨度悬挑构件施工模板安装在模板支架9上；

外脚手架8，外脚手架8设置在型钢基础6上，外脚手架8与模板支架9间隔设置。

利用上述大跨度悬挑构件施工系统进行大跨度悬挑构件施工的过程，包括以下步骤：步骤1，在结构楼板2内预埋U型连接装置7；步骤2，将固定转接钢板4分别焊接至圆钢管3的两端，并将圆钢管3安装在基坑支护冠梁1的顶部；步骤3，在结构楼板2上安装型钢基础6，调节其水平和安装位置后一端利用U型连接装置7与结构楼板2固定，另一端与圆钢管3上端固定；步骤4，模板支架9设置在型钢基础6上，大跨度悬挑构件施工模板安装在模板支架9上；外脚手架8设置在型钢基础6上，外脚手架8与模板支架9间隔设置；步骤5，浇筑大跨度悬挑构件混凝土使其一次成型。步骤6，拆除大跨度悬挑构件施工模板、模板支架9和外脚手架8。步骤7，拆除型钢基础6和圆钢管3。

由于将圆钢管安装在基坑支护冠梁的顶部对型钢基础支撑，不影响回填土的回填施工，避免了第一种施工方案施工周期长，不利于后续施工工序衔接，且占用后期施工关键线路时间，工期成本较高等问题。同时也避免了第二种现有施工方案中，由于外脚手架系统由建筑基础底部开始搭设，在外脚手架系统拆除前均不能进行回填土施工，导致严重制约回填土施工周期；由于外脚手架系统占用外墙的施工和外墙防水保护，存在外墙渗漏风险等问题。

本发明上述实施例的大跨度悬挑构件施工系统，还能进行如下改进，圆钢管3的两端分别焊接转接钢板4，圆钢管3上端的转接钢板4与型钢基础6的第二端部焊接连接，圆钢管3下端的转接钢板4设置螺栓孔，利用膨胀螺栓5将转接钢板4与基坑支护冠梁1固定连接。利用转接钢板结构能够改善圆钢管与其他零部件接触位置的受力，是圆钢管端部受力更均匀。

本发明上述实施例的大跨度悬挑构件施工系统，还能进行如下改进，结构楼板2内设置钢筋12，U型连接装置7垂直钢筋12预埋在结构楼板2内，且钢筋12设置在U型连接装置7的开口内；盖板10设置的两个螺栓孔插入U型连接装置7的两个伸出结构楼板2的端头，利用螺栓与端头连接固定盖板10。将U型连接装置买入结构楼板，且将钢筋设置在型连接装置的开口内能够保证U型连接装置受到较大外力牵拉后不会脱落，固定更加牢固。在进一步优选的实施例中，至少有两根相邻的钢筋12设置在U型连接装置7的开口内。

本发明上述实施例的大跨度悬挑构件施工系统，还能进行如下改进，型钢基础6利用工字钢制成；还包括木楔11，木楔11设置在型钢基础6与U型连接装置7的缝隙位置。将木楔设置在上述缝隙位置，能够避免工字钢发生位置晃动，能够提供更为稳固的型钢基础，避免其上搭设的模板支架或脚手架晃动。

本发明上述实施例的大跨度悬挑构件施工系统，还能进行如下改进，还包括型钢基础6找平垫，型钢基础6找平垫设置在型钢基础6的底部。设置找平垫能够局部调节型钢基础的水平高度，避免由于结构楼板的平整度不足导致型钢基础难以保持水平的问题

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。

Claims (9)

1.一种大跨度悬挑构件施工系统，其特征在于，包括：基坑支护冠梁(1)、结构楼板(2)、型钢基础(6)、圆钢管(3)、模板支架(9)和外脚手架(8)；所述基坑支护冠梁(1)为设置在基坑周边支护结构顶部的钢筋混凝土连续梁；所述结构楼板(2)的设置位置高于基坑支护冠梁(1)；在结构楼板(2)内预埋有U型连接装置(7)；所述型钢基础(6)的第一端部通过U型连接装置(7)与结构楼板(2)连接；所述圆钢管(3)的下端与基坑支护冠梁(1)固定连接，圆钢管(3)的上端与型钢基础(6)的第二端部连接；所述模板支架(9)设置在型钢基础(6)上，大跨度悬挑构件施工模板安装在所述模板支架(9)上；所述外脚手架(8)设置在型钢基础(6)上，外脚手架(8)与模板支架(9)间隔设置。

2.根据权利要求1所述的大跨度悬挑构件施工系统，其特征在于，所述圆钢管(3)的两端分别焊接转接钢板(4)，圆钢管(3)上端的转接钢板(4)与型钢基础(6)的第二端部焊接连接，圆钢管(3)下端的转接钢板(4)设置螺栓孔，利用膨胀螺栓(5)将转接钢板(4)与基坑支护冠梁(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的大跨度悬挑构件施工系统，其特征在于，所述结构楼板(2)内设置钢筋(12)，所述U型连接装置(7)垂直所述钢筋(12)预埋在结构楼板(2)内，且钢筋(12)设置在U型连接装置(7)的开口内；盖板(10)设置的两个螺栓孔插入U型连接装置(7)的两个伸出结构楼板(2)的端头，利用螺栓与端头连接固定盖板(10)。

4.根据权利要求3所述的大跨度悬挑构件施工系统，其特征在于，至少有两根相邻的钢筋(12)设置在U型连接装置(7)的开口内。

5.根据权利要求3或4所述的大跨度悬挑构件施工系统，其特征在于，所述型钢基础(6)利用工字钢制成；还包括木楔(11)，所述木楔(11)设置在型钢基础(6)与U型连接装置(7)的缝隙位置。

6.根据权利要求1所述的大跨度悬挑构件施工系统，其特征在于，还包括型钢基础(6)找平垫，所述型钢基础(6)找平垫设置在型钢基础(6)的底部。

7.一种大跨度悬挑构件施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在结构楼板(2)内预埋U型连接装置(7)；步骤2，将固定转接钢板(4)分别焊接至圆钢管(3)的两端，并将圆钢管(3)安装在基坑支护冠梁(1)的顶部；步骤3，在结构楼板(2)上安装型钢基础(6)，调节其水平和安装位置后一端利用U型连接装置(7)与结构楼板(2)固定，另一端与圆钢管(3)上端固定；步骤4，模板支架(9)设置在型钢基础(6)上，大跨度悬挑构件施工模板安装在所述模板支架(9)上；外脚手架(8)设置在型钢基础(6)上，外脚手架(8)与模板支架(9)间隔设置；步骤5，浇筑大跨度悬挑构件混凝土使其一次成型。

8.根据权利要求7所述的大跨度悬挑构件施工方法，其特征在于，在步骤5之后还包括大跨度悬挑构件施工模板、模板支架(9)和外脚手架(8)拆除的步骤。

9.根据权利要求7所述的大跨度悬挑构件施工方法，其特征在于，在步骤5之后还包括型钢基础(6)和圆钢管(3)拆除的步骤。

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