CN113668853A - 三角桁架悬挑模板体系施工方法 - Google Patents

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CN113668853A CN202110997812.8A CN202110997812A CN113668853A CN 113668853 A CN113668853 A CN 113668853A CN 202110997812 A CN202110997812 A CN 202110997812A CN 113668853 A CN113668853 A CN 113668853A
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孙昆
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    • E04G5/04Means for fastening, supporting, or bracing scaffolds on or against building constructions

Abstract

本发明提供了三角桁架悬挑模板体系施工方法,包括:放置预埋件、预埋U型环、斜撑杆焊接、安装悬挑钢梁、固定悬挑钢梁、条板硬封、斜拉钢丝绳、脚手架搭设等步骤,本三角桁架悬挑模板体系施工方法,通过采用三角形桁架与建筑主体通过焊接、固接等方式进行连接,作为连廊模板满堂架支撑点,在上方搭设脚手架进行施工,同时实时检测钢丝绳的拉力,通过灯光预警的方式对三角形桁架进行过载预警,规避了因过载问题带来的风险,保证了结构与架体安全,悬挑钢梁安装周期较短,可周转使用,有利于缩短施工周期,降低施工成本,解决了目前高空大跨度悬挑混凝土构件模板支撑体系存在的风险大、施工难的问题。

Description

三角桁架悬挑模板体系施工方法
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域,具体涉及三角桁架悬挑模板体系施工方法。
背景技术
随着现代建筑的发展,建筑不仅仅局限在满足使用功能上,越来越多的建筑设计开始着眼于突显建筑的独树一帜,对传统模板支撑体系带来了新的挑战,现有的高空大跨度悬挑混凝土构件支模体系由于高度高,存在风险大、施工难的问题。
发明内容
本发明实施例提供了三角桁架悬挑模板体系施工方法,通过采用三角形桁架与建筑主体通过焊接、固接等方式进行连接,作为连廊模板满堂架支撑点,在上方搭设脚手架进行施工,同时实时检测钢丝绳的拉力,通过灯光预警的方式对三角形桁架进行过载预警,规避了因过载问题带来的风险,保证了结构与架体安全,悬挑钢梁安装周期较短,可周转使用,有利于缩短施工周期,降低施工成本,解决了目前高空大跨度悬挑混凝土构件模板支撑体系存在的风险大、施工难的问题。
鉴于上述问题,本发明提出的技术方案是:
三角桁架悬挑模板体系施工方法,包括以下步骤:
S1,放置预埋件,按平面布置图焊接预埋件,布置时避开外架立杆、卫生间洞口、空调板等构件,预埋区域的梁按要求加固;
S2,预埋U型环,根据悬挑层下一层顶板的预埋件位置,通过吊锤在悬挑层顶板预埋U型环;
S3,斜撑杆焊接,在吊装前完成三角形桁架焊接工作,所述三角形桁架包括悬挑钢梁、斜撑杆、腹杆和限位钢筋,所述斜撑杆的一端呈斜向焊接于所述悬挑钢梁的底部,所述限位钢筋焊接于所述斜撑杆与所述悬挑钢梁连接处,所述腹杆呈斜向与所述悬挑钢梁和所述斜撑杆焊接,通过弹线保证斜撑杆的长度、角度及位置,焊接斜撑杆完成后按图纸焊接好限位钢筋和所述腹杆;
S4,安装悬挑钢梁,悬挑钢梁靠近楼板的一端采用多道U型环固定和钢压板固定,U型环锚固深度不小于10cm,钢筋外露长度不小于35cm;
S5,固定悬挑钢梁,斜撑杆与预埋钢板采用焊接连接;
S6,条板硬封,悬挑钢梁全部安装完毕后,悬挑钢梁与斜撑杆连接点,腹杆工字钢与斜撑杆连接点,增设纵向水平工字钢,采用U型环连接,所有跨均设置,在起始和末端三角形桁架以外,设置水平工字钢斜撑,与建筑物及斜撑顶连接点焊接连接,完成后立即在悬挑钢梁上使用条板硬封;
S7,斜拉钢丝绳,每个悬挑钢梁外端设置钢丝绳与上方一层楼板拉结,钢丝绳与建筑结构拉结的拉环使用HPB300级钢筋,钢丝绳上设置有拉力检测组件,钢丝绳包括第一钢绳和第二钢绳,所述第一钢绳设置于靠近楼板的一侧,所述第二钢绳设置于靠近所述悬挑钢梁的一侧,所述拉力检测组件设置于所述第一钢绳和所述第二钢绳之间,所述拉力检测组件包括壳体、第一连接装置、第二连接装置、压力传感器、灯带、外壳和控制器,所述壳体的内部设置有一空腔,所述壳体的一侧开设有一通孔,所述第一连接装置和所述第二连接装置设置于所述空腔的内部,所述压力传感器设置于所述第一连接装置和所述第二连接装置之间,分别与所述第一连接装置和所述第二连接装置接触,所述灯带设置于所述壳体的外部,所述外壳设置于所述壳体靠近所述第二连接装置的一侧,所述控制器设置于所述外壳的内部,所述控制器的信号输入端与所述压力传感器通信连接,所述控制器的信号输入端与所述灯带的信号输入端通信连接,所述第一钢绳远离所述楼板的一端贯通所述通孔与所述第一连接装置连接,所述第二钢绳远离所述悬挑钢梁的一端贯通所述通孔与所述第二连接装置连接;
S8,脚手架搭设,在悬挑钢梁立杆位置焊接不低于Φ20加强钢筋,将立杆底部套入钢筋内,进行模板支撑体系施工,悬挑部位的支模架与室内架体进行有效的连接,形成整体。
作为本发明的一种优选技术方案,所述S3中,斜撑杆上、下支点在与悬挑钢梁及预埋件焊接前计算好焊接斜面并用切割机切割,在焊接面有偏差时增加腹板焊接。
作为本发明的一种优选技术方案,每个部位的焊缝的有效高度焊缝高度≮6mm,单侧有效长度不小于100mm,为确保安全,焊缝总长度不小于220mm。
作为本发明的一种优选技术方案,所述U型环的位置、间距及数量等根据悬挑钢梁的位置及计算书确定。
作为本发明的一种优选技术方案,所述U型环采用U型圆钢冷弯成型,所述悬挑钢梁安装好后采用所述U型环和螺栓钢压板连接固定,钢压板尺寸根据U型环尺寸确定,用双螺帽拧紧固定,U型螺栓漏丝不少于三个,所述U型环处的楼板使用钢筋加固。
作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤S5中,所述斜撑杆与预埋钢板焊缝为熔透等强焊接,焊缝等级为一级。
作为本发明的一种优选技术方案,所述第一连接装置包括第一限位块和第一连接块,所述第一限位块和所述第一连接块依次自上而下依次设置于所述空腔的内部一端,所述第一连接块安装于所述第一限位块的底部,所述第一限位块的形状呈L形,所述第一钢绳远离所述楼板的一端与所述第一连接块连接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述第二连接装置包括第二限位块和第二连接块,所述第二限位块和所述第二连接块依次自上而下依次设置于所述空腔的内部另一端,所述第二连接块安装于所述第二限位块的顶部,所述第二限位块的形状呈L形,所述第二钢绳远离所述悬挑钢梁的一端与所述第二连接块连接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述第一限位块的大小和形状与所述第二限位块的大小和形状均完全相同,所述第一限位块与所述第二限位块的位置呈镜像设置。
相对于现有技术而言,本发明的有益效果是:通过采用三角形桁架与建筑主体通过焊接、固接等方式进行连接,作为连廊模板满堂架支撑点,在上方搭设脚手架进行施工,在三角形桁架安装完成后在使用过程中,第一钢绳和第二钢绳分别拉动第一限位块和第二限位块做向外运动,第一限位块和第二限位块分别带动第一连接块和第一连接块向外运动,第一连接块和第一连接块向外运动的过程中挤压压力传感器,压力传感器受到挤压力后输出到控制器的信号发生变化,控制器对压力传感器输出的信号对进行第一钢绳和第二钢的受力情况进行分析,得到分析结果,在分析结果小于80kn时,控制器不触发灯带工作,在分析结果小于80kn时,控制器触发灯带工作,工作人员根据观察灯带的工作情况判断三角形桁架是否过载,通过灯光预警的方式对三角形桁架进行过载预警,规避了因过载问题带来的风险,保证了结构与架体安全,悬挑钢梁安装周期较短,可周转使用,有利于缩短施工周期,降低施工成本,解决了目前高空大跨度悬挑混凝土构件模板支撑体系存在的风险大、施工难的问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例公开的三角桁架悬挑模板体系施工方法的流程示意图;
图2为本发明实施例公开的三角形桁架的安装结构示意图;
图3为图2中A处放大结构示意图;
图4为现有技术中公开的搭建脚手架后结构示意图;
图5为本发明实施例公开的拉力检测组件的剖视结构示意图;
图6为本发明实施例公开的拉力检测组件的通信框图。
附图标记:10、三角形桁架;11、悬挑钢梁;12、斜撑杆;13、腹杆;14、限位钢筋;20、U型环;30、第一钢绳;40、第二钢绳;50、拉力检测组件;51、壳体;52、空腔;53、通孔;54、第一连接装置;541、第一限位块;542、第一连接块;55、第二连接装置;551、第二限位块;552、第二连接块;56、压力传感器;57、灯带;58、外壳;59、控制器;60、脚手架;70、楼板。
具体实施例
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
如图1-6所示,三角桁架悬挑模板体系施工方法,包括以下步骤:
S1,放置预埋件,按平面布置图焊接预埋件,布置时避开外架立杆、卫生间洞口、空调板等构件,预埋区域的梁按要求加固;
S2,预埋U型环,根据悬挑层下一层顶板的预埋件位置,通过吊锤在悬挑层顶板预埋U型环20;
S3,斜撑杆焊接,在吊装前完成三角形桁架10焊接工作,三角形桁架10包括悬挑钢梁11、斜撑杆12、腹杆13和限位钢筋14,斜撑杆12的一端呈斜向焊接于悬挑钢梁11的底部,限位钢筋14焊接于斜撑杆12与悬挑钢梁11连接处,腹杆13呈斜向与悬挑钢梁11和斜撑杆12焊接,通过弹线保证斜撑杆12的长度、角度及位置,焊接斜撑杆12完成后按图纸焊接好限位钢筋14和腹杆13,斜撑杆12上、下支点在与悬挑钢梁11及预埋件焊接前计算好焊接斜面并用切割机切割,在焊接面有偏差时增加腹板焊接,每个部位的焊缝的有效高度焊缝高度≮6mm,单侧有效长度不小于100mm,为确保安全,焊缝总长度不小于220mm,在焊接过程中不得有夹渣、气孔等不符合质量要求的现象发生;
S4,安装悬挑钢梁,悬挑钢梁11靠近楼板70的一端采用多道U型环20和钢压板固定,U型环20采用U型圆钢冷弯成型,悬挑钢梁11安装好后采用U型环20和螺栓钢压板连接固定,钢压板尺寸根据U型环20尺寸确定,用双螺帽拧紧固定,U型螺栓漏丝不少于三个,U型环20处的楼板70使用钢筋加固,U型环20的位置、间距及数量等根据悬挑钢梁11的位置及计算书确定,锚固深度不小于10cm,钢筋外露长度不小于35cm;
S5,固定悬挑钢梁,斜撑杆12与预埋钢板采用焊接连接,斜撑杆12与预埋钢板焊缝为熔透等强焊接,焊缝等级为一级;
S6,条板硬封,悬挑钢梁11全部安装完毕后,悬挑钢梁11与斜撑杆12连接点,腹杆13工字钢与斜撑杆12连接点,增设纵向水平工字钢,采用U型环20连接,所有跨均设置,在起始和末端三角形桁架10以外,设置水平工字钢斜撑,与建筑物及斜撑顶连接点焊接连接,完成后立即在悬挑钢梁11上使用条板硬封;
S7,斜拉钢丝绳,每个悬挑钢梁11外端设置钢丝绳与上方一层楼板70拉结,钢丝绳与建筑结构拉结的拉环使用HPB300级钢筋,钢丝绳上设置有拉力检测组件50,钢丝绳包括有第一钢绳30和第二钢绳40,第一钢绳30设置于靠近楼板70的一侧,第二钢绳40设置于靠近悬挑钢梁11的一侧,拉力检测组件50设置于第一钢绳30和第二钢绳40之间,拉力检测组件50包括壳体51、第一连接装置54、第二连接装置55、压力传感器56、灯带57、外壳58和控制器59,壳体51的内部设置有一空腔52,壳体51的一侧开设有一通孔53,第一连接装置54和第二连接装置55设置于空腔52的内部,压力传感器56设置于第一连接装置54和第二连接装置55之间,分别与第一连接装置54和第二连接装置55接触,灯带57设置于壳体51的外部,外壳58设置于壳体51靠近第二连接装置55的一侧,控制器59设置于外壳58的内部,控制器59的信号输入端与压力传感器56通信连接,控制器59的信号输入端与灯带57的信号输入端通信连接,第一钢绳30远离楼板70的一端贯通通孔53与第一连接装置54连接,第二钢绳40远离悬挑钢梁11的一端贯通通孔53与第二连接装置55连接,第一连接装置54包括第一限位块541和第一连接块542,第一限位块541和第一连接块542依次自上而下依次设置于空腔52的内部一端,第一连接块542安装于第一限位块541的底部,第一限位块541的形状呈L形,第一钢绳30远离楼板70的一端与第一连接块542连接,第二连接装置55包括第二限位块551和第二连接块552,第二限位块551和第二连接块552依次自上而下依次设置于空腔52的内部另一端,第二连接块552安装于第二限位块551的顶部,第二限位块551的形状呈L形,第二钢绳40远离悬挑钢梁11的一端与第二连接块552连接,第一限位块541的大小和形状与第二限位块551的大小和形状均完全相同,第一限位块541与第二限位块551的位置呈镜像设置;
具体的,在三角形桁架10安装完成后在使用过程中,第一钢绳30和第二钢绳40分别拉动第一限位块541和第二限位块551做向外运动,第一限位块541和第二限位块551分别带动第一连接块542和第一连接块542向外运动,第一连接块542和第一连接块542向外运动的过程中挤压压力传感器56,压力传感器56受到挤压力后输出到控制器59的信号发生变化,控制器59对压力传感器56输出的信号对进行第一钢绳30和第二钢的受力情况进行分析,得到分析结果,在分析结果小于80kn时,控制器59不触发灯带57工作,在分析结果小于80kn时,控制器59触发灯带57工作,工作人员根据观察灯带57的工作情况判断三角形桁架10是否过载,避免过载造成安全事故;
S8,脚手架60搭设,在悬挑钢梁11立杆位置焊接不低于Φ20加强钢筋,将立杆底部套入钢筋内,进行模板支撑体系施工,悬挑部位的支模架与室内架体进行有效的连接,形成整体。
在连廊施工及混凝土浇筑过程中做好相关的变形观测,根据规范允许变形值为18㎜,实测变形值达9㎜时预警,变形值达12㎜时启动应急预案。
根据混凝土同条件试块强度报告的评定值来判断是否具备拆模条件,拆模时混凝土强度值应为设计值的100%后方可拆除,拆除时需要注意:
(1)支撑工字钢梁的拆除是拆除的难点,先要在锚环与工字钢梁楔紧的状态下,松去木楔、割除压环,整体吊离;
(2)吊离时,塔吊钢丝绳吊点需悬挂在三角桁架端部,尾部使用100m长安全绳拉住,松开压环,割除焊接点后,缓缓向外抽离钢梁。尾部采用人工及滑轮保证钢梁在吊离楼板70后缓慢下降至与塔吊吊点垂直位置,再垂直放置地面;
(3)拆除支撑工字钢梁前必须将支模架拆除清理干净,以便工字钢梁拆除的安全顺利;
(4)斜撑杆12拆除要在解除上部与工字钢挑梁的连接后,扶握住上端,再配合下部作业人员共同拆除;
(5)钢梁拆除时应从一端向另一端逐根拆除。
拆除流程:
S9,清理架体上的障碍物及悬浮物;
S10,拆除模板及支模架体;
S11,拆除层间硬防护和钢丝绳;
S12,拆除横向钢梁;
S13,松除工字钢支撑梁与圆钢压环的楔紧木楔、焊件,;
S14,割除圆钢压环;
S15,吊离工字钢梁。
本三角桁架悬挑模板体系施工方法,通过采用三角形桁架10与建筑主体通过焊接、固接等方式进行连接,作为连廊模板满堂架支撑点,在上方搭设脚手架60进行施工,在三角形桁架10安装完成后在使用过程中,第一钢绳30和第二钢绳40分别拉动第一限位块541和第二限位块551做向外运动,第一限位块541和第二限位块551分别带动第一连接块542和第一连接块542向外运动,第一连接块542和第一连接块542向外运动的过程中挤压压力传感器56,压力传感器56受到挤压力后输出到控制器59的信号发生变化,控制器59对压力传感器56输出的信号对进行第一钢绳30和第二钢的受力情况进行分析,得到分析结果,在分析结果小于80kn时,控制器59不触发灯带57工作,在分析结果小于80kn时,控制器59触发灯带57工作,工作人员根据观察灯带57的工作情况判断三角形桁架10是否过载,通过灯光预警的方式对三角形桁架10进行过载预警,规避了因过载问题带来的风险,保证了结构与架体安全,悬挑钢梁11安装周期较短,可周转使用,有利于缩短施工周期,降低施工成本,解决了目前高空大跨度悬挑混凝土构件模板支撑体系存在的风险大、施工难的问题。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,放置预埋件,按平面布置图焊接预埋件,布置时避开外架立杆、卫生间洞口、空调板等构件,预埋区域的梁按要求加固;
S2,预埋U型环,根据悬挑层下一层顶板的预埋件位置,通过吊锤在悬挑层顶板预埋U型环;
S3,斜撑杆焊接,在吊装前完成三角形桁架焊接工作,所述三角形桁架包括悬挑钢梁、斜撑杆、腹杆和限位钢筋,所述斜撑杆的一端呈斜向焊接于所述悬挑钢梁的底部,所述限位钢筋焊接于所述斜撑杆与所述悬挑钢梁连接处,所述腹杆呈斜向与所述悬挑钢梁和所述斜撑杆焊接,通过弹线保证斜撑杆的长度、角度及位置,焊接斜撑杆完成后按图纸焊接好限位钢筋和所述腹杆;
S4,安装悬挑钢梁,悬挑钢梁靠近楼板的一端采用多道U型环固定和钢压板固定,U型环锚固深度不小于10cm,钢筋外露长度不小于35cm;
S5,固定悬挑钢梁,斜撑杆与预埋钢板采用焊接连接;
S6,条板硬封,悬挑钢梁全部安装完毕后,悬挑钢梁与斜撑杆连接点,腹杆工字钢与斜撑杆连接点,增设纵向水平工字钢,采用U型环连接,所有跨均设置,在起始和末端三角形桁架以外,设置水平工字钢斜撑,与建筑物及斜撑顶连接点焊接连接,完成后立即在悬挑钢梁上使用条板硬封;
S7,斜拉钢丝绳,每个悬挑钢梁外端设置钢丝绳与上方一层楼板拉结,钢丝绳与建筑结构拉结的拉环使用HPB300级钢筋,钢丝绳上设置有拉力检测组件,钢丝绳包括第一钢绳和第二钢绳,所述第一钢绳设置于靠近楼板的一侧,所述第二钢绳设置于靠近所述悬挑钢梁的一侧,所述拉力检测组件设置于所述第一钢绳和所述第二钢绳之间,所述拉力检测组件包括壳体、第一连接装置、第二连接装置、压力传感器、灯带、外壳和控制器,所述壳体的内部设置有一空腔,所述壳体的一侧开设有一通孔,所述第一连接装置和所述第二连接装置设置于所述空腔的内部,所述压力传感器设置于所述第一连接装置和所述第二连接装置之间,分别与所述第一连接装置和所述第二连接装置接触,所述灯带设置于所述壳体的外部,所述外壳设置于所述壳体靠近所述第二连接装置的一侧,所述控制器设置于所述外壳的内部,所述控制器的信号输入端与所述压力传感器通信连接,所述控制器的信号输入端与所述灯带的信号输入端通信连接,所述第一钢绳远离所述楼板的一端贯通所述通孔与所述第一连接装置连接,所述第二钢绳远离所述悬挑钢梁的一端贯通所述通孔与所述第二连接装置连接;
S8,脚手架搭设,在悬挑钢梁立杆位置焊接不低于Φ20加强钢筋,将立杆底部套入钢筋内,进行模板支撑体系施工,悬挑部位的支模架与室内架体进行有效的连接,形成整体。
2.根据权利要求1所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述S3中,斜撑杆上、下支点在与悬挑钢梁及预埋件焊接前计算好焊接斜面并用切割机切割,在焊接面有偏差时增加腹板焊接。
3.根据权利要求2所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:每个部位的焊缝的有效高度焊缝高度≮6mm,单侧有效长度不小于100mm,为确保安全,焊缝总长度不小于220mm。
4.根据权利要求1所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述步骤S4中,所述U型环的位置、间距及数量等根据悬挑钢梁的位置及计算书确定。
5.根据权利要求4所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述U型环采用U型圆钢冷弯成型,所述悬挑钢梁安装好后采用所述U型环和螺栓钢压板连接固定,钢压板尺寸根据U型环尺寸确定,用双螺帽拧紧固定,U型螺栓漏丝不少于三个,所述U型环处的楼板使用钢筋加固。
6.根据权利要求1所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述步骤S5中,所述斜撑杆与预埋钢板焊缝为熔透等强焊接,焊缝等级为一级。
7.根据权利要求1所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述第一连接装置包括第一限位块和第一连接块,所述第一限位块和所述第一连接块依次自上而下依次设置于所述空腔的内部一端,所述第一连接块安装于所述第一限位块的底部,所述第一限位块的形状呈L形,所述第一钢绳远离所述楼板的一端与所述第一连接块连接。
8.根据权利要求7所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述第二连接装置包括第二限位块和第二连接块,所述第二限位块和所述第二连接块依次自上而下依次设置于所述空腔的内部另一端,所述第二连接块安装于所述第二限位块的顶部,所述第二限位块的形状呈L形,所述第二钢绳远离所述悬挑钢梁的一端与所述第二连接块连接。
9.根据权利要求8所述的三角桁架悬挑模板体系施工方法,其特征在于:所述第一限位块的大小和形状与所述第二限位块的大小和形状均完全相同,所述第一限位块与所述第二限位块的位置呈镜像设置。
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