CN115522731B - 一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系及施工方法，所述早拆支模体系包括格构柱预埋件，其并排间隔设置于横梁和悬挑的顶部混凝土内部且位于站台梁的中轴线上；钢拉索预埋件，其设置于横梁和悬挑的顶部混凝土内部、每个格构柱预埋件的两侧；格构柱，其底部与格构柱预埋件连接，两侧通过钢拉索与钢拉索预埋件连接，相邻两个格构柱之间通过连接件连接，用于将悬挑的重量分散传递至横梁和立柱。本发明通过格构柱、钢拉索与预埋件，将已浇筑但未达到拆模条件悬挑的重量分散至立柱与横梁，悬挑脚手架可提前进行拆除周转，缩短了脚手架的周转周期，从而减少了脚手架的租赁数量，节约了租赁费用。

Description

一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系。还提供了一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法。

背景技术

随着中国高速铁路的迅猛发展，高铁站台更是遍布各地，站台雨棚作为旅客上下列车时遮风避雨的棚子，是高铁站必不可少的重要建筑之一。

现有的站台雨棚在建设过程中，其支模技术主要依赖于满堂脚手架体系，满堂脚手架体系虽然具有良好的良好的支撑效果，但其在搭建时需要用到大量的脚手架，根据施工规范要求浇筑站台雨棚悬挑的混凝土需要达到100％强度后才能够拆除脚手架及模板，这就导致脚手架长时间滞留于一处，周转周期较长，为了完成现场的施工计划需要租赁大量的脚手架进行现场的施工，产生较高的租赁费用。同时由于横梁混凝土达到50％后即可拆除脚手架，悬挑脚手架拆除时间较晚，导致横梁脚手架拆除后，悬挑下方的空间长时间被悬挑脚手架占据，可使用空间较小。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服上述背景技术中所提到的缺陷，从而提供一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系。

还提供了一种搭建上述支模体系的施工方法。

一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，包括以下步骤：

S1：在站台梁中轴线上浇筑立柱，立柱模板拆除后对立柱进行养护作业，使立柱的混凝土强度达到100％；

S2：在横梁和悬挑设计位置的下方搭设支架、铺设模板并绑扎钢筋，在钢筋顶部与站台梁中轴线重合处预设格构柱预埋件，在格构柱预埋件的两侧预设钢拉索预埋件；预埋件预设完毕后对预埋件的位置进行校核，校核完毕后浇筑混凝土；

S3：当横梁的混凝土强度达到50％后，对格构柱预埋件和钢拉索预埋件的位置进行校正，并清理格构柱预埋件和钢拉索预埋件表面的多余混凝土；

S4：将格构柱与格构柱预埋件连接，通过连接件连接相邻两个格构柱，通过钢拉索连接格构柱与钢拉索预埋件，并对钢拉索进行预拉拧紧作业；

S5：拆除支架，并周转至下一作业面；

S6：横梁混凝土和悬挑混凝土的强度均达到100％后，拆除模板、格构柱和钢拉索，转运至下一作业面，重复S1-S6直至完成全部施工作业。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法的一种优选，S2中，校核具体包括如下步骤：

调整格构柱预埋件和钢拉索预埋件的位置，确保格构柱预埋件均位于站台梁中轴线上，位于同一行的钢拉索预埋件与站台梁中轴线相互平行，对不符合定位要求的格构柱预埋件和钢拉索预埋件重新进行调整，格构柱预埋件和钢拉索预埋件全部符合定位要求后进行下一步施工作业。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法的一种优选，S2中，搭设横梁支架及悬挑支架前，需对立柱与横梁和悬挑连接处进行凿毛处理。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法的一种优选，S3中，清理格构柱预埋件和钢拉索预埋件表面的多余混凝土的方法包括：喷砂、喷液、刮削、切削和打磨。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法的一种优选，S4中，预拉拧紧作业包括如下步骤：

钢拉索连接完毕后，调整钢拉索的长度，使其绷紧，并对预拉拧紧后钢拉索的位置及拧紧度进行复核，不符合绷紧要求的钢拉索重新进行预拉拧紧作业，钢拉索全部符合要求后进行下一步施工作业。

一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系，包括立柱、设置于立柱之上的横梁和悬挑、设置于横梁底部的横梁模板和设置于悬挑底部的悬挑模板，还包括：

格构柱预埋件，其并排间隔设置于横梁和悬挑的顶部混凝土内部且位于站台梁的中轴线上。

钢拉索预埋件，其设置于横梁和悬挑的顶部混凝土内部、每个格构柱预埋件的两侧，位于同一行的钢拉索预埋件与站台梁中轴线相互平行。

格构柱，其底部与格构柱预埋件连接，两侧通过钢拉索与钢拉索预埋件连接，其顶部通过横撑相互连接，相邻两个格构柱之间通过连接件相互连接，用于将悬挑的重量分散传递至横梁和立柱。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的一种优选，所述格构柱包括一对槽钢，其底部通过锚板相互连接，一对槽钢之间通过斜撑相互连接，槽钢的侧面设置有挂耳。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的一种优选，所述格构柱预埋件为地脚锚栓，其一端与横梁或悬挑内部的钢筋连接，另一端延伸出横梁混凝土或悬挑混凝土的顶面通过锚板与格构柱连接。

作为本发明中悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的一种优选，所述钢拉索预埋件包括埋入横梁混凝土或悬挑混凝土内部与钢筋连接的锚杆和用于与钢拉索连接的连接板。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明通过在混凝土强度已达到100％立柱以及已达到拆模条件横梁的上部设置格构柱，通过钢拉索与预埋件连接格构柱与悬挑，将已浇筑但未达到拆模条件的悬挑，由原本的脚手架模板体系支撑转换为悬拉法吊模支撑，其下部的脚手架支撑体系可提前进行拆除周转，缩短了脚手架的周转周期，从而减少了脚手架的租赁数量，节约了租赁费用。还避免了悬挑下方空架长时间被脚手架占据，影响后续施工的问题，增大了可使用空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的部分结构透视图之一。

图2为本发明的部分结构透视图之二。

图3为本发明的部分结构示意图。

图4为本发明的整体结构示意图。

图5为本发明的整体钢拉索受力示意图。

图6为图5中受力最大的钢拉索受力示意图。

图7为本发明的整体格构柱受力示意图。

图8为图7中受力最大的格构柱的受力示意图。

图9为本发明的整体悬挑受力示意图。

图10为图9中受力最大的悬挑的受力示意图。

图11为格构柱、钢拉索、格构柱预埋件和钢拉索预埋件连接体系示意图。

附图标记说明：

1、格构柱；101、槽钢；102、锚板；103、斜撑；2、钢拉索；3、格构柱预埋件；4、钢拉索预埋件；5、连接件；6、立柱；7、横梁；8、悬挑。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可依具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供了一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系，如图1～图4所示，包括格构柱1、钢拉索2、格构柱预埋件3、钢拉索预埋件4、连接件5、立柱6、横梁7、悬挑8、设置于横梁7底部的横梁模板和设置于悬挑8底部的悬挑模板。

多个立柱6并排间隔设置于站台梁中轴线上，用于支撑站台雨棚。横梁7沿站台梁的径向方向设置，且与立柱6相连接，悬挑8与立柱6和横梁7连接，用于遮蔽阳光与降水。

多个格构柱预埋件3，其并排间隔设置于横梁7和悬挑8的顶部混凝土内部且位于站台梁的中轴线上。

多个钢拉索预埋件4，其设置于横梁7和悬挑8的顶部混凝土内部，每个格构柱预埋件3的两侧均设置有两行钢拉索预埋件4，位于同一行的钢拉索预埋件4与站台梁中轴线相互平行。

格构柱1由一对槽钢101组成，相邻两个格构柱1之间的距离为2m，格构柱1底部通过锚板102相互连接，其顶部通过横撑相互连接，一对槽钢101之间通过斜撑103相互连接，槽钢101的侧面设置有挂耳。其通过锚板102与格构柱预埋件3连接，将格构柱1固定于立柱6或横梁7的上部。所述钢拉索2的一端通过挂耳与格构柱1连接，另一端通过钢拉索预埋件4与立柱6或横梁7连接。所述斜撑103、横撑和连接件5均为角钢，

采用上述结构，通过在立柱6以及已达到拆模条件横梁7的上部设置格构柱1，通过钢拉索2与预埋件连接格构柱1与悬挑8，将已浇筑但未达到拆模条件的悬挑8，由原本的脚手架模板体系支撑转换为悬拉法吊模支撑，其下部的脚手架支撑体系可提前进行拆除周转，缩短了脚手架的周转周期，从而减少了脚手架的租赁数量，节约了租赁费用。还避免了悬挑8下方空架长时间被脚手架占据，影响后续施工的问题，增大了可使用空间。同时如图11所示，格构柱1、钢拉索2和预埋件连接体系在满足规范对悬挑结构拆模要求的基础上，尽可能做到了节省材料、节省加工成本、重量轻利于搬运周转。

根据《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)第4.5.5条要求，早拆支架体系的支架立杆间距不应大于2m。拆模时应保留立杆并顶托支撑楼板，拆模时的混凝土强度可取构件跨度为2m按如表1中的规定确定：

表1底膜拆除时的混凝土强度要求

在本实施例中，悬挑8的重量通过钢拉索预埋件4、钢拉索2、格构柱1分散传递至横梁7和立柱6。

在本实施例中，为了防止格构柱1在悬挑8重力的作用产生弯曲变形，在相邻两个格构柱1之间设置有连接件5，增强其抗弯曲性能。

在本实施例中，所述格构柱预埋件3为地脚锚栓，其一端与横梁7或悬挑8内部的钢筋连接，另一端延伸出横梁混凝土或悬挑混凝土的顶面通过锚板102与格构柱1连接。

在本实施例中，所述钢拉索预埋件4包括埋入横梁混凝土或悬挑混凝土内部与钢筋连接的锚杆和用于与钢拉索连接的连接板。

本实施例还提供了一种上述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，包括以下步骤：

A1.1：在站台梁中轴线上立柱设计位置处进行立柱钢筋绑扎作业，验收合格后进行立柱模板合模以及立柱混凝土浇筑作业，浇筑时采用分层法进行浇筑，立柱混凝土浇筑时应注意将立柱混凝土振捣密实。

A1.2：立柱混凝土强度达到拆模强度后拆除立柱模板，周转至下一作业面，按照规范对立柱6进行养护作业，使立柱6的混凝土强度达到100％；

A2.1：在立柱6的两侧搭设横梁支架，在相邻两个立柱6之间搭设悬挑支架，分别安装在横梁支架和悬挑支架上安装横梁模板和悬挑模板，绑扎横梁钢筋以及悬挑钢筋，在横梁钢筋绑扎过程中，于横梁钢筋顶部与站台梁中轴线位置重合处预设格构柱预埋件3，在格构柱预埋件3的两侧预设钢拉索预埋件4；在悬挑钢筋绑扎过程中，于悬挑中间位置钢筋的顶部并排间隔预设格构柱预埋件3，在格构柱预埋件3的两侧预设钢拉索预埋件4。

A2.2：格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4预设完毕后，调整格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4的位置，确保格构柱预埋件3均位于站台梁中轴线，位于同一行的钢拉索预埋件4与站台梁中轴线相互平行。

A2.3：对调整完毕后的格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4进行校核，对不符合定位要求的格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4返回A2.2重新进行调整，全部格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4符合定位要求后进行下一步施工作业。

A2.4：校核完毕后，进行横梁混凝土和悬挑混凝土浇筑作业，浇筑过程中应注意将横梁混凝土和悬挑混凝土振捣密实。

A3：当横梁混凝土强度达到50％后，进行测量放线作业，将横梁混凝土和悬挑混凝土浇筑过程中位置发生改变的格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4进行校正，并清理格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4表面的多余混凝土。

A4.1：将提前组装好的格构柱1与格构柱预埋件3连接，相邻两个格构柱1之间通过连接件5相互连接。

A4.2：将钢拉索2的一端与格构柱1上的挂耳连接，另一端与钢拉索预埋件4连接，钢拉索2连接完毕后，对其进行预拉拧紧作业，是钢拉索2绷紧。

A4.3：复核预拉拧紧后钢拉索2的位置及拧紧度，不符合要求的钢拉索2重新进行A4.2，钢拉索2全部符合要求后进行下一步施工作业。

A5：拆除横梁支架和悬挑支架，并周转至下一作业面。

A6：横梁混凝土和悬挑混凝土的强度均达到100％后，拆除横梁模板和悬挑模板，将格构柱1与格构柱预埋件3、格构柱1与钢拉索2、格构柱1与格构柱1、钢拉索2与钢拉索预埋件4之间的连接脱开，转运至下一作业面，重复S1-S6直至完成全部施工作业。

在本实施例中，A1.1中立柱6采用分层法进行浇筑。

在本实施例中，A2.1中，搭设横梁支架及悬挑支架前，需对立柱6与横梁7和悬挑8连接处进行凿毛处理，以增强横梁7和悬挑8与立柱6的连接强度。

在本实施例中，A3中，清理格构柱预埋件3和钢拉索预埋件4表面的多余混凝土的方法包括但不限于喷砂、喷液、刮削、切削和打磨。

在本实施例中，横梁支架以及悬挑支架刚刚拆除时本体系中格构柱1、钢拉索2、横梁7以及悬挑8所受到的拉力为最大值，此后随着时间的增长，悬挑混凝土和横梁混凝土的强度逐渐增加，格构柱1和钢拉索2所受到的拉力逐渐减小，如下为悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系中横梁支架以及悬挑支架刚刚拆除时所各部位的受力模拟结果。

如图5和图6所示，在本实施例中，位于支撑体系中部最外侧的钢拉索2所受到的拉力最大，其最大值为101N/mm²。

如图7和图8所示，在本实施例中，位于支撑体系中部的格构柱1中最上侧两个斜撑103相交处所受到的拉力最大，其最大值为131.6N/mm²。

如图9和图10所示，在本实施例中，位于支撑体系中部悬挑8两侧所受到的拉力最大，其最大值为5.808N/mm²。

该受力模拟所得出的结果均处于安全范围内，采用本发明中的支模体系不会使雨棚在混凝土强度达到最大值时形成安全隐患，符合《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)要求。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于：

该施工方法利用支模体系实现，

该支模体系包括立柱（6）、设置于立柱（6）之上的横梁（7）和悬挑（8）、设置于横梁（7）底部的横梁模板和设置于悬挑（8）底部的悬挑模板，其特征在于，还包括：

格构柱预埋件（3），其并排间隔设置于横梁（7）和悬挑（8）的顶部混凝土内部且位于站台梁的中轴线上；

钢拉索预埋件（4），其设置于横梁（7）和悬挑（8）的顶部混凝土内部、每个格构柱预埋件（3）的两侧，位于同一行的钢拉索预埋件（4）与站台梁中轴线相互平行；

格构柱（1），其底部与格构柱预埋件（3）连接，两侧通过钢拉索（2）与钢拉索预埋件（4）连接，相邻两个格构柱（1）之间通过连接件（5）相互连接，用于将悬挑（8）的重量分散传递至横梁（7）和立柱（6）；

所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法包括以下步骤：

S1：在站台梁中轴线上浇筑立柱（6），立柱模板拆除后对立柱（6）进行养护作业，使立柱（6）的混凝土强度达到100%；

S2：在横梁（7）和悬挑（8）设计位置的下方搭设支架、铺设模板并绑扎钢筋，在钢筋顶部与站台梁中轴线重合处预设格构柱预埋件（3），在格构柱预埋件（3）的两侧预设钢拉索预埋件（4）；预埋件预设完毕后对预埋件的位置进行复核，复核完毕后浇筑混凝土；

S3：当横梁（7）的混凝土强度达到50%后，对格构柱预埋件（3）和钢拉索预埋件（4）的位置进行校正，并清理格构柱预埋件（3）和钢拉索预埋件（4）表面的多余混凝土；

S4：将格构柱（1）与格构柱预埋件（3）连接，通过连接件（5）连接相邻两个格构柱（1），通过钢拉索（2）连接格构柱（1）与钢拉索预埋件（4），并对钢拉索（2）进行预拉拧紧作业；

S5：拆除支架，并周转至下一作业面；

S6：横梁混凝土和悬挑混凝土的强度均达到100%后，拆除模板、格构柱（1）和钢拉索（2），转运至下一作业面，重复S1-S6直至完成全部施工作业。

2.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，S2中，复核具体包括如下步骤：

调整格构柱预埋件（3）和钢拉索预埋件（4）的位置，确保格构柱预埋件（3）均位于站台梁中轴线上，位于同一行的钢拉索预埋件（4）与站台梁中轴线相互平行，对不符合定位要求的格构柱预埋件（3）和钢拉索预埋件（4）重新进行调整，格构柱预埋件（3）和钢拉索预埋件（4）全部符合定位要求后进行下一步施工作业。

3.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于，S2中，搭设横梁支架及悬挑支架前，需对立柱（6）与横梁（7）和悬挑（8）连接处进行凿毛处理。

4.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于，S3中，清理格构柱预埋件（3）和钢拉索预埋件（4）表面的多余混凝土的方法包括：喷砂、喷液、刮削、切削和打磨。

5.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于，S4中，预拉拧紧作业包括如下步骤：

钢拉索（2）连接完毕后，调整钢拉索（2）的长度，使其绷紧，并对预拉拧紧后钢拉索（2）的位置及拧紧度进行复核，不符合绷紧要求的钢拉索（2）重新进行预拉拧紧作业，钢拉索（2）全部符合要求后进行下一步施工作业。

6.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于，所述格构柱（1）包括一对槽钢（101），其底部通过锚板（102）相互连接，其顶部通过横撑相互连接，一对槽钢（101）之间通过斜撑（103）相互连接，槽钢（101）的侧面设置有挂耳。

7.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于，所述格构柱预埋件（3）为地脚锚栓，其一端与横梁（7）或悬挑（8）内部的钢筋连接，另一端延伸出横梁混凝土或悬挑混凝土的顶面通过锚板（102）与格构柱（1）连接。

8.根据权利要求1所述悬挑结构施工悬拉法早拆支模体系的施工方法，其特征在于，所述钢拉索预埋件（4）包括埋入横梁混凝土或悬挑混凝土内部与钢筋连接的锚杆和用于与钢拉索连接的连接板。