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大跨度大截面高架梁模架设计与施工

2012-12-31王续东

山西建筑 2012年36期
关键词:架体支撑架扣件

王续东

(山西四建集团有限公司,山西太原 030012)

1 工程概况

太原市某文化活动中心局部地下1层,地上5层,框架结构,总建筑面积8 631.27 m2,建筑高度25.85 m。其中在Ⓖ轴处不同标高(14.08 m,18.6 m,24.28 m)设计有三道截面为400×1 500,跨度为16.95 m的框架梁,混凝土强度等级为C30,C25。框架梁支撑架高分别为13.28 m,17.8 m,23.48 m。

该框架梁跨度大,截面大,距地高度较高,且两侧为临空面,给框架梁支撑架体系设计和施工带来很大难度。

2 梁模板支撑设计与施工

2.1 模板及支撑体系选择

梁底板采用50厚的白松模板,支撑架为800×800×1 200(排架总宽度为2.4 m)的钢管四排架体系。侧模为竹胶板和40×90方木内楞水平间距200布设,通过φ14对拉螺栓500×600使外楞用双钢管竖向500设置将梁侧模板夹紧。本工程使用外径48 mm壁厚3.0 mm的钢管。

2.2 模板及支撑体系构造及施工

1)施工顺序:基底2∶8灰土分层回填→放线→铺通长50厚的模板→扣件式四排架搭设→安装木底板→竹胶板底板铺设→梁钢筋绑扎→梁侧模安装→加固梁侧模→混凝土浇筑→拆模。a.基底回填夯实,根据设计要求进行2∶8灰土分层回填,分层厚度虚铺厚度为300 mm,采用蛙式打夯机进行夯实,选定土源和白灰粉后及时进行击实试验,确定最佳含水率和回填土的压实遍数,分层进行压实系数的检验,经实验室检测合格后方可进行下道工序。夯实过程中施工人员要通过干容重试验进行自检。确保压实系数大于0.96回填到-0.7 m标高处并向两端做出2%的排水坡度。b.沿长向铺设通长50厚模板,保证架体受力均匀,沉降一致。为支撑体系扫地杆连成整体创造条件。

2)扣件式四排架搭设,架体尺寸为800×800×1 200,抄平、放线→铺木板→放置纵向扫地杆→逐根树立立柱,随即与扫地杆扣紧→放置横向扫地杆并与立杆或扫地杆扣紧→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→抛撑→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→加设临时斜撑杆→第三、四步纵向水平杆和横向水平杆→接立杆→架设剪刀撑→验收。以后逐层进行。架体搭设到设计高度时要对架体进行整体验收,确保架体的刚度、强度、稳定性符合要求,并办理验收手续。架体竖向连接采用对接扣件,立柱接头位置要错开,同一断面接头率为50%,纵向水平杆接头位置要错开,因本工程条件限制,水平方向不能设置拉接点,为保证侧向稳定性,因此在纵向架体外侧设置从上到下的剪刀撑,横向在架体端部、中间每隔4 m设从上到下的剪刀撑。第一道梁施工时在架体外侧设置抛撑,第二及第三道梁用钢丝绳进行拉接,抛撑及钢丝绳角度控制在45°~60°间且支撑高度在架高的3/5处,梁端部及中间每隔4 m设一道。采用钢丝绳拉接时需交叉拉接。

3)梁底板安装,通过吊线确定梁底板位置的准确性。底板采用50厚木板,由于梁较长,底板有连接接头,接头处要相互错开,接头处下必须加设钢管排木,以保证接头牢固,可靠。梁底板起拱值为30 mm。

4)竹胶板底模铺设,将竹胶板按照梁底尺寸用铁钉与木底板固定。

5)梁钢筋绑扎,因梁高1 500,绑扎前用钢管架作简易支架,放置梁纵筋,将梁纵筋套入箍筋内,在简易架上划出箍筋的位置线,根据位置线调整箍筋间距,然后进行绑扎。

6)梁侧模安装加固,梁侧模提前分段预制,架上拼接,模板就位后进行加固。在梁侧模的上下口及50 mm,100 mm处分别用通长2φ48壁厚为3.0的水平钢管间距500设置,通过φ14全丝的对拉螺栓500×600两头紧固。

7)混凝土浇筑时采用塔吊浇筑,从梁两端开始分层对称浇筑,分层厚度不大于500 mm,要求振捣均匀,快插慢拔,做到不漏振。振捣棒不得直接接触模板。浇筑前在架体下部设置沉降观测点,对架体进行观测。留置标养试块1组,同条件试块4组。

8)拆模,当同条件试块强度达到100%后经监理审批通过后方可拆模。拆模时先拆对拉螺栓,拆通长钢管,再拆梁侧模,最后拆除梁底板。拆下的模板及加固件均需塔吊运下。

3 模板计算

3.1 模板支撑图

模板支撑图见图1~图3。

图1 模板支撑剖面图

图2 模板支撑立面图

3.2 验算项目

1)梁底模验算。2)梁侧板验算。3)钢管支撑架验算:支撑架为800×800×1 200的扣件式钢管排架。4)脚手架验算。5)立柱地基承载力计算。6)扣件的抗滑移计算。经过验算,该架体满足规范要求。

图3 平面及抱柱结点图

4 工程实施情况

该框架梁于2012年6月12日开始架体施工,7月20日架体拆除完毕。整个施工期间未发现架体变形及失稳现象,施工顺利。架体及梁模拆除后,通过检查,梁底未发现下挠现象,混凝土也无裂缝等缺陷。通过实践证明,该方案切实可行。

[1] GB 50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[2] JGJ 130-2011,建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].

[3] JGJ 162-2008,建筑施工模板安全技术规范[S].

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