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TLC插卡型顶板早拆体系在北京原香嘉苑项目施工中的应用

2020-12-18

中国科技纵横 2020年14期
关键词:柱头立杆现浇

(山东省梁山县建设工程标准造价管理站,山东济宁 272600)

1 工程概况

北京市房山区房山新城燕房片区FS00-YF05-0005等地块二类居住、商业金融及社会停车场库用地项目,包含住宅7#―14#楼,公建18#、19#楼,办公楼S-6#、7#楼及附属商业,3#地下车库。其中3#地下车库为框架结构,地下1层,基础类型为独立柱基+抗水板,建筑面积为9079m2,柱帽及车库顶板支撑体系采用TLC插卡型早拆体系。

2 TLC插卡型早拆体系

本工程采用的TLC插卡型模板早拆体系,其主要结构受力构件为插卡型多功能脚手架及可调型组装式模板早拆柱头,并配以传统的主、次龙骨及模板,通过支撑结构缩短楼板的跨距及支撑结构与模板可分离,达到模板能够早拆除的一种早拆支撑体系。

3 TLC插卡型早拆体系的适用范围及早拆设计原理

3.1 适用范围

根据TLC插卡型早拆体系的特点,其适用于超高层、高层、多层剪力墙结构的住宅及公用建筑的现浇钢筋砼结构顶板施工;框架结构、框剪结构建筑的结构梁、楼板等水平混凝土结构工程中模板的施工,同时可适用于桥、涵等市政工程现浇钢筋砼结构顶板施工。

3.2 模板早拆设计的原理

根据国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB506666规定,当混凝土强度达到设计要求时,方可拆除底模及支架;当现浇结构的模板及其支架拆除时的混凝土强度无设计特殊要求时,需满足如下规定:现浇板构件跨度不大于2m的情况,现浇混凝土构件强度达到设计值50%方可拆除模板及支架;跨度大于2m不小于8m的情况,构件强度达到设计值75%方可拆模;现浇梁、拱、壳构件跨度不大于8m时,构件强度需满足设计强度75%方可拆模,大于8m的情况,拆模需达到设计强度100%。综上说明,现浇混凝土结构梁、板跨度的大小,对现浇结构梁、板的内应力大小有直接的影响[1]。

模板早拆施工技术的基本原理就是通过将现浇结构跨度人为的划小,从而使构件内应力降低,以此达到模板相对提早拆除的目的。在现浇构件结构的安全度不受影响的情况下,模板早拆施工技术既能缩短施工工期,也可达到一定的经济效益及社会效益。

4 TLC插卡型早拆体系的构造

4.1 插卡型多功能脚手架

(1)整体式插头、插座采用专用的生产模具、精确测量、严格控制而铸成,立杆、横杆等脚手架的杆部件在装配工艺生产线上装配、焊接加工形成,并符合相应规范及标准要求。

(2)模板支架系统由配套的脚手架立杆、顶杆与横杆、三角支架通过插头、插座插卡组合而成。此系统具有良好的自稳性,通过严格要求联结点的抗弯、抗冲剪、抗扭矩等力学指标,使之形成稳定的整体空间支架结构。

4.2 可调型组装式模板早拆柱头

(1)该早拆柱头是经特殊设计组装而成,即特殊设计的铸件与大、小丝杠在工装胎具上满焊装配而成。

(2)为达到可拆的目的,该早拆柱头经特殊设计从而具备以下功能:通过下部大丝杠具的转动可调节主楞的标高;柱头中间U形槽口的支柱具有工率高且可实现早拆的功能;上部小丝杠及柱头板,与不同规格钢或木楞、模板配合使用,同时柱头板下小丝杠具有可调功能,方便二次支模,保证柱头板与模板的接触紧密可靠。

4.3 模板及主楞

板模板全部使用竹胶板。承重架采用插卡式钢管脚手架体由立杆、横杆、顶杆、早拆柱头组成,采用υ48×3.5钢管。主次楞,分别选用钢龙骨与木龙骨。脚手架立杆为基本受力单位,通过横杆拉结组成支架,模板早拆支架由早拆柱头大丝杠插入支架立杆孔中组装而成,主楞放在早拆柱头托架上,并于上面铺设模板,从而组成模板早拆体系。

5 模板工程施工图的绘制及施工工艺的编制

(1)模板施工图的绘制及施工工艺的编制需根据结构设计图纸、施工组织设计或施工方案等要求,对其做进一步的设计及编制,并满足相关规范的施工质量要求。

(2)各种力学材料如模板、主次楞的选用,必须进行力学计算,并达到相关施工、设计规范及施工图等文件的技术质量要求,以此确认工艺相关材料的力学指标,在符合现场施工条件的前提下,确定各材料的选用规格。

(3)模板施工图的绘制及施工工艺的编制,应进行整体性力学验算,保证模板、主楞及支架在新浇注混凝土和施工操作等动、静荷载作用下,具有足够的强度、刚度及稳定性,经验算满足各项指标后,最终确定模板工程施工图及施工工艺,否则需做进一步调整,直到验算合格为止方可确定最终版施工图及施工工艺[2]。

6 TLC插卡型早拆体系施工工艺要点

6.1 模板支设

(1)立杆定位方法:以矩形空间模板工程为例,于空间内平面任意一个角部为起始点,依据模板施工图及施工方案,确定立杆到边的距离并经测量设定立杆,沿十字线或T字线互相垂直的两个方向立两根立杆,根据施工方案跨度要求用两根横杆将三根立杆插卡相连,最后连接第四个角的立杆,并用两根横杆将第四根立杆插卡相连成成四边形,组成稳定结构,如图1所示。

(2)顶部施工方法:竖向支架结构完成后,立杆顶部放置早拆托架及早拆头,同时安装配套的插销及托架,完成后在早拆头及托架两侧各放一根配套规格的方木,通过调整丝扣将主次楞上标高调至设计位置,同时将主楞与墙体顶紧,防止出现移位。

(3)施工工艺技术要点:由于木方在混凝土浇筑后会产生挤压收缩,因此早拆头上的顶板高度需调至低于次楞低1mm~3mm的位置,严禁超过次楞方木高度。模板铺设需与主楞方向一致,由一侧向另一侧顶紧依次铺设施工。可调底座与立杆需顶紧防止出现虚位、倾斜等现象,检查早拆头顶板是否顶在模板下,早拆头顶板和模板的距离不要超过3mm,如距离太大不可早拆。模板及支撑体系支搭完成,需经验收合格后方可进入下一步施工工序,如图2所示。

6.2 模板及支撑体系的拆除

当混凝土浇完并终凝后,常温1d~2d,即可将三角架及其上部托架拆除。

混凝土强度达到设计强度50%(同条件试块试压)时(上层墙体大模板拆除并吊走),常温3d~5d后,可轻敲早拆柱头之插销,使主楞及模板下降到合适的高度,将部分立杆、横杆、三角架、托架及主楞、模板拆除并运到上一层支模。当混凝土构件达到自身跨度所需满足的规范及设计要求的模板拆除强度后,方可拆除支撑立杆及早拆柱头,严禁早拆。

7 TLC插卡型早拆体系的优点及经济效益

与传统体系比较,TLC插卡型早拆体系的第一个优越性在于施工简便,周转材料有量少。与传统施工方式比较,工效可提高2.5~3倍左右。模板及龙骨用量由传统支模方式的三层减少为一至二层(常温施工)或四层减少为2~3层(冬期施工),材料投入量可减少30%~60%左右。

与传统体系比较,该体系的第二个优越性在于结构成型效果好,拆模后观感漂亮。

该体系的第三个优越性是通过采用快拆顶托及改变支设的方式,人为“缩短”了构件的跨度,减少了模板拆除所需的时间,并在一定程度上增加了材料的周转率。

该模板早拆体系在现浇构件结构的安全度不受影响的情况下,既能满足相关施工规范要求,又可保证施工的工程质量及安全要求,并带来一定的经济效益和社会效益,是一项值得推广的新技术、新工艺。

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