大型综合体超限粱及楼板模架体系施工技术研究

柳志强

摘要：近年来随着经济的快速发展，人们对于现代建筑功能及其立面外观和优化环境等追求与日俱增，尤其是大型综合体设计建造越来越复杂，这也导致了施工周期延长、施工人员多和施工难度大;使得综合体超限梁及构件模架体系更加需要认真进行施工技术方案设计与研究，以便为新技术推广和为后续工程所借鉴。

关键词：建筑工程;超限梁;模架;结构

一、工程概况

1.1大型综合体建筑特征

某大型建筑综合体的技术难点在于可实现收缩作用的弧形屋顶，即用全玻璃订制安装，类似一个大型运动场大小，用于室内休闲娱乐实现露天与封闭室内的功能。采用内外置的两套独立电梯系统，分别在一三五层作为楼体间连接点，形成办公、酒店、娱乐休闲与购物一体化，其楼板等构件需要承受较大的重量。地下一层二层设停车场，施工需要进行地下开挖15m深建造正负零以下结构而形成大型超限梁钢筋混凝土稳固结构，以实现其结构构造及使用功能。

1.2工程重点及难点

重点主要是全玻璃材质及复合设计选购与制作加工，及悬空式建造廊桥的施工工艺及施工措施技术应用问题。难点在于较强承载结构即超限梁及高跨构件模架体系施工工艺。这里超限梁是指建筑所需的构件承载力远大于一般剪刀墙梁时，通过设置较大结构梁且结合柱及楼板等构件进行组合承载受力，使其层高跨度降低且能节约空间的结构措施构件。主要采用预起拱设计和施工工艺，若悬挑板挠度超限，可在板中布置次梁，以便减少结构楼板跨度。而地下超限梁技术结构能否承受建筑楼身和预计人流峰值荷载，需要合理选择其规格尺寸性状及配筋的超限梁。及建筑功能弧形伸缩顶如何满足观感前提下找到适宜的材质。可见需要选用承载力较大的超限梁支撑结构体系，使其达到整体受力合理安全。

二、模架设计方案选择

2.1支撑体系选择

由于廊桥墙身采用的是半钢化玻璃形式更加稳固而不容易掉落，但考虑人流量较大所需要支撑的承载能力也较大，模架支撑体系选用的是扣件式钢管脚手架。通过结构受力计算符合超高承载量也实现了立体稳固可靠要求。需要提前进行高度测量及支撑杆的设计订购，以确定配有可伸缩弧形屋顶构件工艺及建造标高跨度规格尺寸合理的支撑体系。

2.2框架支撑体系方案的选择

超限梁支撑方案选择 综合体建筑结构设计复杂施工难度大，需要对超限梁进行综合分析优化设计，设置超限梁构件数量及承载力计算，不同部位选择不同规格的超限梁。由于工程量较大再加上搭建了扣件式钢管脚手架，对于不同位置及大小的超限梁易于混淆;采取整体设计思路并利用超限梁搭建基础，用扣件式钢管脚手架进行五层含以下的搭建，用碗扣架进行五层以上的搭建。

楼板模架方案选择 因楼板模架为了实现其承载能力，则通过使用一些厚15mm竹胶合板及规格为Φ48壁厚3.6mm的扣件式钢管支撑体系，缺确保其受力可靠稳定满足设计及施工工艺要求，并加强整体支撑体系斜向及水平向拉结。保证了水平及斜向方向上的张力稳固，对此各向拉结的重要性也十分重要，因此应依次在第一道水平杆处设置第一个剪刀撑，使其延伸到内部，同时在水平杆四周设置垂直剪刀撑。确保模架体系受力合理稳固可靠。

三、超限梁与楼板模架体系施工技术研究

3.1整体的框架体系要求

模架体系基础非常关键。由于是在结构的最下面所以其至关重要，应该确保其基础坚固可靠。分部位楼层区域采用碗扣式钢管脚手架与扣件式钢管脚手架相结合的方式搭设，对于扣件式钢管脚手架应做到稳固平衡;对于碗扣式钢管脚手架应做到形式多样，以符合构造的形式多样化需要。水平杆的应用是为了实现水平牵拉的设计，以达到纵向支撑作用，根据图纸的设计需要安装适当数量的水平干，以免水平垂直受力不同发生扭曲变形。剪刀撑是指呈剪刀样撑起，以形成一个角度与上一根杆子搭建在一起，从而形成一个三角形以达到稳固的效果。数量合适，安装于承重杆周围，以增强稳固作用。

3.2施工技术要求

搭设技术要求应根据图纸设计要求进行，施工途中如遇到问题都应尽快上与图纸设计人员进行沟通解决，确保施工顺利进行。支撑体系下方应采用50厚的木方垫底，以满足其基底承载分布均匀，结合采用水平杆和剪刀从而形成完善的支撑体系。在施工建筑过程中，确保施工人员安全，正确佩戴安全帽、安全带，高处作业时正确使用五点式双挂钩安全带。搭设过程中应加强检查，确保定位准确避免不符合图纸设计要求，不管是施工人员还是管理监督人员都应该严格坚守职责，确保符合国家规范要求。使用过程中应及时进行认真检查，发现问题及时整改，严禁随意拆改，并要随时关注并加强支撑体系变形及下沉的检查，确保架体稳固可靠。架体拆除应从上到下依次进行，在确定拆除前应检查架体基础及体系稳固情况，确保安全拆除，严禁随意及违规拆除，拆除过程中应设专人看护并设置警戒线标识醒目，拆除的杆件等材料设专人看管并合理放置及时运出现场，确保文明施工。

3.3实施效果

建造大型建筑综合体工程，在施工前及施工中和施工后都应该做好充分的准备，否则将难以按原定计划完成任务。在施工前应做好人员、机械、资金、材料、图纸以及施工方案的准备;施工中应该派专人予以及时监督管理，确保误差范围在允许偏差范围内，各项工艺施工均应满足图纸及施工规范和规程及标准要求，一旦超过允许偏差范围，应立即进行有针对性地制定措施并及时整改到位，确保模架体系稳固合理及满足现场施工需求。综合体建筑超限梁及模架体系设计施工是一个复雜的过程，在前期需要投入极大的人力物力财力，才能逐步实现工程图纸设计效果。

四、总结

目前科技进步日益发展，而工程建设尤其是大型复杂建筑的建造也不是一蹴而就的，需要建设者们积极进行智慧奉献，提出科学合理建议并及时修改完善，并运用到工程实际中去。每一种不同的建筑都有不同的多种建造方案，需要认真仔细的科学设计以及对施工问题的全面研究，必须严肃认真。希望通过本文大型综合体建筑超限梁和模架体系的粗浅论述，能为今后在建筑施工尤其大型综合体公共建筑等施工中有所借鉴。

参考文献：

[1]《建筑施工手册》第五版 2012.12

[2]建筑模架周转材料转型升级思考[J].古晓兵 四川林勘设计2019（02）

[3]全封闭模架体系抗风设计研究[J].陈韬 徐磊 建筑施工2016（01）

[4]《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ130-2011