高层建筑构架层悬挑支撑体系施工技术分析_李平.pdf

高层建筑构架层悬挑支撑体系施工技术分析李 平(合肥财经职业学院,合肥 2 3 0 0 0 0)摘 要:本文以六安恒大文化旅游城项目某1号楼构架层悬挑支撑体系施工平台的成功应用为实例,详细阐述结构外形不规则、挑出跨度大、悬挑高度达7 4.6 3 5 m的情况下,悬挑结构模板支撑体系以及悬挑外架支撑施工平台具体的施工流程,给后者以参考。关键词:悬挑结构、支撑体系、构架层、安全性中图分类号:TU7 3 1 文献标志码:A 文章编号:2 0 9 5 9 6 9 9(2 0 2 2)0 6 0 0 6 9 0 30 引言随着人类社会的进步,人们对居住条件的要求也不断提高,除保证安全、舒适和持久的条件外,对居住房屋的外观也提出了较高的要求。为满足这一效果,高层建筑会在较高楼层处设置大型悬挑结构,因此在考虑安全、经济等因素的前提下,施工难度会大大提升。本文结合某工程某1号楼的特点,采用工字钢作为悬挑结构的支撑平台,施工安全性能较高、节约成本,施工难度大大降低,因此能够保证悬挑结构的顺利安装1。1 工程概况六安恒大文化旅游城项目二期B 0 3地块主体及配套建设工程位于六安市舒城县杭埠镇玉兰路以西、五星路以北、香樟大道(未建)以东。由1 6栋2 6层住宅、1栋2 2层住宅、1栋2 4层住宅,商业、地下车库、配套工程等组成,总建筑面积2 9 6 9 9 0.2 7 m2。本文以剪力墙结构的1号住宅楼为研究对象,建筑总高度为8 4.7 2 5 m,属于高层住宅楼。本工程主楼屋面造型复杂,架构层存在大量悬挑不规则梁板,且悬挑装饰梁板轮廓线部分超出主体结构轮廓线,为解决该部分装饰梁板施工问题,采取在主体结构2 5层设置悬挑层,在悬挑层搭设满堂支撑架的措施。2 工程特点及难点悬挑 结 构 设 置 在2 5层,悬 挑 长 度 最 长 达4.0 5 m,悬挑最大搭设高度1 0.4 1 5 m,工字钢间距小,数量多,分布密集,自重大,由于工字钢跨度为9 m,对工字钢本身的截面尺寸及材质要求较高,对楼板钢筋的规格和分布要求高,且对预埋螺栓的规格、尺寸及数量要求高。悬挑位置下部距建筑地面7 4.6 3 5 m,施工操作平台、模板支撑体系及悬挑架的搭设的施工危险系数较高。悬挑结构设计复杂,因此施工平台在安装或拆除时难度加大,见图1。图1 悬挑支撑架平面布置图3 技术保证条件屋面悬挑装饰梁板体系施工前必须编写专项施第3 7卷 第6期2 0 2 2年1 2月 景德镇学院学报J o u r n a l o f J i n g D e Z h e nU n i v e r s i t y V o l.3 7N o.6D c e.2 0 2 2收稿日期:2 0 2 2 0 8 2 7基金项目:校级 工程造价软件应用 网络课程建设(T Z P Y 0 2 1);校级 工程造价软件应用 职业规划教材建设(T Z P Y 0 3 3)作者简介:李 平(1 9 8 7),女,安徽合肥人。讲师,硕士,从事工程造价研究。工方案;经审批后的专项施工方案,应逐层进行交底;所有材料、半成品均应满足规范和实际安全施工要求;架子工属于特种作业人员,必须持证上岗;作业人员须按交底的要求进行作业,并正确佩戴安全帽、挂安全带、穿防滑鞋等;在架体搭设或拆除时,需配置相关专业技术人员和安全管理人员,对现场施工进行技术、安全支持;项目部明确相关施工规范,对悬挑结构的施工过程进行全方位的把控2。4 施工工艺流程屋面层底筋绑扎完成施工准备材料进场及验收成品U型卡环预埋面筋绑扎及浇筑养护工字钢主梁吊装主梁端部固定横梁吊装及固定悬挑工字钢验收验收合格后上部架体搭设。4.1 施工准备现场施工人员应熟悉图纸,掌握细部构造及其他易忽视的问题;项目部应保证现场的材料充足,包括型钢以及配套的相关扣件、钢篱笆和安全密目网等;应保证足够的施工人员;且在施工前,应对作业人员进行安全技术交底;作业人员必须按照国家相关法律法规要求,持证上岗。4.2 材料进场及验收对进场的U型卡环、工字钢等材料的型号、规格、尺寸严格按照施工方案和规范要求进行验收,对于验收不合格的材料不得使用并作退场处理,验收合格后方可使用并按照规范要求进行防锈处理。4.3 成品U型卡环预埋在悬挑层楼面浇筑砼之前,预埋成品2 0圆钢锚环,锚 环与底板钢 筋焊接,锚环 加设两根长 度1 5 0 0 mm的C 1 8钢筋加强,加强筋设置于板面筋与板底筋之间。4.4 工字钢主梁安装塔吊起吊前需对塔吊进行全面安全检查,上下配置两名信号工,工字钢堆场应在塔吊大臂覆盖范围以内,超出范围工字钢提前采用汽车吊进行转运,确保塔吊起重性能满足吊装要求,严禁斜拉吊运。工字钢吊装采用钢丝绳设置2个吊点平稳吊装,每次吊 装时不超过5根,每次 吊装前需试 吊5 0 0 mm进行全面检查,确保起重机械及钢丝绳无误。塔吊起吊需缓慢平稳,钢丝绳下落安装阶段信号工需全程旁站指挥,确保精确落点。4.5 工字钢端部固定工字钢吊运至舱面后,由人工摆放至预埋U型卡环内,外挑长度严格按照图纸标注进行摆设,且工字钢满足内锚长度大于1.2 5倍外挑长度。内外三个固定锚环上用L 6 3*6 mm角钢(或1 0 mm厚钢板)与螺栓拧紧,将工字钢固定作为挑架,工字钢于楼面锚环之间打入木楔防止工字钢滑移。4.6 横梁吊装及固定工字钢横梁采用1 6#工字钢,由内而外采用塔吊依次吊装,吊装后及时与主梁单面焊接固定,确保主梁无位移。吊装时要稳,避免工字钢大幅度晃动。吊装过程中,吊装半径内严禁非工作人员走动,避免工字钢脱落发生危险,高空作业人员必须注意操作安全。4.7 悬挑工字钢验收悬挑支撑架设置在主体结构2 6层(即2 5层顶板),悬挑梁平铺于楼板,采取预埋U型螺栓与主体结构连接固定,悬挑梁为 1 6工字钢(国标),工字钢间距1 2 0 0 mm,锚固端与悬挑端长度比1.2 5,工字钢悬挑端设置两道卸荷措施,第一道为1 6钢丝绳,设置于距悬挑端部2 5 0 mm处,第二道为硬质钢拉杆设置花篮,设置于悬挑端的1/2处,当悬挑端长度大于2 5 0 0 mm时,则设置 1 6工字钢下撑,支撑点为悬挑端的1/2处,悬挑梁设置 1 6工字钢横梁,横梁 与 悬 挑 梁 焊 接 固 定,横 梁 顶 设 置 2 5长 度1 5 0 mm立杆定位短钢筋,悬挑架上搭设满堂脚手架,架体纵向杆间距为9 0 0 mm,横向间距6 0 0 mm,水平 杆 间 距1 8 0 0 mm,扫 地 杆 距 横 梁 顶 不 大 于2 0 0 mm,纵向剪刀撑由底至顶连续设置,连墙件按两步两跨设置(需提前定位预埋连墙杆),最外排立杆兼做防护栏杆,高于作业层1 5 0 0 mm。4.8 满堂支撑架搭设4.8.1 架体材料外架全部采用4 83.5无缝管材,对存在壁厚不足、扭曲变形、裂纹、锈蚀严重的不得使用,且管材上严禁打孔。扣件须经检测合格,不得出现损坏、裂缝等现象,否则不得使用。采用7 5 0 mm1 2 0 0 mm的钢耙网。选用直径为1 5.5的钢丝绳斜拉,具有脱落以及锈蚀的钢丝绳禁止使用,且钢丝绳需做防锈处理。安全网采用密目式安全网,标准规格每1 0 c m1 0 c m的面积上,应有2 0 0 0个网目,应有检验证件,要求阻燃,必须有生产许可证和出厂合格证。悬挑架采用1 6#国标工字钢。07 景德镇学院学报 2 0 2 2年第6期吊环选用2 0 mm圆筋,吊环埋入混凝土内钢筋长度不小于3 0 d,并与结构主筋连接。4.8.2 立杆及水平杆构造立杆设置在悬挑型钢,且须提前将钢筋焊在型钢上以便固定立杆,防止立杆滑移;架体底座下必须设置纵横向扫地杆。扫地杆距离立杆端部距离不大于2 0 0 mm;立杆顶端应高出施工作业面高度为1.5 m;立杆不得采用搭接的连接方式。纵向水平杆的构造:它应设置在立杆的内侧,并且保证每根长度大于等于立杆间距的3倍;它的连接方式可以采用对接扣件或是搭接连接,这两种方法皆可3。横向水平杆的构造:每一主节点采用直角扣件连接一根横向水平杆,横向水平杆应设置在纵向水平杆之上且不得拆除。连接纵横杆件的两个直角扣件中心距控制在1 5 0 mm以内。在双排屋面悬挑装饰梁板支模架及防护架体中,横向水平杆伸向外侧长度统一为1 0 0 mm,靠墙一端的外伸长度根据内立杆距结构边线距离而定,确保内挑小横杆距结构边线小于2 5 0 mm,内挑小横杆距端部设置填芯杆。4.8.3 扫地杆在屋面悬挑装饰梁板支模架及防护架体立杆底部应设置纵横扫地杆,纵横扫地杆应设置在距离架体端部不大于2 0 0 mm的位置,且应用扣件固定牢固。4.8.4 剪刀撑剪刀撑宽度应大于等于4跨,且应大于等于6 m,杆件与水平夹角应为4 5 6 0。双排屋面悬挑装饰梁板支模架及防护架体应在架体外立面的水平和竖直方向上连续设置剪刀撑;斜杆的接长应采用大于等于1 0 0 0 mm的搭接长度,并保证采用不少于3个旋转扣件对剪刀撑进行固定,而且这斜杆需要伸出扣件的安全长度大于等于0.1 m以上。与架体的立杆连接牢固,采用旋转扣件固定,旋转扣件中心线与架体的主节点距离控制在1 5 0 mm以内。横向斜撑设置应位于现场开口架及外架大角转角部位;每根斜杆跨越1个步距,并且为了整个支架的稳定性,要保证斜杆从下而上不间断的布置。4.8.5 脚手板脚手板采用成品定做的竹串片脚手板或钢笆片铺设,踢脚板采用木模板,应有一定刚度,高度为2 0 c m2;一般应设置在三根横向水平杆上,要铺满、铺密、铺稳,并与小横杆绑牢固,以防倾翻;对接平铺的脚手板,支撑接口位置的下部两根横杆间距不得大于3 0 0 mm,脚手板外露长度控制在1 3 01 5 0 mm之间;对搭 接平铺的脚手 板,搭接长 度不得小于2 0 0 mm,同时在脚手板中间设置支撑横杆。4.8.6 防护设施在屋面悬挑装饰梁板支模架及防护架体外侧面挂密眼安全网,用1 8#铁丝逐个穿过绳孔绑扎到屋面悬挑装饰梁板支模架及防护架体上;悬挑工字钢至架体下部需用采用模板封闭,张挂水平兜网,并从首层开始每隔一层设置一道水平网,水平网需做到外 高 内 低,内 侧 与 建 筑 物 的 距 离 应 小 于 等 于1 0 0 mm;屋面悬挑装饰梁板支模架及防护架体需做避雷措施。4.8.7 工字钢穿结构墙预留孔及后期封堵将悬挑层部位的工字钢拆除后,将该部位表面混凝土剔凿、清理;在孔洞内外侧支设喇叭口模板;在浇筑混凝土前应先润湿模板,再进行浇筑高一标号的微膨胀混凝土。待初凝后,将突出部分的混凝土清理干净;终凝后,将外露面打磨平整,再刷防水涂料。5 结语本工程采用高空悬挑工字钢作为主要受力构件,搭设满堂脚手架作为施工平台。该方案在实际使用过程中,解决了高空作业存在的安全隐患和施工难度大等问题,且在施工过程中材料损耗小,可以大量节约人力、机械成本,加快施工进度,因此对施工单位的经济和社会效益都有较大的提高3。参考文献:1 罗震,杨益民,赵高平.7 5.6 m高空大型悬挑结构模板支撑施工平台设计与施工J.江苏建筑,2 0 2 1(5):7 3 7 6.2 赵笑鹏,刘振东,张维.悬挑式脚手架特殊部位构造作法J.河南城建学院学报,2 0 1 5(5):3 0 3 3.3 黄威,杨接,廖程,等.悬挑式脚手架在高层建筑工程中的实施J.建筑机械化,2 0 2 0(1 1):2 8 3 2.(下转第8 9页)172 0 2 2年第6期 李 平:高层建筑构架层悬挑支撑体系施工技术分析 作出科学管控,有效保障工程采购顺利进行。参考文献:1 沈冰.工程采购与供应链管理J.国际工程与劳务,2 0 1 8(0 9):7 8 7 9.2 董宇,尹贻林,王垚.基于范式演进的工程项目风险分担研究J.重庆大学学报(社会科学版),2 0 1 5(0 2):8 3 9 1.3 王中和.工程项目风险分担研究综述与展望J.科技管理研究,2 0 1 5(2 0):1 8 7 1 9 2.4 房毅.工程采购的普世价值J.中国石油和化工产业观察,2 0 2 1(0 7):4 4.5 赵旭.基于供应链管理的政府采购成本控制探究J.行政