于海峰

【摘 要】以中電投阜新電廠5號筒倉工程為例，介紹了一種新型適應(yīng)高空懸托現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工的支撐系統(tǒng)的搭設(shè)技術(shù)，該技術(shù)采用鋼管與普通扣件搭設(shè)懸挑支撐架，解決了落地搭設(shè)腳手架安全和經(jīng)濟方面的問題。

【關(guān)鍵詞】模板支架；高空懸托結(jié)構(gòu)；設(shè)計；施工

一、引言

中電投阜新電廠6號筒倉工程為單層筒體結(jié)構(gòu)，建筑軸心直徑21.5m，分為三層：筒下設(shè)備層、筒層和筒上控制層，其中筒下設(shè)備層層高為14.25m，筒層層頂標高為41.8m，總高度為47.4m；在筒層頂?shù)臇|西兩側(cè)設(shè)計有較大跨度的懸托結(jié)構(gòu)，東西兩面的懸臂粱板凈跨度均為0.5～3.65m，為外方內(nèi)弧形，如圖1-1所示。

二、懸托結(jié)構(gòu)下支架系統(tǒng)方案的確定

根據(jù)工程情況，若采用型鋼伸出樓面進行支撐，由于懸臂粱板結(jié)構(gòu)自重大、長度大，設(shè)計荷載大，則費用很高；挑檐距地面高度在40m以上，若搭設(shè)落地式腳手架，則需要420多噸鋼管，租賃費用會很高且工期較長；若從倉筒頂面進行支撐，則受力效果較差，不能有效地承受上部荷載，支撐系統(tǒng)易發(fā)生傾覆，經(jīng)過反復(fù)論證與驗算，采用鋼管與普通扣件搭設(shè)下?lián)问綋螒彝兄Ъ芙Y(jié)構(gòu)，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

下?lián)问綋螒彝兄Ъ芙Y(jié)構(gòu)即從倉筒頂面下筒壁外側(cè)設(shè)置預(yù)埋件，進行懸托式支撐。這樣可以減少鋼管的使用量，減少鋼管的搭接，進而解決搭接處鋼管及扣件的受力復(fù)雜，及操作不當(dāng)出現(xiàn)的失穩(wěn)現(xiàn)象。

經(jīng)過以上研究，最終采用的懸挑支架搭設(shè)情況如下：懸托支架立桿橫距按1m；立桿縱距、斜撐桿及斜拉桿根據(jù)立桿的搭設(shè)情況對應(yīng)設(shè)置。

搭設(shè)順序為： 利用倉筒筒壁施工的滑升模板外支架系統(tǒng)，在澆筑筒壁過程中，于39.55m處進行預(yù)埋件施工，并等待其強度達到設(shè)計要求，再搭設(shè)斜向支撐系統(tǒng)，并用水平支撐（橫桿）構(gòu)造倉筒頂層樓板的施工平面，同時正常進行倉筒筒壁施工，并在40.4m、41.1m處設(shè)置水平桿的預(yù)埋件，待強度達到設(shè)計強度時，進行縱橫桿的連接和搭扣，并將升模支架的外圍欄撤除，從而完成支架施工。整個架體為平面半封閉搭設(shè)方式，滿足與筒體相連的技術(shù)要求。且結(jié)合筒體內(nèi)部施工支架形成封閉平臺。

三、計算簡圖分析

從以上分析可知，圖1-1中1-1截面處的內(nèi)力和變形最為危險，設(shè)為設(shè)計平面。為了所使用的鋼管的最大長度不超過6m，在1-1截面附近幾榀支架，均在39.7m、40.35m處設(shè)置兩層根部水平桿。雖然工作面在40m 以上，但由于施工階段在當(dāng)?shù)厣亠L(fēng)季節(jié)，而且最不利工況出現(xiàn)在支架搭接過程，對后續(xù)工人施工階段影響小，故未進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，而是采取實際強度測試的辦法來解決[1]。最后確定抗風(fēng)拉桿每隔2榀縱向支架設(shè)1個，用與筒體預(yù)埋件焊接形式緊固。

四、荷載計算

弧形板厚度均為150mm，框架懸挑梁截面尺寸為250mm@600mm，混凝土自重按25kN/m3取值，則各種荷載標準值計算如下：

永久荷載：模板及其支架自重0.75kN/m2；樓板自重3.75kN/m2；框架懸挑梁自重25kN/m。

活荷載：施工人員及設(shè)備荷載1.0kN/m2；振動荷載2kN/m2。

五、架體受力計算[2]

經(jīng)過分析驗算，圖2-1中的AB桿件所承受的荷載最大，相應(yīng)地，斜撐桿AC桿在斜撐桿中所受的荷載也是最大的，故對上述2根桿件所承受的內(nèi)力進行計算，如果這2根桿件能夠滿足要求，則其它桿件也能夠滿足要求。水平桿件內(nèi)力較小，可以忽略不計。

取1跨架體進行分析計算。驗算時，永久荷載和活荷載乘以相應(yīng)的荷載分項系數(shù)，并按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）進行取值。首先計算出各節(jié)點所承受的荷載，并以此檢驗節(jié)點處的扣件抗滑承載力，扣件滿足要求后，再檢驗扣件間的鋼管桿件，其承載力及穩(wěn)定性滿足要求后，該跨架體的承載力即滿足要求。由于整個架體為平面封閉搭設(shè)，故整個架體也是穩(wěn)定的。

六、注意事項

（一）支架施工

1 懸挑支架的所有水平桿均采用旋轉(zhuǎn)扣件連接，不得采用對接扣件；所有扣件在使用前進行檢查，不得采用有裂紋、滑扣等缺陷的扣件；扣件必須擰緊，不脫扣。

2澆筑36.05m 、38.05m及41.35m處筒體混凝土?xí)r，在預(yù)埋件內(nèi)側(cè)與附加鋼筋焊接，附加鋼筋采用2ф25，上下間距120 mm，長度為懸挑樓板寬度+40d。

3搭設(shè)懸挑支架時，水平撐桿、斜撐桿的根部與預(yù)埋件相連，以防止懸挑支架的水平滑移。

4在架設(shè)斜撐桿前澆筑倉筒36.05m～41.8m段筒壁。

5在懸挑支架外側(cè)立面滿掛密目安全網(wǎng)，水平面鋪設(shè)跳板，36.05m處設(shè)安全平網(wǎng)。

（二）混凝土澆筑

1在澆筑梁板混凝土?xí)r，按照先里后外，先中間后兩邊的順序進行，確保中央斜支架比周邊支架先受力，以防傾覆。

2本工程采用泵送混凝土，混凝土不得直接傾倒在懸挑部位的梁板內(nèi)，而應(yīng)倒在倉筒筒體的內(nèi)側(cè)的施工平臺，由人工鏟運至懸挑部位，以減小泵送混凝土對懸挑部位的沖擊。

3操作人員不得在懸挑部位集中，要分散開來，由盡量少的人員在懸挑部位進行操作。

4在混凝土澆筑過程中，派專人看護支撐系統(tǒng)，不少于2人，密切注意支撐系統(tǒng)的變化。

七、結(jié)語

利用普通的扣件與鋼管，采用下?lián)问酱钤O(shè)較大跨度的懸挑支撐架，是不需要增加其它的工具或材料的，操作簡便快捷，施工成本低廉。但在方案的制定過程中，應(yīng)進行全面而細致的策劃，確保設(shè)計計算詳細準確，施工方法得當(dāng)，措施到位。

參考文獻：

[1] JGJ130-2001，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 江正榮.建筑施工計算手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.