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文檔簡介
1、高層建筑空中連體,鋼管懸挑式桁架支撐施工的技術(shù)1、工程概況無錫市東方時代廣場工程,施工面積49535M2,地下一層,地上共34層,總高120.90m,框剪結(jié)構(gòu)。主樓為雙塔聯(lián)體,建筑立面呈“H”型,兩塔樓相距9m,在標高+76.20m處,通過26層的懸托結(jié)構(gòu)(上,下水平梁、柱、斜梁組成)承托27-32層將兩塔連成一體。懸托結(jié)構(gòu)和以上各層層高均為3.0m。2、總體施工方案1該工程原定方案,采用20槽鋼和角鋼制作4榀桁架在25層頂面作平臺,搭設(shè)26層的模板支架,但因桁架拆除后周轉(zhuǎn)可能性小、加工場地、吊裝問題較多,經(jīng)多方研究改為鋼筋扣件搭設(shè)支撐,以三角形為單元體,在離22層樓地面上1m處至24層頂面上
2、1m,J軸, MM軸搭設(shè)懸挑承重腳手架,懸挑架的上部兩道水平桿采用通長鋼管相連,扣件扣牢,成為懸挑式的桁架(簡稱桁架),桁架的高度為9m。頂部設(shè)置施工平臺,平臺上搭設(shè)26層頂板支架,26層為模板支撐體系。27層以上仍按原懸挑架施工。(圖1)2支撐連體鋼管桁架于主樓懸挑腳手架,兩體系各自獨立。僅在連體懸挑腳手作塔設(shè)施工準備和拆除后期要借助主樓懸挑腳手架。 圖1 連體施工支撐示意3 懸托結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級提高一級,下水平梁和斜撐的相交處設(shè)置施工縫,分兩次澆筑,以保證連體與各樓層同步施工。3、腳手架計算1基本假定1.1支撐體系與剪力墻(剪力墻立面每間距50(水平225)cm預(yù)留鋼管,橫向用鋼管通長
3、連接,支撐體系與剪力墻上的鋼管用口件連接)之間為鉸接;1.2桿件間的扣件連接均視為鉸接;1.3施工荷載通過垂直于連桿、平行于懸挑腳手架的水平鋼管傳到節(jié)點上;1.4每邊5道反拉鋼絲繩作為安全儲備,在計算簡圖中可忽視其作用。1.5 將懸托結(jié)構(gòu)的下水平梁連成一體(臨時)、澆筑達100%再澆懸托上部結(jié)構(gòu),這樣下水平梁可于懸挑腳手架共同承受26層懸托結(jié)構(gòu)的自重,27層以上的荷載由懸臂結(jié)構(gòu)自身承受。2計算簡圖(圖2)3.荷載計算3.1 施工恒載 圖 2:懸挑腳手架立面及恒活載恒載27層梁282.75 kN板232.20kN柱72kNXC161 kN26層206.35 kN×272kN3.3.2
4、施工活載 2.50kN/m2×2=187.00kN3.3.3模板支撐自重 0.50kN/m2×2=37.40kN3.3.4挑腳手(E48,壁厚3mm)名稱立桿水平桿:斜桿小橫桿剪刀撐合計重量2.82kN3.46kN1.50kN0.56kN0.75kN1188.04 kNN=1188/8.8×8.5×1.1×0.5=8.64KN 取N=9KN3.4、內(nèi)力計算受力分析采用中國建筑科學研究院的PKPM軟件,架體的結(jié)構(gòu)應(yīng)力圖如圖3所示。柱左:強度計算應(yīng)力比右上:平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比(對應(yīng)長細比)右下:平面外穩(wěn)定應(yīng)力比(對應(yīng)長細比)梁左上:上翼緣受拉時截面最
5、大應(yīng)力比 右上:梁整體穩(wěn)定應(yīng)力比左下:下翼緣受拉時截面最大應(yīng)力比 右下:剪應(yīng)力比圖 :懸挑腳手架結(jié)構(gòu)應(yīng)力計算結(jié)果,采用的是48×3.0的腳手鋼管,鋼管強度滿足要求,斜管的長細比為157150,須在每步高度的中部再設(shè)一道水平連系桿,增加斜管的穩(wěn) 圖3: 結(jié)構(gòu)應(yīng)力圖定性。每邊4道反拉鋼絲繩作為安全儲備,在計算過程中忽略。兩懸托結(jié)構(gòu)的下水平梁(連成一體)承載力計算:C30 b=30cm H=57cm Ag=12.72 cm2查表U=0.74 (M)=110KN-m由(M)=1/8ql2 q=10.86KN/m(N)=1.2 q=13.03KN>9KN4、施工順序 4.1總體施工流程:
6、 桁架支撐下平臺26層支撐架26層底水平梁模板澆筑26層底水平梁26層柱、斜撐、頂梁模板26層澆筑托架柱、斜撐、上水平梁板澆筑4.2桁架支撐搭設(shè)順序:由下而上、由里而外的原則。待1排三角形單元體安裝結(jié)束后,再依照上述順序循序向上搭設(shè)至桁架合龍。安裝連桿,拉鋼絲吊繩。27層向上按樓層總體施工方案進行。5、施工操作要點5.1搭設(shè)所有搭設(shè)材料(鋼管、扣件)質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。為防止(斜桿底端)節(jié)點處扣件滑移,造成系統(tǒng)變形:須在水平桿節(jié)點的內(nèi)側(cè)、豎向立桿和斜撐節(jié)點的下口(即節(jié)點可能產(chǎn)生位移方向的一側(cè))采用雙十字扣件,以提高節(jié)點處的抗滑移能力。斜桿底端應(yīng)撐在墻上預(yù)留的槽內(nèi)頂緊,使斜撐荷載直接傳于結(jié)構(gòu)上
7、與墻體頂緊。對用對接扣件接點的受力桿件,在節(jié)點處外加短鋼管綁接,搭接區(qū)間長度不宜大于1m,兩側(cè)各不得少于2個旋轉(zhuǎn)扣件,在同一平面上的接頭宜相互錯開一個單元體,以提高節(jié)點的抗拔能力。支撐架與剪力墻的預(yù)留洞口位置、標高必須準確,縱橫成行,偏差不得大于25mm。剪力墻混凝土強度達70且大于C25時,方可進行架體施工。所有水平拉接桿都要通過對拉螺絲或穿墻管固緊。5.2拆除拆除須在幕墻和吊頂?shù)热渴┕ね戤叄⒔?jīng)驗收合格后進行。拆除前全面檢查架體上的扣件連接點,根據(jù)檢查結(jié)果對后拆的松動桿件、扣件等先進行加固,以保證拆除過程中的安全。清理架體上的雜物及多余的腳手飯、鋼管等周轉(zhuǎn)材料,及時用塔吊吊運到指定地點,
8、嚴禁拋物。拆除順序應(yīng)與搭設(shè)順序相反,由上向下同步進行,嚴禁上下同時作業(yè),每拆除一步架后,都要完善外裝飾。6、技術(shù)保證措施6.1提高架體穩(wěn)定性:反拉鋼絲繩要保證通順,不得被鋼管等部件阻擋而形成折線形狀。調(diào)節(jié)花籃螺栓使其松緊適度,受力明確。利用剪力墻立模板時留下的穿墻螺栓孔,錨入鋼筋與架體拉緊扣牢,每步架均設(shè)置,水平間距不大于1m。6.2懸托結(jié)構(gòu)的下的兩水平梁連接增加筋,直徑同原梁配筋,采用綁扎搭接,該梁在懸托結(jié)構(gòu)澆筑后,強度達到100%后即斷開。6.3 架體安裝結(jié)束后,用密目安全網(wǎng)作整體封閉。并全面進行綜合性的檢查驗收、簽證,對所有節(jié)點逐一進行復擰、復緊,扣件螺栓扭力矩不得小于 40N·m,且不大于65 N·m,檢查后用彩色粉筆做出標記,確保一個不漏。6.4 27層的混凝土提高一級,使混凝土達到早強以提高承載力,同時期27層以上的混凝土必須待27層的混凝土強度達75%后方可施工。7、結(jié)束語鋼管懸挑式桁架的運用
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