Y型柱与悬挑大斜梁施工方案

1、四周共56跨成一整体。图一Y型柱与悬挑大斜梁施工技术1、工程概况根据体育场工程的使用特点，本工程采用 丫形柱、阶梯式大斜梁 作为主要结构支承系统，Y形柱垂直段高13.7m,斜叉处标高分别为20.5m和27.9m （见附图一）。柱截面最大处为1000X 5618mm 56根混凝土柱通过阶梯式斜梁支承全部看台和上部结构，大斜梁轴向长40m 为变截面梁最大截面为 1200 X 2840mm最小截面为 ，大斜 梁的标高最低点为12.70m,最高点为37.03m,倾角为33.13度，悬 挑长度为8.68m,梁内配筋密集（上下各5、6排，每排10X0 36）。口,体育场阶梯式看台，通过断面为300X 60

2、0环梁搁置在大斜梁上,二、施工特点通过对大斜梁混凝土施工过程中所产生的内力进行了分析，结合以往的施工实践，我们认为有两个施工难点，即施工重点。1.1 第一个特点如何抵挡混凝土施工过程中因混凝土自身产生的对大斜梁下端 部的轴向压力和水平推力（或对边柱的弯距，见图一） 。大斜梁在施工过程中，混凝土自重产生的轴向力 F=1.2 X 2.84X 2500X 40X sin a =186724kg 1867KN对B-B截面的水平剪切力为 N=F X cos a =1561KN以上未计混凝土与模板之间的摩擦力）这样大的轴向压力和水平剪力， 仅靠大斜梁下端模板或其他支撑体系来抗衡，难度极大，或成本高昂，我们

3、经过专家和技术工人反复讨论，集思广益，决定用“穿高跟鞋”的原理，即大斜梁下端1m 左 右的梁混凝土与其标高以下的混凝土楼板、 楼板梁、柱子同时施工（见 图一第 5 施工段），当这部分混凝土达到一定强度后（即足以抵抗大 斜梁混凝土施工时产生的水平推力） ，再施工其上部斜梁混凝土，为 确保大斜梁混凝土施工的绝对安全可靠， 我们又将大斜梁剩余部分分 成第 8段，第 1 0段两段施工（见图一） 。按这种方法施工，在第 8 段（见图一）施工时，其产生的水平推 力减小为：N=1.2X2.84X2500X19Xsin aXcosa=74148kg 742KN当第5段混凝土施工时，正值夏季，日平均气温为25C

4、，据建筑 施工手册混凝土浇注龄期为 3天时，混凝土强度可达到设计值的 43%，这时的混凝土抗剪强度设计值为 N=19.5N/mr 43%x 20%=1.677N/mm（按建筑施工手册，混凝土抗剪强度约为混凝土抗压强度的 15%25%， 今取20%+算）,A节点处柱截面为1000X 1600mm则A节点的抗剪力约为 F=1000X 1600X 1.677=2683KN。FN 抗剪力 水平推力，安全，同时我们又对试块进行了测定 （在 第 5 施工段浇筑混凝土时加做的一组专供拆模用的试块） ,此时已达到强度的 60%,已超过计算值,即可施工其上部的大斜梁混凝土。1.2 第二个特点如何平衡大斜梁上部，

5、即丫柱悬挑部分在混凝土施工过程中产生 的水平推力。其水平推力为 F=1.2 X 2.84 X 2500 X 9 X sin a X cos a=35123kg 351KN（未考虑模板自重及摩擦力等）三、施工方法为抗衡其水平推力，我们采用48X 3.5脚手管搭设满堂红脚手架,立杆间距和横杆排距分两种情况搭设, 位于 丫型柱悬挑的大斜梁 投影范围内区域的模板支撑采用腕扣式多功能脚手架, 因为该施工段 是产生倾覆力最大的位置（见图二） ，其支撑杆间距：框架梁及环梁 为 300X 600（梁宽方向为 300，梁长方向为 600），立杆步距在 丫 型 柱分叉以下为 1800,分叉以上为 900。其水平杆

6、与已浇的柱混凝土连接采用双钢管,双扣件固定（此部位混凝土专门安排提前浇注完成, 见图一）。为保证架体的整体稳定，在纵横轴线从二层平台往上至梁 板底设置环向与径向垂直支撑， 环向支撑每跨设置四道， 钢管间距为0 48X 3.5150（X 1500,同时从分叉处往上设置三道水平支撑，钢管 间距为 48X 3.5300（X 3000,垂直支撑上部与斜梁支撑横杆箍紧,部与脚手架水平杆箍紧。位于 丫型柱分叉以内即未悬挑部分的大斜梁的支撑采用普通钢管 脚手架支撑,其主杆间距为： （框架梁及环梁为 300X 600,梁宽方向 为 300,梁轴线方向为 600）,立杆步距为 1600-1800,具体模板及脚手

7、架支撑体系详见附图 2、3、4。模板体系面层采用10-12mm厚竹胶板，主龙骨为 48 X 3.5钢管,间距600mm次龙骨为50X lOOmn木楞，间距200mm主次龙骨用对拉螺栓固定，支撑体系由主龙骨直接将力传给钢管脚手架。验算：斜挑大梁自重（取较大断面梁段）q=1.2X 2.84 X2500=8.52t/m折算成水平投影荷载为：q1=q1/cosa=q 1/cos33.13 =10.19t/m模板自重：按30kg/m2计取，折算成水平投影荷载为:q2= (1.2+2.84 X 2)X 0.03/cos a =0.24t/m脚手架的搭设为：立杆间距0.3m,排距0.6m，步距1.8m,取1

8、mX 2m为单元进行计算，立杆高取25.0m,则:q3= ( 25.2 X 7+2.5 X 7+15 X 0.6 ) X 3.84+7 X 16 X1.5/0.6=1.58t/m施工活荷载取 q4=300kg/m脚手架计算：每根立杆的竖向传递荷载Ni=1/71.2 ( q1+q2+q3) + 1 . 4q 4 X 0.6=1.27t立杆验算： u 取 1.25 , L=uL0=1.25 X 180=225cm, r=1.58cm, f=205N/mm2；查表 =0.337则每根立杆的容许应力为：N= Af=0.337 X 489X 205=33782N=3.35tNI，满足要求2、混凝土浇注、

9、养护、拆模本工程混凝土采用集中搅拌，在体育场正中间设置4台X 400L搅拌机,组成混凝土集中搅拌站一座, 用混凝土固定输送泵直接将混凝土输送至混凝土浇注点， 这样，可以减少混凝土运输中水灰比的变 化，确保混凝土的质量。混凝土浇注严格施工顺序： 接到混凝土浇注令后， 模板充分浇水、 先泵送与混凝土同级配的砂浆，混凝土分层浇注振捣，每层控制在4050cm之间,按事先设计好的分段定点一个坡度，层浇筑，循序推 进，一次到位，保证混凝土浇注的连续性。当时正值夏季，平均气温达25C以上，为了保证混凝土强度的正 常增长，防止混凝土表面出现裂缝，在混凝土浇注后即用草袋覆盖， 在七天内确保草袋湿润。二天即拆除侧

10、模（浇水养护继续） ， 28 天后根据模板拆除今依次 拆除底模。四、质量保证措施1、武汉市体育场 Y 形柱，大斜梁部位脚手架既作施工操作平台， 又作固定模板的支撑架，因此，脚手架下端的荷载较大，特别是大斜8.52t/m 。将上部梁，单立杆下部轴力最大为 1.27t ，大斜梁平均每米自重为 所以需在上部脚手架对应的下部楼层径向梁中搭设支撑体系，荷载连续传递至基础地梁。具体传递方法见图2、3。第一2、在施工大斜梁前，预先进行加荷试验，这样做的目的：是消除初始形变；第二是检查是否有位移。我们用相当于混凝土、模 板重量的成捆钢筋， 分批加载进行予压， 经检查，未发现有位移情况， 仅有 0.51.3cm

11、 的沉降，主要是钢管接头缝隙和支撑垫板下土质不实 所至，经调整后便正式开始浇注混凝土。在拆模时，经检查未发现有 明显沉降。3、为了确保混凝土表面接缝整齐、紧密、无缝，我们在模板与模板拼缝处采用海棉条挤压填实方法， 防止了漏浆， 取得了良好的效果。4、由于施工都处在完全高空作业，混凝土体量又大，安全施工显得更为重要， 在施工层上必须满铺脚手板， 形成较大的整体施工平 台，四周加设护栏和挡脚板，保证了安全施工。5、施工缝的处理一定要严格按规范规定进行，在后续混凝土施工前，对接缝处必须先清洗润湿，后浇注1015mn厚与混凝土同配比 砂浆，再进行施工）。6、本工程边跨柱自由高度较小（有三层楼板作为支撑） ，因此长 细比小，可不计算水平推力对柱子下端产生的弯距， 若柱净高较大时， 建议尚需复合对柱脚产生的弯距影响。图详撑支梁斜与柱爭聲二二二二 1I-2-丄-33J +t+J養 -KKif- -u?rll.#l-rl 暮I BBWl 33s2i *己呼 戋晡利kirZLEJP SVP3-lanauxaoQjrao-imSKH 細)彳tfV30H)2-23-3*r1?7K/!U1餐_ _ -QJ0WXZ -./ -