浅谈钢筋混疑土转换梁模板支撑施工

浅谈钢筋混疑土转换梁模板支撑施工编者：二○○七年六月浅谈钢筋混疑土转换梁模板支撑施工摘要：本文介绍了去年8月份成都****工程的钢筋混疑土转换梁在模板支撑施工中的经验与操作技术。该转换层施工难度大，技术含量高。对采用扣件式脚手架搭设模板支撑系统，对大跨度空间结构体系施工有较高的参考份值。关建词：转换层、大跨度、超高断面梁。随着我国建筑业的不断发展，转换梁在住宅工程中的应用越来越普遍。由于转换梁自重很大，支撑系统的设计计算有它的特殊性，设计计算不同，则可能导致支撑系统坍塌，伤亡和重大经济损失，所以转换梁支撑系统的设计是施工技术管理中控制的重点。就以****工程转换梁支撑系统的设计为例，阐述在施工中的应用。1、转换梁概况该转换层的转换梁分别由500×850×4800、500×1000×6400、500×1300×7800、500×1400×10200、600×1000×3900、600×1300×5100、600×1400×4200、800×1600×8400等组成，结构安全设计为一级抗震。框支梁钢筋设计为二级钢，主钢筋多为32;28;25，局部钢筋多达四层。已明确要求机械连接。设计专门对每根框支梁均作了详细的表述。混凝土设计强度，转换层全部为C40，无后浇带可分段施工。同时，由于施工进度原因，有可能在冬季进行浇注施工，因此施工管理难度较大。该转换层板厚180；该转换层标高-1.020米，下面有两层地下室，地下室底板为1.0米厚筏板基础。2、转换梁支撑系统的选型由于该转换梁支模方案在考虑到工期因素同时提出了三种方案①钢结构支撑方案；②硬木支撑方案；③扣件式钢管脚手架支撑体系方案。在这三种方案中钢结构支撑方案由于制作时间较长，施工工序较多，费用较高，不适宜工程要求；硬木支撑方案一次性投资较大，支撑的纵向刚度差且对侧模稳性及周边支撑连结的可靠性不易控制；扣件式钢管脚手架适宜现场操作，施工质量易于控制，施工时间短且费用较少，故根椐工程的具体情况最后确定采用扣件式钢管脚手架支撑系统。3、模扳方案设计由于转换梁最大梁高1.6米，长度为8.4米，且－次浇捣成型，经项目部研究所定转换层现浇模扳模采用覆合胶合板和木方组合做底模；转换层现浇框支梁采用组合钢模板做梁侧模和梁底模。经过计算，当支撑立杆的排距和每排立杆的间距控制在一定范围之内时，钢模板的抗弯强度、抗剪强度以及挠度均能满足施工规范及设计要求。在扣件式钢管脚手架支撑系统及模板施工过程中，要求支撑立杆所用的钢管两端必须是切割整齐、定尺完好的钢管，木方要求为二类木材、木枋不得使用腐朽、破裂的木料；扣件不得使用有裂纹、破损、滑丝的扣件；使用的调节头必须是检测合格和达到受力要求的调节头。4、模板支撑设计根据梁模板的计算数据传递到立杆上时，若采用扣件传力，扣件的抗滑力不能满足要求，同时施工过程中扣件的拧紧程度存在偏差，不便控制和计算。经项目部研究所定采用调节头直接传力方式，通过底模下的水平短横筒直接将力传递到调节头上，再通过调节头将力传递到立杆上，然后通过立杆再将力传递到下层梁上。该方式传力简单、直接、立杆受力均匀，便于计算。框支梁支撑体系的设计为立杆顺梁长方向间距450mm，梁宽方向大于等于500mm设立杆4根，梁宽外边两根、梁底下两根；立杆底垫通长50×200木架板，立杆下扫地杆距楼板面60mm，双向大横杆距楼板面1700mm，顺梁长方向用大横杆连接在－起，框支梁支撑体系搭设完后，再用木楔将扫地杆对楔紧(每米不少于3组)。所有梁宽外边两根立杆与水平短横筒连接的扣件均为双扣件，梁高方向每300mm加－道-3×30对拉片、水平间距为300mm。转换层框支梁、板支撑体系搭设完后，在加固的同时对框支梁对应的下面楼板梁加固。方法是在框支梁下对应的两层楼板用架管加调节头作立杆双向间距500mm加密支撑，并用大横杆与原楼层支模架连成整体，并用木楔将扫地杆对楔紧(每米不少于3组)。5、钢筋绑扎施工控制由于该转换梁为重要的结构转换构件，钢筋较多(梁下部配筋4排×11根；梁上部配筋2排×8根)，设计要求纵向受力钢筋的接头数在同－截面内不能超过25％、且接头为钢套连接。为保证设计要求，在方案偏制中纵向受力钢筋尽量采用整长钢筋。同时该转换梁钢筋较多、重量较大、钢筋密集，为保证该转换梁在钢筋绑扎和混凝土浇捣过程中钢筋的位置符合要求，采用了加扁担铁的方法固定己绑扎成型的钢筋。6、混凝土浇注施工控制因该转换梁钢筋较密，在混凝土浇捣过程中采用分层(二次)浇注法，即第一次浇注混凝土时先将混凝土浇注到板面，当混凝土达到初凝时再浇框支梁上部混凝土，确保在浇注过程中不留设施工缝。浇注完后为避免表面温度裂缝（冷缝），可在砼初凝后进行二次收光并用塑料薄膜覆盖，以减少水份散失。7、施工过程中控制在浇捣混凝土过程中，严格控制浇捣速度并对受力杆及构件进行监控。在施工过程中派专人监测，根据监测结果验证支撑体系和构件变形是否符合要求，以便及时采取措施，整个支撑体系搭设完毕后，由专业施工人员用力矩扳手检查扣件控紧程度，保证紧固度在40N·m以上。模板和隐蔽工程项目应分别进行预检和隐蔽验收，符合要求时，方可进行浇筑。检查时应注意以下几点：1）模板的标高、位置与构件的截面尺寸是否与设计符合；构件的预留拱度是否正确。2）所安装的支架是否稳定；支柱的支撑和模板的固定是否可靠。3）模板接缝的紧密程度。4）钢筋与预埋件的规格、数量、安装位置及构件节点连接焊缝，是否与设计符合。在混凝土养护阶段，严格按照施工规范进行保温保湿养护。确保内外温差控制在规范允许的范围之内。8、模板及支撑相关计算框支梁截面尺寸800×1600mm，长8400mm的矩形大梁，梁底距地下室顶板面为2700mm，大梁模采用组合钢模，支撑采用Φ48×3.5钢管，小楞间距选用450、侧模立档间距450，立杆纵向间距450mm，横向间距200mm～300mm，步距1600mm。梁底模板验算梁底模板荷载计算梁模板自重1.6×0.80×0.055×1.2=0.085KN/ｍ２梁砼自重25×0.80×1.6×1.2=38.4KN/ｍ２梁钢筋自重1.5×0.80×1.6×1.2=2.304KN/ｍ２振捣砼荷载2×0.25×1.4=0.7KN/ｍ２梁底模板强度验算：q1，=0.085＋38.4＋2.30＋0.7=41.489KN／ｍq2，=0.085＋38.4＋2.30=40.789KN/ｍ乘以折减系数0.9q1=q1，×0.9=41.489×0.9=37.34KN／ｍq2=q2，×0.9=40.789×0.9=36.71KN/ｍ③抗弯承载力验算：M=1/8q1L12=1/8×37.34×0.452=0.945KN·ｍσ=M/Ｗ=0.945×106/5.08×103=186N/mm<205N/mm故强度满足要求。梁底模板刚度验算：ω=5q1l4/384ＥI=(5×37.34×106×4504）/(384×2.06×105×25.98×104）=3.7×10-5mm<500/250=2.0mm故刚度满足要求。2）.小楞验算小楞间距取450，将荷载简化为一集中荷载抗弯承载力验算：（依照简支梁计算）M=1/8PL(2-b/L),σ=M/W≯fm荷载P1=0.9q1=0.9×37.34=33.61KNP2=0.9q2=0.9×36.71=33.04KNM=1/8P1L(2-b/L)=1/8×33.61×0.45×(2-0.8/0.45)=0.42KN·ｍσ=M/W=(0.42×106)/5.08×103)=82.68N/mm<205N/mm故强度满足要求②桡度计算ω=P2L/48EI=(33.04×450)/48×2.06×103×25.98×104)=5.79×10-9mm<[ω]=450/250=1.8mm故刚度满足要求3)大楞验算抗弯承载力验算：（依照简支梁计算）M=1/10q1L2=1/10×37.34×0.452=0.756KN·ｍσ=M/W=(0.756×106)/(5.08×103)=147.6N/mm<205N/mm故强度满足要求②桡度计算ω=（q2L4）/150EI<[ω]=L/250ω=(5×36.7×4504)/150×2.06×105×25.98×104)=9.37×10-9mm<450/250=1.8mm故刚度满足要求4)钢管立杆稳定验算步高（h）>1500mm由λ=h/I=1600/15.78=50.70查得ψ=0.413小楞重P3=0.5×0.35×38=6.65N大楞重P4=0.9×38=34.2N架扣重P5=13.5×2=27NN=0.5P1+4(P3+P4+P5)=0.5×6.89×103+4(6.65+34.2+27)=3716.4NN/ψA=ｆ3716.4/(0.413×489)=18.4N/mm2<205N/mm2故强度满足要求5)对拉拉片的验算：A=3*30=90对拉拉片的最大拉力为N=(F×1.2+2×1.4)×内楞间距*外楞间距÷2=（56.6×1.2+2×1.4）×0.6×0.6÷2=12.73KN②每根对拉拉片可承受拉力为