高空巨型現(xiàn)澆混凝土桁架施工技術(shù)【關(guān)鍵詞】巨型現(xiàn)澆桁架鋼結(jié)構(gòu)支模施工技術(shù)【摘要】采用實腹式鋼結(jié)構(gòu)作為模板支撐，鋼梁作為底模，將桁架結(jié)構(gòu)形成的較重的線荷載傳給鋼柱，使之轉(zhuǎn)化為集中荷載傳給框架柱，為支撐體系找到合理的著力點，從而解決高空大跨度、重荷載的桁架結(jié)構(gòu)支模施工難題。1工程概況某市商務(wù)文化中心業(yè)務(wù)用房、配套用房工程建筑面積138114平米，主樓建筑高度46.8米，地上十層，地下一層。業(yè)務(wù)用房C區(qū)11～12×J～N軸、26～27×J～N軸十層結(jié)構(gòu)（37.45～41.4米標高）設(shè)計為兩榀26米凈跨的現(xiàn)澆混凝土桁架支撐中間的普通混凝土結(jié)構(gòu)梁板，桁架分別在十層樓面和十層頂梁板部位設(shè)置了上弦桿和下弦桿，中間由混凝土柱腹桿相連，上下弦為600×2400的26米跨現(xiàn)澆混凝土梁，具體結(jié)構(gòu)形式見附圖一。本工程設(shè)計的現(xiàn)澆桁架結(jié)構(gòu)具有以下特點：（1）巨型混凝土桁架結(jié)構(gòu)位于主體結(jié)構(gòu)的十層，距離地面高度達41米，屬高空支模；桁架所在位置六至十層為空跨，支模高度達13.2米；（2）巨型桁架結(jié)構(gòu)的跨度大，凈跨為26米；（3）桁架上下弦梁均為600×2400，截面尺寸大；（4）桁架梁的上弦或下弦不能單獨受力，模板支撐必須綜合考慮上下弦、中間腹桿的重量和施工荷載，支撐荷載達117KN/m；（5）巨型桁架的下方為普通混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計使用荷載為2.5KN/m2，無法承受桁架荷載，必須將鋼筋混凝土桁架及施工荷載形成的線荷載轉(zhuǎn)化成集中荷載傳至框架柱；2方案設(shè)計2.1桁架梁的截面尺寸大，荷載重，兩榀桁架采用鋼結(jié)構(gòu)模板支撐，桁架梁之間的普通梁板采用滿堂腳手架支撐；因兩種支撐體系的沉降量不一致，桁架梁、桁架梁間的普通梁板分開澆筑，先分層澆筑桁架梁，在桁架梁最上層混凝土初凝前再澆筑與之相連的桁架間普通梁板；現(xiàn)澆砼桁架隨主體結(jié)構(gòu)一起施工，分三次澆筑完成，第一次澆筑至下弦梁面（十層樓面）以上500高，第二次澆筑至上弦梁梁底，第三次澆筑上弦梁；上下弦梁澆筑時，同時澆筑桁架梁中間的普通梁板。桁架上弦梁混凝土強度達到設(shè)計強度后，拆除桁架的鋼結(jié)構(gòu)模板支撐體系。2.2支撐體系經(jīng)過結(jié)構(gòu)計算，主要支撐構(gòu)件的規(guī)格尺寸見下表：膝編存巨號棚數(shù)量厘截嗓崗和面納材斯貝莊質(zhì)勵備注露KL-1印2工BH800x帥600x40射0x16x2論0桶Q235B偷作為底模用支色撐鋼梁英KL-2粗2液HN400x修200x8x尼13屠Q235B柱兩榀支撐間連財系鋼梁抵KZ-1亭4掀BH450x頂450x12壺x18瘦Q235B證支撐鋼柱載ZC-1架8挺2-L14賢0x10烈Q235B深柱間斜撐2.3支撐體系的具體結(jié)構(gòu)形式見附圖二、附圖三。2.4鋼柱和鋼梁的連接節(jié)點處，腹板采用高強螺栓連接，摩擦板圍焊加強，上下翼緣采用焊接連接。3施工要點3.1施工階段劃分本工程分為2個施工階段，第一階段為支撐用實腹式鋼結(jié)構(gòu)加工、安裝階段；第二階段為鋼結(jié)構(gòu)拆除階段。3.2安裝施工區(qū)域劃分抬根據(jù)工程的特淹點和安裝要求嫂，將現(xiàn)場分筒成折2宏個施工區(qū)域，解1旨1莖～白1且2砍軸羊為驗第一施工作業(yè)然區(qū)；鑼26首～仆2借7偽軸堅為第二施工作話業(yè)區(qū)。每個區(qū)扒投入一個滅鋼殼結(jié)構(gòu)安裝施工是班逗組，負責(zé)安裝祝作業(yè)。勒3.3禁吊裝施工機械劍選擇訴根據(jù)本工程實流際舅情況猾，至采用了現(xiàn)場已春有的哄2后臺國產(chǎn)塔吊（女型號店為雖H25\1膛4嗽），承擔(dān)構(gòu)件害卸貨、萍吊甩裝懶、拆除氧的任務(wù)潑，緞具體的站吊裝、焊接雀、拆除鮮過程中采用倒調(diào)鏈等工具予以跟配合替。注3.4告施工順序債根據(jù)施工進度突安排，吊裝從邀第一施工區(qū)率塑先展開施工，拒第二施工區(qū)隨澇后進行施工。畝鋼筋混凝土桁魄架的上弦梁混際凝土達到設(shè)計鹿要求的強度后代，抱再破壞性拆除芬構(gòu)件。咬3.5調(diào)構(gòu)件的加工勾基于本工程的徒實際情況，主釘要鋼結(jié)構(gòu)件的脅加工制作由或制作紙工廠進行加工斬制造物，進場后按照騙設(shè)計圖紙進行識了留嚴格如檢查帥驗收虎。迎3.6椅鋼結(jié)構(gòu)吊裝鎮(zhèn)根據(jù)設(shè)計圖紙讀的要求，對應(yīng)標鋼短構(gòu)件哄的編號及安裝悔位置超，蒜在確艦認仆無誤后，儉順序希進行安裝。本玩工程的閱構(gòu)件減吊裝采用昏了鳴施工現(xiàn)場既有解的燦塔吊進行吊裝并。項構(gòu)件的吊裝順脹序淺如下：要預(yù)埋牛腿和陰地腳螺栓的檢炭查、清冰理遷→埋鋼柱的吊健裝練→眠柱間支撐的安浮裝陪→暮支撐鋼梁的吊夜裝落→邀鋼結(jié)構(gòu)支撐體蓄系的檢查驗收繞；鋼柱吊裝臂為了保證構(gòu)件丑的安裝，吊裝畏鋼柱時，熟設(shè)置了奴工具式吊耳，純吊耳抱設(shè)置于支撐鋼錯柱始重心的鉛垂線斷上御。鋼柱吊裝就默位后，立即進莫行軸線位移和摩垂直度鈔的效正。鋼柱濁的效正采用螺符旋千斤頂加鎖肝鏈、套環(huán)和托騙座，按水平方市向校正鋼柱洲，浩校正后的精度溜在稍1mm悠之內(nèi)。鋼梁的吊裝堵1點）安裝時，豎先蜂對柱子的縱橫憤方向進行復(fù)測笨和復(fù)校。努2替）鋼梁吊裝時拳提前計算、代考慮好吊點，么保證鋼梁樹在吊裝過程中間的平衡。池3采）鋼梁就位后堵，立即進行垂狹直度及軸線的芒校正，校正完婚畢后，即可擰專緊螺栓。轉(zhuǎn)4腥）高強螺栓緊件固時，用電動詞或手動扳手初臉擰、終擰。以焰一幅榀柄鋼梁為起點，叉向另一端順序著安裝。番5案）各種支撐的裙擰緊程度以不枝將構(gòu)件拉彎為密原則。逃6紅）不得利用已填安裝就位的構(gòu)郵件起吊其他重蜓物，不得在主融要受力部位焊徹接其他物件。汪7?。┰谑┕み^程妄中，根據(jù)結(jié)構(gòu)蠶空間穩(wěn)定情況塘，為防止梁的老傾覆，衡及時安裝兩榀名桁架間的連接簡次梁匪。睬3.7斥整體校正添當一區(qū)的鋼結(jié)效構(gòu)吊完后，對東這一片區(qū)的鋼舍構(gòu)件梳再進行整體測改量校正。鞏3.8采高強螺栓安裝摩擦面趙1峰）搬摩擦面的加工頌：由于螺栓桿捏與孔壁之間為茫不接觸，在外闖力作用下高強擦螺栓連接就全潔靠構(gòu)件連接處終的接觸面的摩唯擦來防止發(fā)生遷滑動并傳遞內(nèi)秋力。摩擦面經(jīng)歡過加工處理后畜其接觸外表的蜻抗滑移系數(shù)達縱到設(shè)計規(guī)定的松要求。摩擦面襪處理方法為噴趕砂后生赤銹；混2累）較摩擦面的保護豎安裝前必須清敘理被污染的連傷接面的表面塑，簡及時清除構(gòu)件耳螺栓孔上的粘岸膠紙，使摩擦薄面產(chǎn)生一定銹呈蝕，以增加抗皆滑移系數(shù)。臨時螺栓數(shù)量思1憶）酬每個節(jié)點所需墾的臨時螺栓數(shù)慎量按安裝時可熔能產(chǎn)生的載荷葉計算；楚2炮）蜜為防止構(gòu)件偏死移，在某節(jié)點棕上的臨時螺栓甚總合不得少于鵝該節(jié)點螺栓總助數(shù)式的躲35絞%鼓，且臨時螺栓新不少廳于右2海個；魄3既）但連接用的高強鉛螺栓不得兼做占臨時螺栓，以忘防止螺紋損壞橡和連接副表面甘狀態(tài)改變，而督引起扭矩系數(shù)顆改變。塞安裝替換高強允螺栓由1捧）透安裝替換高強肆螺栓時，構(gòu)件排及連接板的摩帝擦面保持干燥裂及清潔，不得場在雨雪天中及蛛空氣濕度大琴于元95晝%足時作業(yè)；孩2炮）牧高強螺栓連接依時，螺母凸出揮一側(cè)東與辭墊圈有倒角的吳一面接觸藏螺栓應(yīng)自由穿侵入螺栓孔，不管能自由穿入螺奮栓孔位時，不超得硬性敲入，耐采熱用絞刀、磨刀陣、銼刀等在孔漢徑四周無空隙晶后進行整修，球穿入方向按圖壁紙規(guī)定。嚴禁平氣割擴孔。雷3昏）亂高強螺栓擰緊古分初擰和終擰次。裝配和緊固山接頭時，從安則裝好的一端或夕剛性端向自由霞端進行，高強培螺栓施工完成逼后，按有關(guān)規(guī)械范進行檢驗，鄙并做好記錄。尋3.9長裝焊工藝接頭的準備虜被焊接頭區(qū)域澆附近的母材繞清除旬油脂、鐵銹、筐氧化皮及其他測外來物。焊縫拒1鮮）檢焊縫所采用焊潮接材料及焊接奮工藝要求與正栽式焊縫的要求雜相同綿2憂）字焊縫的焊接避佳免在焊縫的起冬始、結(jié)束和拐慶角處施焊，弧著坑填滿，嚴禁食在焊區(qū)以外的暮母材上引弧和心息??；采3乒）醫(yī)焊角尺寸不大泄于焊縫設(shè)計尺屈寸摘的糧2/冠3質(zhì)，且不得小于昌4mm忽。寨4田）完焊接完成后袋清除熔渣，檢赴查焊縫有場無雪裂紋、氣孔、皺夾渣等缺陷，薯必制要時雜清除踩熔渣膏后重新焊接。引弧和熄弧板絞重要蜻的浸對接接頭畝和智T丟接接頭紅的兩端裝森引勿弧板和熄弧板助，其材料及接大頭原則上談與母材相同，揭其尺寸為：手擾工焊盞－耗50X30X役6mm櫻；摟焊縫清理及處柳理饑1介）緩多層和多道焊示時，在焊接過展程中輕嚴格清除焊道麥或焊層間的焊擁渣、夾渣、氧林化物等，可采鎮(zhèn)用砂輪、鑿子揚及鋼絲刷等工道具進行清理；牌2仰）兔從接頭的兩側(cè)嫁進行焊接完全勒焊透的對接焊征縫時，在反面鉤開始焊接以前背，應(yīng)采用適當尋的方法（如碳蒜刨）清理根部軟至正面完整焊胳縫金屬為止，顧清理部分的深封度不得大于該卵部分的寬度；縱3渣）遷每一焊道熔敷姿金屬深度或熔豎敷最大寬度不屆超過焊道表面猾寬度；察4魔）際同一焊縫連續(xù)與施焊，一次完園成，不能一次蘆完成的焊縫勁注意焊后的緩然冷和重新焊接訊前的預(yù)熱；茫5灶）驟加筋板、連接刮板的端部焊接未采用不間斷圍勁角焊，引弧和煩息弧點位置應(yīng)抄距端部大于第10饅mm捷，弧坑丈須店填滿；博6?。┧液附舆^程中，妥盡可能采用平腰焊位置進行焊抬接，盡可能采較用自動焊、吵半自動焊方法部進行焊接和蓋忽板延，撕嚴禁在焊接區(qū)勾域以外隨便引?；?、息??；焊后清理標焊縫焊接完成仿后，清理焊縫期表面的熔渣和氧金屬飛濺物，包焊工自行檢查杏焊縫唱的外觀質(zhì)量；粱如不符合要求啟進行補焊或打掛磨，修補后的看焊縫向要求守光滑圓順積，動無氣泡、夾渣擁等質(zhì)量缺陷。燙3.10五混凝土澆筑過褲程中支撐鋼梁廈變形的監(jiān)測限考慮到監(jiān)測人半員的安全，變盟形監(jiān)測采用在細鋼梁的跨中梁啞底提前粘貼標止靶，采用免棱宏鏡的全站儀在鼻施工區(qū)域以外束進豈行塵X尸、噴Y饞、衣Z茫三個方向的變忙形監(jiān)測，監(jiān)測攔在每完成每層挖混凝土澆筑后脹進行，桁架梁糊澆筑完成后每性半小時觀測一孕次，直至變形巧穩(wěn)定。監(jiān)測結(jié)壟果驚為宵Z秘方向變形最大兄，變形弟為下沉我6mm脅。陶3.11滴鋼支撐的拆除社在支設(shè)廚桁架下弦梁側(cè)芳模板時，在每白道鋼梁和鋼柱粘的上部混凝土須結(jié)構(gòu)上預(yù)埋兩撿個逆φ灣2扔0所吊環(huán)。狀現(xiàn)澆混凝土桁愛架抵上弦梁伍達到設(shè)計強度風(fēng)后匯，噸通過預(yù)埋吊環(huán)競和鋼結(jié)構(gòu)上的杠吊裝吊環(huán)用卷子揚機配合塔吊鉆和倒鏈拆除，才拆除時先分段贊拆除支撐