無(wú)柱懸挑結(jié)構(gòu)施工方案設(shè)計(jì)一、工程概況本工程為商業(yè)綜合體項(xiàng)目中的高空無(wú)柱懸挑結(jié)構(gòu)施工，位于建筑第12層至15層外立面，懸挑長(zhǎng)度8.5m，總建筑面積約680㎡，呈不規(guī)則扇形分布。結(jié)構(gòu)形式采用型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)使用年限50年。該懸挑結(jié)構(gòu)底部為玻璃幕墻體系，需實(shí)現(xiàn)全通透無(wú)柱空間，最大懸挑端距離主體結(jié)構(gòu)外皮12.3m，屬于超過(guò)一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程，施工前已通過(guò)專家論證。二、編制依據(jù)1.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20252.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-20253.《建筑施工懸挑式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程》DB32/T5173-20254.《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-20255.《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理規(guī)定》建質(zhì)[2025]31號(hào)6.本工程施工圖紙及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變更文件7.施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察數(shù)據(jù)及周邊環(huán)境條件三、材料選擇與質(zhì)量控制3.1型鋼材料懸挑主梁：采用Q355B級(jí)工字鋼，規(guī)格IPE300（截面高度300mm，翼緣寬度150mm，腹板厚度8mm），單根長(zhǎng)度14.5m，每榀間距1.8m，共計(jì)24榀斜撐系統(tǒng)：選用Q355B級(jí)槽鋼[20a，腹板厚度7mm，翼緣寬度100mm，與水平夾角53°連接節(jié)點(diǎn)：采用10.9級(jí)高強(qiáng)度螺栓（M20×80mm），摩擦面抗滑移系數(shù)≥0.453.2混凝土材料結(jié)構(gòu)混凝土：C40P8抗?jié)B混凝土，坍落度180±20mm，摻加聚丙烯纖維（摻量0.9kg/m3）灌漿料：無(wú)收縮高強(qiáng)灌漿料（抗壓強(qiáng)度≥85MPa@28d），用于型鋼與混凝土結(jié)合面填充鋼筋：HRB400E級(jí)鋼筋，直徑12-32mm，其中懸挑梁主筋采用直徑32mm的環(huán)氧樹(shù)脂涂層鋼筋3.3材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收型鋼進(jìn)場(chǎng)時(shí)需提供材質(zhì)證明書(shū)、力學(xué)性能檢測(cè)報(bào)告，每批隨機(jī)抽取3根進(jìn)行彎曲試驗(yàn)和拉伸試驗(yàn)高強(qiáng)度螺栓按批進(jìn)行扭矩系數(shù)檢測(cè)，每300套為一批，每批抽取8套進(jìn)行復(fù)驗(yàn)鋼筋原材按60t為一批次進(jìn)行力學(xué)性能和重量偏差檢驗(yàn)，見(jiàn)證取樣送檢合格率需達(dá)100%所有材料進(jìn)場(chǎng)后分類堆放，型鋼采用防雨棚遮蓋，鋼筋設(shè)置防潮墊層，墊高不小于300mm四、支撐體系設(shè)計(jì)4.1懸挑承力架設(shè)計(jì)主梁布置：沿建筑縱向設(shè)置24榀懸挑主梁，懸挑段長(zhǎng)12.3m，錨固段長(zhǎng)6.2m，錨固長(zhǎng)度與懸挑長(zhǎng)度比值1:2.0斜撐系統(tǒng)：每榀主梁配置2道斜撐，上斜撐支點(diǎn)位于懸挑段1/3處（距錨固端4.1m），下斜撐支點(diǎn)位于主體結(jié)構(gòu)第10層框架梁拉結(jié)系統(tǒng)：在懸挑端設(shè)置1860MPa級(jí)低松弛鋼絞線（直徑15.2mm），每榀2束，預(yù)拉力控制值120kN4.2模板支撐體系主次龍骨：主龍骨采用雙拼[16a槽鋼，間距900mm；次龍骨50×100mm方木，間距200mm，木材含水率≤15%面板系統(tǒng)：18mm厚酚醛覆膜多層板（彈性模量≥10000MPa），拼縫處粘貼50mm寬雙面膠帶密封立桿布置：在懸挑結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)3m范圍內(nèi)設(shè)置滿堂腳手架，立桿間距0.6×0.6m，步距1.2m，設(shè)置雙向水平剪刀撐4.3關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)構(gòu)造錨固節(jié)點(diǎn)：主梁錨固端采用4Φ25U型錨環(huán)（埋深35d），錨環(huán)與結(jié)構(gòu)梁主筋焊接（焊縫長(zhǎng)度10d），混凝土局部受壓區(qū)配置Φ12@100mm螺旋箍筋斜撐節(jié)點(diǎn)：斜撐與主梁采用耳板焊接連接（坡口焊，焊腳高度8mm），底部與預(yù)埋鋼板滿焊（焊縫長(zhǎng)度200mm）轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)：在扇形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角處設(shè)置桁架式轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)，采用Q355B級(jí)鋼板（厚度20mm）進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，節(jié)點(diǎn)域配置4Φ16構(gòu)造鋼筋五、施工工藝流程5.1施工總體流程預(yù)埋件施工→型鋼主梁安裝→斜撐系統(tǒng)安裝→拉結(jié)鋼絞線張拉→模板支撐體系搭設(shè)→鋼筋綁扎→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→支撐體系拆除5.2關(guān)鍵工序操作要點(diǎn)5.2.1預(yù)埋件施工在主體結(jié)構(gòu)第10層、12層樓板施工時(shí)，精確預(yù)埋斜撐支座鋼板（20mm厚Q355B鋼板）及主梁錨固U型環(huán)預(yù)埋件定位偏差控制在±3mm內(nèi)，采用全站儀進(jìn)行三維坐標(biāo)放樣，與結(jié)構(gòu)鋼筋點(diǎn)焊固定澆筑混凝土?xí)r設(shè)置專人監(jiān)護(hù)，采用鋼筋探測(cè)儀復(fù)核預(yù)埋件位置，偏差超過(guò)5mm時(shí)立即整改5.2.2型鋼骨架安裝吊裝準(zhǔn)備：選用25t汽車吊（31.5m主臂工況），吊裝半徑12m時(shí)額定起重量7.8t，單榀主梁重3.2t，安全系數(shù)2.44安裝順序：先安裝中間榀主梁（定位基準(zhǔn)），后向兩側(cè)擴(kuò)展，每安裝3榀立即焊接橫向聯(lián)系桿（L50×5角鋼）精度控制：采用水準(zhǔn)儀控制主梁頂面標(biāo)高（允許偏差±5mm），全站儀控制懸挑端坐標(biāo)（平面位置偏差≤8mm）焊接工藝：所有受力焊縫采用CO?氣體保護(hù)焊，焊絲選用ER50-6（直徑1.2mm），焊接電流180-220A，焊后24h進(jìn)行100%UT探傷5.2.3鋼絞線張拉張拉設(shè)備采用YCW250型千斤頂（額定張拉力250kN），使用前進(jìn)行標(biāo)定（校正系數(shù)1.03）張拉順序：先張拉內(nèi)側(cè)鋼絞線（控制應(yīng)力1395MPa），后張拉外側(cè)鋼絞線，分3級(jí)加載（30%→70%→100%）持荷時(shí)間：每級(jí)加載后持荷5min，測(cè)量伸長(zhǎng)值，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論值偏差控制在±6%內(nèi)錨固措施：采用OVM15-1型錨具，張拉完成后切除多余鋼絞線（留長(zhǎng)≥30mm），錨具外端設(shè)置防護(hù)帽5.2.4混凝土施工澆筑順序：采用“由內(nèi)向外、分層澆筑”工藝，先澆筑錨固端（3m范圍），后澆筑懸挑段，分層厚度≤500mm布料方式：使用布料機(jī)（半徑15m）均勻布料，嚴(yán)禁在模板上集中堆料，混凝土堆積高度≤300mm振搗工藝：采用Φ50mm插入式振搗棒，振搗點(diǎn)間距≤400mm，每個(gè)點(diǎn)位振搗時(shí)間20-30s，至表面泛漿無(wú)氣泡養(yǎng)護(hù)措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋保濕，采用智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)（溫度控制20±2℃，濕度≥90%），養(yǎng)護(hù)期≥14d六、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)6.1鋼結(jié)構(gòu)安裝允許偏差項(xiàng)目允許偏差（mm）檢查方法主梁標(biāo)高±5水準(zhǔn)儀測(cè)量懸挑端撓度≤L/250且≤20全站儀監(jiān)測(cè)焊縫高度+2,0焊縫檢測(cè)尺螺栓終擰扭矩±10%設(shè)計(jì)值扭矩扳手檢查鋼絞線伸長(zhǎng)值±6%理論值鋼尺測(cè)量6.2混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量要求表面平整度：8mm/2m靠尺截面尺寸偏差：+8,-5mm預(yù)埋件位置偏差：≤10mm結(jié)構(gòu)裂縫控制：表面裂縫寬度≤0.2mm，嚴(yán)禁出現(xiàn)貫通裂縫6.3監(jiān)測(cè)控制措施變形監(jiān)測(cè)：在懸挑端設(shè)置12個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，采用全站儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，預(yù)警值：撓度≥45mm，水平位移≥20mm應(yīng)力監(jiān)測(cè)：在主梁跨中及錨固端安裝振弦式應(yīng)變計(jì)（量程±2000με），實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，應(yīng)力預(yù)警值210MPa環(huán)境監(jiān)測(cè)：設(shè)置風(fēng)速儀（報(bào)警值10.8m/s）、溫濕度記錄儀，當(dāng)風(fēng)力≥6級(jí)時(shí)停止高空作業(yè)七、安全保障措施7.1高空作業(yè)防護(hù)操作平臺(tái)：設(shè)置全封閉鋼制操作平臺(tái)（寬1.2m），滿鋪5mm厚防滑鋼板，平臺(tái)外側(cè)設(shè)1.5m高防護(hù)欄桿（兩道橫桿）防墜落系統(tǒng)：在懸挑結(jié)構(gòu)邊緣設(shè)置生命線系統(tǒng)（Φ12mm鋼絲繩，張拉力≥15kN），作業(yè)人員使用雙鉤安全帶（抗沖擊拉力≥15kN）臨邊防護(hù)：在主體結(jié)構(gòu)與懸挑結(jié)構(gòu)交界處設(shè)置1.8m高工具式防護(hù)欄，立桿間距1.5m，底部設(shè)200mm高擋腳板7.2吊裝作業(yè)安全吊裝區(qū)域設(shè)置警戒區(qū)（半徑15m），配備4名信號(hào)工（持特種作業(yè)證），使用對(duì)講機(jī)（頻道單獨(dú)設(shè)置）指揮吊裝前進(jìn)行試吊（離地300mm停留10min），檢查吊具（鋼絲繩直徑28mm，安全系數(shù)8.5）及吊點(diǎn)（每榀設(shè)置4個(gè)吊點(diǎn)）夜間吊裝時(shí)，作業(yè)區(qū)域設(shè)置LED泛光燈（照度≥50lux），配備應(yīng)急照明系統(tǒng)（連續(xù)照明時(shí)間≥3h）7.3應(yīng)急預(yù)案坍塌事故：現(xiàn)場(chǎng)配置2套應(yīng)急救援架（Φ48×3.5mm鋼管）、50m救援繩、液壓千斤頂（50t）高處墜落：設(shè)置2處安全通道（寬1.2m），配備急救箱（含止血帶、擔(dān)架等），與最近醫(yī)院建立綠色通道（車程15min）火災(zāi)事故：在焊接作業(yè)區(qū)配置4具ABC干粉滅火器（4kg/具），設(shè)置消防水桶（容量200L），易燃材料堆放區(qū)與明火點(diǎn)保持≥10m距離八、施工進(jìn)度計(jì)劃工序名稱開(kāi)始時(shí)間完成時(shí)間工期（天）資源配置預(yù)埋件施工第1天第5天5鋼筋工8人，木工4人型鋼骨架安裝第6天第18天13起重工4人，焊工12人模板支撐搭設(shè)第15天第25天11架子工15人鋼筋綁扎第22天第30天9鋼筋工20人混凝土施工第31天第32天2混凝土工15人養(yǎng)護(hù)及驗(yàn)收第33天第47天15試驗(yàn)員2人，質(zhì)檢員3人九、驗(yàn)收程序9.1分項(xiàng)驗(yàn)收鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)收：分3個(gè)驗(yàn)收批（預(yù)埋件→主梁安裝→節(jié)點(diǎn)連接），驗(yàn)收內(nèi)容包括：型鋼規(guī)格、數(shù)量、安裝位置（允許偏差±10mm）焊縫外觀質(zhì)量（無(wú)氣孔、夾渣、裂紋）及探傷報(bào)告高強(qiáng)螺栓終擰扭矩檢測(cè)記錄（抽檢比例20%）模板驗(yàn)收：重點(diǎn)檢查：支撐體系剛度（撓度≤L/400）拼縫嚴(yán)密性（滲漏試驗(yàn)：澆水后30min無(wú)滲漏）標(biāo)高及軸線位置（允許偏差±5mm）9.2竣工驗(yàn)收由建設(shè)單位組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收，需提供以下資料：原材料出廠合格證及進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)告鋼結(jié)構(gòu)焊縫檢測(cè)報(bào)告（UT探傷Ⅰ級(jí)合格）混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告（同條件養(yǎng)護(hù)試塊≥100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度）變形監(jiān)測(cè)記錄（最大撓度32mm＜預(yù)警值45mm）施工過(guò)程影像資料及隱蔽工