某工程為矩形鋼管混凝土框架+鋼筋混凝土核心筒結構(以下簡稱“鋼混結構”),地上31層。標準層層高4.0m,結構總高度133.90m,首層以上核心筒周圍為純鋼梁鋼柱,板為現澆混凝土樓板。鋼梁跨度為2 000~3 500mm,樓板厚度為120~150mm。
由于本工程為鋼混結構,塔吊工作量比較大,為節約工期,在制定方案時不考慮傳統滿堂紅腳手架模板支撐體系,省去鋼管支撐的周轉材料和費用,減少塔吊吊次,采用無支撐模板體系,此方案同時還滿足了對建筑節能、節材及環保等可持續的新要求。
目前樓板無支撐體系一般采用輕鋼桁架支撐體系和鋼筋桁架模板2種,相對傳統滿堂紅腳手架模板支撐體系,其特點是:
1)無需搭設腳手架,節約成本,減少塔吊吊次,加快施工進度,克服了以往傳統的滿堂紅腳手架支撐體系施工工序繁雜、施工周期長、費用高等缺點,具有施工便捷、迅速,工期短,重復利用性強,經濟安全等優點;
2)模板直接支撐在鋼梁上,為各工種作業提供了寬敞的工作平臺,可立體施工;
3)樓板混凝土由于無豎向載荷傳遞,免去上部施工載荷對樓板加載,不設臨時支撐時,在混凝土強度達到設計要求前,只有模板自重、混凝土重量及少量施工載荷由鋼筋桁架承受,所以不會使板底混凝土產生拉力,避免因施工載荷的原因造成混凝土樓板裂縫的發生。
綜上所述,擬采用桁架支撐體系施工,但其需要提前加工,現場比較小,沒有加工場地,場外加工投入一次性成本較大。考慮本工程跨度不大,決定對輕鋼桁架支撐體系進行改良,采用簡便的樓板無支撐模板體系。改良后的無支撐模板體系采用100mm×200mm木方作為主龍骨代替輕鋼桁架主龍骨,40mm×90mm木方作為次龍骨。主龍骨支設在H型鋼梁下翼緣上,用100mm×200 mm的木方做墊塊調平主龍骨。根據GB 50204—2011《混凝土結構工程施工質量驗收規范》中表4.3.1的規定,當樓板混凝土強度達到設計強度的75%時即可拆模。簡便無支撐模板體系原理和特點與桁架支撐體系在操作上基本相同,減少了桁架前期加工的繁瑣和費用,操作過程中更為便利。
確定木龍骨位置→安裝龍骨并調平→安裝次龍骨→在邊緣加貼海綿條→鋪多層板→校正標高→處理模板拼縫→模板預檢、驗收→下道工序施工。
1)板跨≤3.5m,主龍骨采用100mm×200mm木方,間距為900mm。次龍骨采用40mm×90mm木方,間距為200mm,主龍骨下墊木采用100mm×200mm,模板采用15mm厚多層板。
2)頂板配模時,采用硬拼方法,板與板拼縫高差<1mm。
3)支模前按+50 cm線放出頂板的下平線及龍骨上平線。
4)從邊跨一側開始安裝,先將主龍骨安裝在兩端鋼梁下翼緣上并用100mm×200mm短木方調平、頂緊、固定,然后安裝次龍骨,再鋪150mm厚多層板。在板跨四周陰角增加通長海綿條頂緊且保證陰角順直不漏漿。
龍骨鋼梁搭設見圖1。

圖1 龍骨鋼梁搭設
5)模板鋪設前應提前確定布料機的放置位置,放置布料機的板跨主龍骨間距應為400mm。不同板厚處模板支撐見圖2所,兩相鄰板有高差時,下方墊木參照圖1相應調整。

圖2 模板支撐示意
6)模板鋪完后,用水平儀測量模板標高和平整度,進行校正。
7)澆筑混凝土時應設專人看模,發現模板異常及時停止混凝土澆筑,在處理完后再繼續澆筑。
經過工程實踐,采用簡便無支撐模板體系,在保證施工安全和工程質量的前提下比常規桁架支撐+次龍骨+模板體系可省去前期桁架優化設計和制作的工序,同時節省了人工費,減少塔吊吊次,操作便捷,木方主龍骨的周轉率與輕鋼桁架龍骨相同,更適于跨度變化比較頻繁的工程,縮短了流水段施工周期,為鋼結構吊裝提供了充足的時間。
根據GB 50204—2011中表4.3.1的規定要求確定拆模時間。模板拆除前應填寫拆模申請單。為確保施工安全,拆模時需使用專用工具式小車移動式操作平臺。操作平臺總高度3.0m,底部移動底座為1.8m,上部護欄桿1.5m。操作平臺采用A48mmx 3.0mm鋼管以扣件連接。平臺次梁間距為600~700mm,臺面滿鋪腳手板。操作平臺四周按臨邊要求設置防護欄桿,立桿間距1 000mm,水平桿間距為600mm,底部設置擋腳板高度為200mm,欄桿和踢腳板表面刷紅白警示色。平臺上需布置登高扶梯。
在保證施工質量和安全的情況下,吸取了桁架支撐技術的優點和特點并結合本工程的特點,對桁架支撐體系進行了改良,采用了簡便的樓板無支撐模板體系,這種施工方法得到了很好地應用。
在工程中,該體系不僅發揮了桁架支撐技術的優點,節省了搭設滿堂紅腳手架的人工費、措施費,施工簡單,減少了塔吊吊次,而且省去桁架體系前期桁架優化設計和制作的工序,同時節省了人工費,操作更便捷,更適于跨度變化比較頻繁的工程,為鋼結構工字鋼梁現澆混凝土樓板提供了一個新路子。
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