新型高空懸挑型模板支撐體系設計與施工

陳熙文 尤金鵬

摘? 要：本文以頤華城.學府里項目為例，介紹了一種“懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力”高空懸挑型模板支撐系統，懸挑工字鋼固定于邊梁或剪力墻上，利用上拉鋼筋輔助受力，再在懸挑工字鋼上起雙排支模架及外架，該技術采用預埋套筒螺栓形式避免普通工字鋼穿墻造成的滲漏隱患及減少屋面構架施工周期，并為解決不同結構形式高層對新型工藝的利用保證結構質量、降低施工難度奠定基礎。

關鍵詞：懸挑型模板支撐體系? 上拉鋼筋? 花籃螺桿? 套筒螺栓

Abstract： Taking Yihuacheng Xuefuli project as an example， this paper introduces a kind of high-altitude cantilever formwork support system of "cantilever section steel main force， basket screw and reinforcement pull-up auxiliary force". The cantilever I-beam is fixed on the side beam or shear wall， and the pull-up reinforcement is used to assist the force， and then the double row formwork support and external frame are erected on the cantilever I-steel. The technology adopts the embedded sleeve bolt form to avoid the common work It also lays a foundation for solving the problem of high-rise buildings with different structural forms， ensuring structural quality and reducing construction difficulty.

Key Words： Cantilever formwork support system; Pull-up reinforcement; Basket screw; Sleeve bolt

湖南省岳陽市平江縣頤華城.學府里住宅工程為框架剪力墻結構，建筑面積28.4萬m2，由16棟32層住宅組成，層高3m，總高度96.8m;主樓形狀為矩形，在屋面女兒墻四周設計有凈寬1m跨度的挑檐，其平面、剖面如圖1、圖2所示。

根據工程情況，全剪外墻采用鋁合金模板及附著式升降腳手架挑檐距地高度在96.8m以上，且附著式升降腳手架不具備挑檐施工防護條件，該部分施工基本均采用傳統樓板預埋穿4～6m工字鋼搭設支模架及外架，浪費工字鋼并存在留穿墻孔洞滲漏風險，而且新型花籃螺桿式工字鋼目前僅用于懸挑外架。經論證及驗算，采用“懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力”的懸挑型模板支撐體系施工技術，取得良好的經濟效益和社會效益。

1? 懸挑支模架方案的確定

在32層板預埋螺栓預埋件（外徑φ32里面焊接φ20螺母），屋面板施工完成后起16#國標懸挑工字鋼鋼，在屋面邊梁預埋上拉鋼筋（直徑為18mm）預埋件。（1）鋼梁間距應按懸挑支模架及防護外架體立桿縱距設置，每一縱距設置一根且不大于1.2m，懸挑長度一般情況下為1.6m，轉角長度為2.1～2.3m;（2）懸挑鋼梁端部滿焊200高×250寬×10厚的連接鋼板，通過M22高強度螺栓與預埋在邊梁或剪力墻內的直螺紋套筒連接;（3）立桿處工字鋼上焊高150mm的φ25短鋼筋頭固定立桿底部，離工字鋼端部100mm;（4）在建筑結構角部，鋼梁宜扇形布置，并采用16#國標工字鋼搭橋形式連接調整支模架體系間距;（5）懸挑鋼梁支撐點應設置在結構梁上，不得設置在外伸陽臺上或懸挑板上。

2? 懸挑支模架體系的搭設

屋面下層混凝土澆筑前預埋螺紋套管→屋面施工完成后拆除附著式升降腳手架至32層板并預留2m高防護→安裝懸挑工字鋼（螺栓連接在外邊梁及剪力墻，間距900mm）→輔助受力上拉鋼筋安裝→工字鋼上外側雙排外架搭設（含連墻件）→工字鋼上雙排支模架搭設（排距900mm）→懸挑結構模板施工，如圖3、圖4所示。

3? 懸挑支模架體系受力計算

根據屋面懸挑結構，考慮自重、上部志摩體系、混凝土荷載及風荷載作用情況下對新型懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力體系進行設計，同時對上部支模體系進行設計與計算，立桿縱橫向間距均為900mm，荷載參數如表1。

3.1 主梁驗算

（1）強度驗算

（2）抗剪驗算。

（3）撓度驗算。

3.2 上拉鋼筋驗算

（1）上拉桿強度驗算。

3.3 懸挑主梁整體穩定性驗算

3.4 懸挑工字鋼主梁與建筑物節點驗算

經以上計算，懸挑工字鋼鋼梁強度、變形、穩定性及輔助受力上拉鋼筋螺栓滿足要求。

4? 注意要點

4.1 懸挑支模體系施工過程中注意要點

（1）上部附著式升降腳手架拆除后預留或重新安裝2m高外防護高度，保證工字鋼安裝過程安全。

（2）帶絲螺紋預埋件安裝完成后必須采用堵頭封堵，避免混凝土污染后期螺桿無法安裝，且安裝偏差不應超過5mm。

（3）輔助受力上拉鋼筋必須與懸挑工字鋼同步安裝。

（4）懸挑工字鋼上外架及支模架體系分開設置抱柱連墻件，嚴禁支模架與外架相連。

（5）懸挑架首層底部、懸挑架與樓層之間空隙采用竹夾板進行全封閉。

4.2 混凝土澆筑過程中注意要點

（1）在澆筑懸挑板混凝土時，按照先里面后外面的順序進行，確保懸挑支模體系連接主體結構部分先受力，以防傾覆。

（2）操作人員不得在懸挑板上集中施工，盡量少的人員分散開來在懸挑部位進行操作。

（3）在混凝土澆筑過程中，安排不少于2個專人進行懸挑支撐系統看護并進行監測，密切關注支撐系統的變形。

（4）混凝土振搗過程中安排專人對預埋件位置進行標識提示，避免振搗偏位。

5? 結語

采用新型懸挑型鋼主受力、花籃螺桿及鋼筋上拉輔助受力懸挑型模板支撐體系，減少穿墻空洞預留及樓板U型環預埋件，無需增加其他工具或材料，操作較為簡便快捷，成本有所降低。但在施工方案確定前，必須經嚴格計算及論證，確保得當的施工方法及過程中措施跟蹤到位。

參考文獻

[1] 李長寧，張坤，段仕偉，等.智能全鋼整體附著式腳手架在住宅工程中的應用[J].住宅與房地產，2020（21）：103-105.

[2] 陳聰輝.建筑工程扣件式鋼管腳手架施工技術要點及質量控制[J].河南建材，2019（6）：6-9.

[3] 景劍，王永泉，郭正興.高空超大懸挑混凝土結構模板支撐體系設計與施工關鍵技術[J].施工技術，2016，45（21）：39-45.

[4] 江志煒，吳立標，陳建鋒，等.高空大懸挑混凝土結構支撐體系施工技術[J].施工技術，2019，48（2）：79-82.

[5] 馬世鵬.巨型懸挑結構施工過程的安全監測研究[D].北京：北京建筑大學，2018.

[6] 李衛.大跨度懸挑混凝土結構施工監測模擬及關鍵技術分析[D].合肥：安徽理工大學，2017.