高空作业无联系独立梁模架工程施工技术.pdf

石材2023年11期95SHICAI安全施二材高空作业无联系独立梁模架工程施工技术刘春燕（山西一建集团有限公司，太原山西0 3 0 0 0 6）摘要：结合工程实例，针对独立梁高空作业模架施工，提供一种新型的独立梁模架支设装置，通过支架与下部混凝土构件的有效固定，为上部独立梁的模架支撑体系提供稳定支撑和操作平台，有效解决了上部独立梁钢管支撑无处生根的问题，施工安全、可靠。关键词：高空作业；独立梁；模架；悬挑1工程概况及施工难点紫郡园项目位于山西省临汾地区，工程包含两幢高层住宅，建筑高度7 5.58 m，其每幢住宅楼北侧外立面每两层设有独立混凝土造型梁，其截面尺寸250600，共计4 4 道，其模架支设高度6.0 m。梁底支撑立杆无法全部站立在2 50 mm宽的梁截面上，并且支架高宽比过大，不安全也缺少操作站立工作面，难以施工。针对以上支撑困难的问题，全体人员集思广益，制作专用工具，设计专用支撑构造体系，改进施工方法，减少了加固构造材料，节省了三钢材料及劳动力，并且提高了施工速度，最终安全、圆满的完成了施工任务。2工艺原理及特点工艺原理：高空独立梁施工过程中，针对缺少工作面及支撑架体无处生根的现象，设计扁担型钢组合横梁，通过横梁与下层独立梁的固定，提供稳定的立杆支撑位置和操作面。横梁上定位筋控制立杆的横向间距，横梁摆放间距控制立杆的纵向间距，最后按照计算确定横梁型号、定位筋间距、横梁间距，在组合平台上搭设支撑体系，依次类推周转施工，见图1。图1支设装置应用示意图主要特点有：（1）通过在下部独立梁上增加扁作者简介：刘春燕（19 8 4 一），女，高级工程师。从事建筑工程管理担型钢组合横梁，铺设脚手板提供了安全操作平台，并且有效解决了上部独立梁钢管支撑无处生根的问题。（2）该结构装置安拆快捷，方便快捷，采用塔吊等现场即有机械即可完成吊装，工艺简单易掌握，可周转使用，符低碳、环保绿色施工的要求。（3）突破了常规结构做法采用悬挑工字钢从原有内部结构楼面固定悬挑支撑或者搭设落地架支模的方法，利用支架提供搭设平台，轻量化操作，省料、省时、省工、省钱，更加安全。（4）此装置与结构梁有效固定，无需在墙上或楼板上提前预留工字钢固定螺栓孔，有效杜绝渗水的现象发生。3施工顺序及操作要点3.1施工顺序搭设方案确定一组合横梁结构设计一制作组合横梁一弹线确定安装位置一组合横梁吊装及安装就位一模架体系搭设一拆模及倒运。3.2按操作要点3.2.1搭设方案确定独立梁位于建筑室外，其模架是利用制作的组合横梁作为平台完成支撑。施工之前，应同设计单位确认独立梁能够满足上部荷载的能力，挠度、刚度、稳定性符合要求。再根据图纸中独立梁的截面尺寸、位置、高度、气候条件、周转材料等内容通过软件计算确定该模架搭设参数，明确立杆的纵向、横向间距、水平杆步距。考虑到搭设高度内的变化或者梁截面的调整和变化，应优选采用钢管式扣件脚手架。不同截面尺寸、不同搭设高度的梁应分别计算。考虑到独立梁模架体系的长细比也为了保证梁底模架体系的稳定96STONE2023No.11STONE安全施石材性，梁底设置一根立杆，立杆的横向间距应等间距布置、可对称设置多排立杆。3.2.2组合横梁结构设计在已完成梁上固定设此固定装置，应选择具有通用性的扁担式组合横梁，可以极大的提高该装置的使用范围。扁担横梁的组成：该扁担横梁模架支设结构，包括独立梁，独立梁上安装有若干支设结构，支设结构上搭设模架支撑体系，支设结构包括主梁、第一次梁和第二次梁，主梁的下端面两侧分别对称焊接第一次梁和第二次梁，主梁位于独立梁的上端面，第一次梁位于独立梁的左侧，第二次梁位于独立梁的右侧，主梁的上端面还焊接有至少三个连接头用于固定立杆位置，见图2。2-主梁；3-第一次梁；4-第二次梁；5-连接头；9-连接螺栓10-斜撑图2 扁担横梁支架详图支架的主梁：支架的主梁应选用双轴对称截面材料，应优先选择工字型钢，长度应按照模架计算确定的立杆横向间距L2+2100mm作为主梁的长度。主梁的数量和摆放位置与方案中立杆的纵向间距一致。主梁上焊接三个钢筋头，一个位于型钢中间，用于定位梁底下立杆，居中焊接，同样按照横向间距长度L确定两端钢筋头焊接点，钢筋头长度不小于100mm，钢筋直径不小于2 0 mm。小型支架的次梁：次梁的焊接位置应考虑下层即将固定的混凝土梁的截面尺寸，次梁间距为混凝土截面梁+2 0 mm，梁两侧预留10mm。对称焊接与主梁上。长度应根据梁截面高度+150mm确定。槽钢垂直焊接于工字钢底部，底部向上50 mm处留16 mm的螺栓孔，孔径大小18 mm,螺母采用M16，要求螺栓孔处于同一轴线，见图3。当梁截面存在特殊造型，出现凹凸截面时，应事实根据截面尺寸，利用次梁的槽钢材料，焊接一个可定位的槽钢接头用于对不规则截面梁进行固定，见图4。横向间距L+100mm缝隙10 mm钢筋头10 0 mm江字钢（不低于16#）WWOSI+HT10#槽钢已瓷筑的独立梁M16螺栓图3 组合横梁详图1横向间距L+100mm增加定位槽钢端头WWOSI+H已浇筑的独立梁图4组合横梁详图23.2.3制作组合横梁（1）其支撑支架的制作流程：按照放样一一切割机切割一台钻精确开孔焊接依次进行，由加工车间或现场批量制作。制作工艺参照钢结构零星构件制作工艺。（2）对不同截面尺寸的独立梁进行统计，并依据设计详图进行制作。（3）加工前应有详细的技术交底及加工设计图，以保证加工成品规格一致，槽钢位置上开孔要求精确测量。（4）型钢采用小型切割机切割，切割控制的电流、速率要满足规范要求。（5）开孔宜用台钻精确开孔，根据固定的形式，选择不同的钻头，开孔的孔径比螺栓的直径大2mm即可。对端部边角打磨，避免机械划伤。（6）型钢翼缘板与槽钢焊接时，角焊缝要求满焊，焊接电流不宜过大，焊接焊缝应不小于6 mm，焊接完成后应将药皮清理干净。3.2.4弹线确定安装位置下层已浇筑完成的混凝土强度满足要求后，拆除底层梁的侧模，然后对梁的截面尺寸、表面平整度进行测量。对局部表面不平整的部位进行剔凿后，根据型钢支架的在结构表面弹出支架的安装位置线。最后将混凝土表面清扫干净，等待支架安装。3.2.5组合横梁吊装及安装就位吊装：根据独立梁的位置选择垂直运输机械，应尽量利用现有垂直机械，应首选塔式起重机进行吊装。组合横梁运输到现场后，运输车辆停在塔吊附近便于吊装。起吊前应绑扎牢固，保证构件主梁在上，石材2023年11期97SHICAI安全施二次梁垂直朝下。起吊点为两个吊点，分别设在次梁及次梁内侧。起吊时应平稳，避免振动和摆动，吊运速度不宜过快，严禁急剧上升，以免构件脱落。吊运时检查吊区内的安全状况，由专人指挥吊运。安装就位：横梁吊运至主梁上方时，慢慢移动至安装位置，一人将横梁缓缓搁置并将横梁两侧次梁骑坐在下层混凝土梁上，按照弹出型钢搁置线的位置摆放。然后轻轻将吊线拆掉。一人将水平尺搁置于主梁上，将主梁调整水平。另一人，在槽钢底部螺栓孔横穿一根直径为16 mm的螺栓，套人垫片，用螺母将其固定。在横梁与混凝土梁上表面结合层设橡胶垫等柔性垫层，次梁两侧用木楔紧固，防止位移、松动。3.2.6模架体系搭设独立梁的模架体系搭设按照模架常规作业进行施工，遵循建筑施工脚手架通用规范GB55023-2022的要求进行作业。对于独立梁的模架，水平杆件要求与楼内模架体系拉结，以形成稳定的支撑体系。水平杆如在同一水平位置，则应错开接头扣位置连接，如水平杆不在同一位置，应延伸至少两跨。该模架系统应在纵向设置从底至顶的竖向剪刀撑，保证竖向稳定性，同时当梁同柱不同时施工时，应考虑抱柱措施，见图5。内部结构梁板独立梁造型梁外架体系图5模架体系拉结详图3.2.7拆模及倒运梁底模拆除前应有混凝土抗压强度检测报告，且强度达到规定要求后方可拆模。拆模顺序应遵循先支后拆，后支先拆，从上而下的原则。侧模在混凝土强度能保证构件表面及棱角不因拆除模板而受损坏后方可拆除。拆模时不得使用大锤，以防止模板碰撞混凝土棱角开裂，拆除困难时，可以用撬杠从底部轻撬动拆模。支架上部模架拆除后，由垂直机械吊装倒运时，吊点为第一次梁和第二次梁内侧，保证主梁朝上，两侧次梁垂直向下，由专人指挥吊至指定位置或者周转至施工作业面再次周转使用。上层独立梁作业周而复始，按照结构楼层的正常顺序完成上部模架支撑作业。4质量控制措施结构的支架应选用双轴对称截面，宜选用工字型钢为宜，组成支架的原材料应符合钢结构工程施工质量验收标准GB50205-2020和碳素结构钢GB/T700-2006的要求，应具备材质证明文件，复检合格；放样、号料应根据深化图纸等技术文件做出足尺大样，并放出杆件重心线；该支设支架的制作允许偏差按照钢结构工程施工质量验收标准GB50205-2020及有关标准要求执行；对进场原材料进行几何尺寸检验，不符合要求的不能使用；施工前编制专项施工方案，并按照要求报批。如属于危险性较大的分部分项工程，应进行论证后组织实施；该模架体系的搭设完成后，混凝土浇筑前应进行验收。确保模板和支撑排架体系使用周期内安全、稳定、牢固；加强技术交底和施工过程控制，严格执行由专家审核通过的施工方案；下一层已浇筑的混凝土的结构强度需达到75%，方可进行上部横梁架体的搭设；上一层独立梁模架体系搭设时，应保证连续三层的独立梁模架体系不进行拆除。5结语针对独立梁高空作业模架施工，利用工字型钢与槽钢焊接成组合横梁，并通过横梁与下部混凝土构件的有效固定，为上部独立梁的模架支撑体系提供稳定支撑和操作平台，有效解决了上部独立梁钢管支撑无处生根的问题，确保了施工安全、可靠，可适用于民用房屋建筑工程中高空作业下现浇混凝土独立梁模架支设工程。参考文献1】海晓风,葛清蕴.高空独立悬挑梁建筑支架的承压稳定模型设计与实验D).科技通报,2 0 18,3 4(0 4):16 2-16 5.2任轶蕾,石鑫朔,任小强等.组合工字钢结构钢梁受力性能试验研究与分析D).山东农业大学学报(自然科学版),2 0 2 2,53(0 2)：320-325.3皮凤梅,杨洪渭.矩形高层建筑中开菱形孔钢板受压稳定试验研究D).科技通报,2 0 17,3 3(0 2):152-155.