悬挑转换梁高支模施工技术分析

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[摘 要]现代高层建筑逐步向多功能和综合用途发展，因建筑功能不同需设置结构转换层，对于转换层带悬挑转换梁的施工，关键在于确保高支撑体系的结构安全。本文结合工程实例，对悬挑转换梁高支撑体系的施工技术进行了详细分析。

[关键词]悬挑转换梁；高支模；分析

中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0010-01

1 工程概况

我公司承建的美邦亚联广场工程，酒店部分为框架-核心筒结构，地下2层，地上34层，建筑檐口高度为128.5米，总建筑面积约为219351m2。本工程第六层为结构转换层，层高4.8m，转换层劲钢砼梁最大截面尺寸为1.1m×2.3m，跨度为4.5m～10.3m，南侧转换大梁设计为向外悬挑2.4m。

2 工程重难点分析

2.1 本工程结构转换大梁最大截面尺寸为1.1m×2.3m，且梁内含有型钢骨，转换梁集中线荷载达65KN/m，属于重荷载高支模体系。

2.2 转换层梁与下层梁截面大小不同，导致转换层梁模板支架立杆部分落在楼板上，楼板强度不足以承受上部重荷载。

2.3 南侧转换大梁向外悬挑2.4m，该转换大梁的悬挑模板支撑体系是施工难点。

3 荷载传递及方案选型

3.1 荷载的传递路线

施工总荷载 梁、板支模系统 原结构承重梁板系统

3.2 高支模支撑方案选型

3.2.1 根据高支模系统荷载的传递路线分析，若要确保结构施工安全，必须在总荷载、支撑体系、原结构承重梁板三个环节进行控制。

3.2.2 在控制施工总荷载方面，利用叠合梁原理将高大截面梁分两次浇筑成型，能有效减少砼梁的自重；并利用第一次浇筑成型的梁，承受第二次浇筑成型梁的自重及施工荷载。

3.2.3 对模板支撑体系，需经过计算确定立杆的纵、横向间距，横杆的步距，剪刀撑的设置是否满足强度和稳定性要求。

3.2.4 通过荷载传递法，由本层以下3层梁板共同承担施工层的重荷载，并根据上下层支撑立杆对应的原则对结构板进行加固。

3.2.5 对于南侧悬挑区域，通过在5层顶板安装悬挑工字钢进行支撑，为防止工字钢失稳，在4层顶板处设置斜撑对5层悬挑工字钢进行加固。

3.2.6 由于本工程转换层大梁设计成劲钢砼结构，经与设计部门沟通并经设计验算，该转换梁的内置型钢骨可作为模板支撑体系的承重结构，由此可大量减少钢管支架的使用量，节约周转材料的投入。

4 悬挑转换梁模板支撑体系设计

转换层梁截面较大，一次浇筑砼集中线荷载达65KN/m，属于重荷载高支模体系；方案采用在转换层以下保留三层梁板支撑体系作为加固措施；为避免整体一次浇注砼造成施工总荷载超限以及防止大体积砼产生温度裂缝，转换大梁砼采用叠合浇筑法分两次浇筑完成；为提高原结构梁板的承重能力，在转换层大梁下对五层顶板梁进行加固（五层顶板梁底采用间距600mm作为支撑体系）；待型钢梁、柱节点焊接完成后使型钢骨具备承受上部荷载的条件，以此增加模板支撑体系的强度和稳定性；转换层南侧外挑2.4m大梁模板支撑采用在五层楼板安装工字钢悬挑梁支撑的方法。

4.1 模板支撑方法

在五层顶板处设置悬挑工字钢进行支撑，五层板筋绑扎过程中增加暗梁以增加外挑工字钢拉环处板的强度，南侧外挑大梁采用25b工字钢，楼板区域采用22b工字钢；为防止外挑工字钢失稳，在四层顶板对工字钢作斜向支撑加固。模板采用18mm厚胶合板，支撑体系横向搁栅采用100×100方木，间距600；纵向搁栅采用100×100方木，间距300。梁底支架立杆间距600mm，板底支架立杆间距1200mm，在五层楼板底面设置间距600mm钢管进行加固。转换层南侧外挑大梁模板支撑体系见图Ⅰ：

4.2 工字钢悬挑梁计算

（1）计算条件：梁长5.2米，梁弹模：200Mpa，梁惯性矩：10566cm4；

荷载： Q1=0.55+4.23+29.6+7+1.05=42.43KN/m； Q2=9.6 KN/m。

（2）计算结果：最大变形7.5mm，x=5.2；最大弯矩128.9kN.m，x=2.8；最大剪力104.9kN，x=2.8；最大抗弯矩计算： M=2*σmax×W =198.82 KN・m ；

验算结果： 最大弯矩128.9kN.m

4.3 模板支设施工工艺

内碗扣件支设梁底模板绑扎梁筋支设梁侧模板和梁、柱节点楼板底次楞主楞支设楼板模板梁内清理检查验收

（1） 严格测量放线工作，立柱就位前须放出控制线，使立杆尽量在同一直线上，以便与水平拉杆连接并符合模数要求。

（2） 支设满堂碗扣内脚手架，梁底采用间距600L水平杆，板底采用间距1200L水平杆；立杆底垫50L×200L木板。脚手架支设应保证上、下层的立杆对齐，使上部荷载能有效传递。立杆搭设垂直度应满足规范要求。

（3） 按照脚手架技术规范要求设置垂直和水平剪刀撑，确保支撑架体的整体稳定。

（4） 支设梁、板模板应按规范要求在跨中起拱，其标高通过顶托丝杆调节。

（5） 绑扎完梁筋并验收合格后，再支设梁侧模板和梁柱节点模板；由于梁侧模板高度大，采用竖向三根拉杆对拉的方法加固侧模，即在型钢梁上开Φ22孔，竖向开孔距底边距离分别为450mm、1050mm、1750mm，水平间距600mm；拉杆为Φ16双头带丝拉杆，竖向背楞采用100L×100L方木。

5 施工安全控制措施

5.1 高支模体系属于危险性较大的分部分项工程，在施工前必须编制安全专项方案，并严格按经审批的方案实施。

5.2 严格进行安全技术交底工作，使现场所有施工人员均理解施工过程中的各个环节，并掌握具体施工工艺流程。

5.3 因悬挑区域为结构最不利受力位置，每次浇筑砼须先浇筑非悬挑区域，后浇筑悬挑区域。

5.4 布料时应均匀布置，禁止产生集中荷载。

5.5 第一次浇筑砼强度达到1.2Mpa后即进行凿毛，清理干净后，在强度达到约50%以后方可进行第二次浇筑，浇筑时应确保钢梁翼板下砼保满。

6 结束语

高支模体系中各种支撑构件的强度和整体稳定是确保施工安全的首要条件，本工程采用的悬挑转换梁高支模施工技术，能有效加快工程施工进度，降低工程成本，确保高支模工程的施工安全，为类似工程的施工提供了参考。

参考文献

[1] GB50017-2003 钢结构设计规范[S]。