白少華,淮 鋼
(山西省第一建筑工程公司,山西 侯馬 043004)
多功能樓層現澆模板是一種兼有樓層模板與鋼筋桁架組合為一體的施工技術。具有力學模型簡單直觀、設計方便、制作簡便、機械化程度高、施工方便、快速經濟,使用階段還具有現澆板整體剛度大、抗震性能好的優點,采用壓型底板,使得澆筑后的底面平整度好,底面處理方法多樣靈活。
天津天獅國際健康產業園辦公接待2#樓總建筑面積4 218.72 m2,主樓建筑最高23.4 m,建筑層數為3層。工程基礎為獨立柱基礎,結構形式為鋼結構框架,材質均為Q235B,鋼結構柱為Φ480、Φ273、Φ351直徑的鋼管,梁采用H型鋼梁;主體結構混凝土樓板厚100 mm,強度等級為C25,主樓、配樓、邊樓樓層采用多功能樓層現澆模板進行施工。
工程中多功能樓層現澆模板為工廠化加工制作,現場進行裝配式組裝。結合此特點,根據樓層的結構構造,確定出安全可靠的施工工藝。
(1)廠方所給產品的的數據參數為:a(寬)×b(長)=576×100 014 000 mm,h=70~270 mm,c=15~30 mm;上下受力筋Φ6~Φ14 mmHPB235、CRB400或HPB550鋼筋;三角架力筋Φ4~Φ6 mmHPB235、HRB550或HRB650鋼筋;0.5 mm厚鍍鋅鋼板。一方面,需要依據主次鋼梁的分布,劃分出樓板的每個小單元區域,合理地設計出多功能樓層現澆模板的布置圖。另一方面,根據板的厚度,通過設計計算,確定上下受力筋、三角架力筋、上部分布筋、輔助負彎矩筋的規格和分布圖。

圖1 多功能現澆模體斷面圖
尺寸 寬×長=576×1 000~14 000 mm
h=70~270 mm
c=15~30 mm
上下受力筋 Φ6~Φ14 HRB235 HRB400或CRB550鋼筋
三角架立筋 Φ4~Φ6 HRB235 HRB550或CRB650鋼筋
鍍鋅鋼板 0.5 mm厚鍍鋅鋼板
(2)廠方提供的技術資料顯示,樓板厚度在100~200 mm的情況下,常用規格的多功能樓層現澆模板無支撐寬度可以達到3~5 m。那么,本工程的多功能樓層現澆模板底部是否另外增設模板支撐體系,需要在模板布置方案的基礎上來確定。
(3)多功能樓層現澆模板在節點處的細部處理是影響結構安全的薄弱環節,鋼筋桁架在安裝階段與輔助鋼筋的搭接,以及在支座處的錨固固定、鍍鋅鋼板的搭接固定等都需要一系列措施來保證。
(1)經過對結構施工圖的進一步研究后,根據樓層主次梁的位置關系,結合現場多功能樓層現澆模板安裝的順序,首先設計出每層的模板布置圖,鍍鋅鋼板厚度選用0.5 mm,多功能現澆模板選用KJ2-70、KJ2-90型號,模板長度根據實際位置選定;根據產品構造特點,結合模板布置圖設計出了鋼筋桁架的配筋及節點圖。
(2)工程樓板設計厚度為100 mm,多功能樓層現澆模板最大跨度3 000 mm,最小跨度1 500 mm,根據產品性能指標要求,在此范圍內的模板可以不設模板支撐體系。考慮到多功能樓層現澆模板屬于新技術,技術性能還需逐步了解掌握。經過設計復核后,決定在模板3 000 mm跨度的中部,加設一排立桿支撐,上部用絲杠頂托調節加固,立桿間距1.2 m,步距1.5 m,進一步保證模板的受力安全。

圖2 模體支撐示意圖
(3)為了保證多功能樓層現澆模板在節點處連接穩固和受力安全,在安裝階段鋼筋桁架的上部支座處增加了負彎矩筋,橫向與輔助鋼筋采用分布筋連接;鋼筋桁架在周邊支座處采用豎向十字筋焊接固定。鍍鋅鋼板采用M16栓釘間距300 mm焊接固定。

圖3 多功能現澆模板端部節點圖

圖4 多功能樓層模板的固定
樓層模板布置圖設計→多功能樓層現澆模板設計(鋼筋桁架、模板選型)模體制作→現場驗收→施工準備→“翻板”安裝→模體支撐→栓釘焊接→上部鋼筋安裝→模板驗收→澆筑混凝土。
(1)提前與模板制作廠家聯系,根據設計施工圖紙共同設計出樓板布置圖,根據施工荷載和樓板布置圖設計鋼筋桁架及節點圖,廠方制作定型模板,制作完畢后到廠家逐批驗收合格后,運至現場平整場地下設墊木碼放整齊。
(2)多功能樓層現澆模板的搬入地點與存放計劃應根據現場的起重設備、進場路線、質量檢查以及露天存放等因素來制訂。經檢驗合格的多功能現澆模板,沿事先擬訂的進場路線,將其吊運到安裝指定位置,做好明確的標記,并做好現場保護。
(3)首層鋼結構安裝完畢后,在鋼梁上翼緣板彈出中心線,復核后做好安裝模板準備。
(4)安裝模板采用“翻板”安裝的辦法,在已擬定的樓面安裝線路上,依次把模板按鋼筋桁架朝下的方法放置在彈好線的位置,再回頭從前到后將模板翻身。
(5)由于模板本身重點僅100 kg左右,安裝時僅需2人配合,用大繩提上來,再抬至兩檐鋼梁上均平面朝上擺放,以便于操作者行走和安裝。從一端起,由2人位于第二塊模體上,安裝第一塊模體。先將第一塊模體翻轉為平面朝下(正面朝上),然后位于第三塊模體上翻轉第二塊模體,并將其板上接口與第一塊模體咬口吻合,依次將全部模體安裝完畢。
(6)將模體與鋼梁連接后,采用Φ16栓釘,按間距300 mm沿鋼梁中心線設置,并與鋼梁焊結成一體。由于還隔著一層鍍鋅鋼板,焊接時,采用專用設備,即栓釘焊機,其瓷環保護與焊劑采用融合型的,將鋼梁與鍍鋅鋼板及栓釘焊接為一體。
(7)鋼筋安裝時,按廠家二次設計的鋼筋規格、間距、連接錨固等要求進行施工。施工時穿平底鞋、腳踩在鍍鋅鋼板上,不得踩在鋼筋上。安裝鋼筋前,應通知安裝單位提前將預留線管固定牢,經驗收合格后,封堵四周側模板。
(8)澆筑混凝土之前,先用吹風機將模內的粉塵等雜物用吹風機吹趕到最低處,然后再用吸塵器吸干凈。施工時連續澆筑,不留施工縫,澆筑及養護方法與正常支模體的澆筑及養護方法相同。
在多功能現澆模板施工過程中,施工質量標準除以鋼結構施工驗收規范為主要參考依據,另外以產品技術性能、設計文件為依據,安裝、焊接等主要工序隨時進行質量檢查,發現問題及時解決,以確保多功能樓層現澆模體的安裝質量。
控制標準除以鋼結構壓型金屬板檢驗批驗收外,另外增設了3項一般項目指標控制:平整度偏差不大于5 mm;標高偏差不大于5 mm;模板直線度不大于3 mm。
多功能現澆樓層模板搬運、安裝過程中注意對模板表面進行保護,不得出現坑凹變形缺陷。焊工必須持證上崗,在焊接過程中,嚴格按操作規程施焊,并依據鋼結構驗收規范驗收。
多功能樓層現澆模板是應用于鋼結構樓層現澆板中的一項新技術,設計新穎,機械化、工廠化作業程度高。與普通組合模板的主要區別在于:壓型鋼板的形式改變,降低了肋的高度;壓型鋼板的肋高減小,混凝土的有效高度增加,施工階段壓型鋼板作為模板使用,使用階段不參與受力;壓型鋼板與焊接組合后,模板剛度加強,鋼筋桁架起到支撐體系的作用,具有現澆板整體剛度好、抗震性能好的優點。因此,技術、經濟效益顯著,有著很好的推廣應用前景。