高層建筑懸挑結構模板支撐體系施工

深圳智慧廣場A/B棟為2棟22層高層廠房，屋面三層花架，總高度為114 m，總用地面積為26811.43m2，建筑面積166261.7 m2。

一、工程概況：

智慧廣場A、B幢中部位置屋面梁板（結構高度99.75m）結構外懸挑，約500m2，其中1-5軸/D、1-5軸/F軸部位外挑寬度為1400～3500mm；7-12軸/A軸、7-12軸/E軸部位外挑寬度為2000～4500mm。支模高度8.5 m。主要梁截面尺寸為：400 mm×650 mm，200 mm×850 mm，200 mm×1450 mm，150 mm×1400 mm，板厚100 mm。

二、方案比選

對于該部位結構施工的模板體系，傳統的做法是，從地下室頂板開始，采用鋼管扣件式滿堂紅腳手架，通過計算確定立桿、橫桿、主楞、次楞等各項參數，搭設至施工樓層，通過相應措施保證架體的穩定性和安全性。

但由于：1、該作業面在的屋面向外懸挑最大為4450 mm，并且為弧形，考慮到支模及外架的施工，需懸挑4800 mm；

2、施工作業面離地面太高，在標高為99.75m進行高空作業，存在很大的安全隱患；

3、采用傳統做法，占用大量的周轉材料，同時外墻腳手架已經搭設完成，再重新搭設滿堂紅腳手架，將影響玻璃幕墻的施工，延誤了施工工期。

因此，搭設落地支撐架體不切實際。故計劃從第21層（91.15m）外懸挑工字鋼作為支撐架體的基礎，模板支撐體系由：工字鋼I40號，懸挑長度4.8m（或I32號，懸挑長度3.9m）（28號，懸挑長度3m）+ ?4.8×3.5鋼管 + 50×100枋木 + 18mm厚模板組成。

三、 架體設計

1 、構造措施

懸挑部位腳手架立桿支撐在40#（或32#、或28#）工字鋼上，工字鋼放置在21樓面上，并采用兩道高拉強度為Φ15.5mm，1700Mpa（6×19+1）的光面鋼絲繩斜拉斜拉于22層邊梁上，最大懸挑長度為4.8m， 水平間距600-1100mm，按砼梁截面寬度及各跨度尺寸布置。

在樓板上預埋3道≥∮20的卡箍固定，鋼梁與樓板壓點的拉環一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側30d且不小于30cm以上錨固長度，與工字鋼焊接錨固。

鋼絲繩吊環及水平鋼梁與樓板壓點錨固卡箍均用≥∮20圓鋼制作。

工字鋼在樓面擱置長度應大于外懸挑長度的1倍，外懸挑長度為4.8m區域，選用定尺12m長整條40#工字鋼，以提高在樓面的錨固長度和工字鋼的剛度。

2、斜撐：在21層、22層分別對應鋼梁位置從樓面伸出斜撐，使支架局部形成格構式支撐體系，增加支架的整體穩定性。

3、接結：21層至屋面支模高度有8.5m，飄板架體均需與21層、22層樓面架體通過水平拉結桿件連接在一起，且通過鋼管與21層柱連接，使支撐體系在與完成的結構形成可靠連接。

4、聯梁：為增強懸挑鋼梁整體穩定性，在懸挑鋼梁外伸挑3.8m處，在工字鋼梁上焊接角鋼L70×7，形成聯梁。

四、架體施工

1、預埋錨固卡環時，必須按要求準確定位。用塔吊配合將鋼梁插入卡環內，四周塞緊后用鋼筋條將鋼梁焊死在錨固卡環內（或與預埋鋼板焊接），防止鋼梁移位。當22層樓板砼澆筑達到砼強度后，拉鋼絲繩，用Φ22花藍螺栓收緊鋼絲繩，確保鋼絲繩均勻受力。

2、鋼管支架

模板支撐搭設方法：采用∮48×3.5鋼管扣件搭設，支模高度4.3-8.5m，步距1500，板下及400寬的梁下立桿均用可調支撐托，小梁兩側立桿上擱置梁底木方的鋼管主楞下面應用雙扣件。18厚膠合板，次楞50×100方木。梁下木方平行懸挑梁截面布置，間距250。

梁下立桿：平行懸挑梁截面方向間距為600-800，沿懸挑梁長度方向間距為900。

板下立桿布置：平行懸挑梁截面方向間距同工字鋼水平間距，600-1100，沿懸挑梁長度間距為900。

3、先搭設樓面部位的腳手架，后搭設飄板部位腳手架，且樓面對應部位的腳手架立桿要立在工字鋼上，增加工字鋼在樓面部位的向下壓力。

4、懸挑板位置的立桿搭設要先搭靠樓面的兩排，作為22樓面施工的外架，待22層砼澆筑完成后，才從里到外搭設其它的立桿。每根立桿立起第一層后，馬上拉水平桿，作封閉，且模板封閉層也要從里到外隨每根立桿向外推進。

5、在屋面設預留洞口，作拆除鋼梁起吊用，待工字鋼通過塔吊吊走后，才施工預留洞砼板。鋼梁拆除時，在21層待所有模板支架及支撐拆除清理后，用人工把鋼梁全部拖進樓面后，通過屋面預留口用塔吊吊出，放到地面。拆除人員臨近結構邊沿時，必須佩帶安全帶，嚴禁生拉硬拽。嚴禁先切割卡環，待工字鋼拖入樓層內確保穩定后在割除卡環。

6、屋面非懸挑部位的樓面架體立桿搭設在懸挑鋼梁樓面錨固端的上面，使得非懸挑部位的樓面荷載壓在工字鋼梁錨固端，增加懸挑鋼梁錨固端向下的壓力。

7、由于邊梁錨固壓力大，在邊梁位置回頂五層（16層樓板至21層板底），間距與工字鋼梁相同。

8、鋼管支撐架底部的掃地桿須與工字鋼盡量靠近，與立桿扣件相互連接，作為懸挑工字鋼水平系桿，確保平臺整體穩定。

五、4.8米懸挑鋼梁計算

六、安全措施：

1、因在21層懸挑工字鋼，外腳手搭設至21樓樓面1.2米高作臨邊防護。屋面層混凝土強度達到要求，拆除工字鋼及以上滿堂架體后，搭設至21層的外腳手架再往上搭設至屋面板底，作為砌體等裝修防護。

2、為保證施工時操作人員的的安全，工字鋼就位后，懸挑工字梁上應先鋪木方次楞，然后滿鋪膠合板，保證鋪設嚴密，固定可靠，發防物體掉落和臺風吹覆。

3、高支模搭設施工過程中嚴禁集中超負荷堆放鋼筋、機械設備及其他材料，并防止物體墜落。

4、支撐架外排應另增設單排防護架，與內排架體扣件相連，上部超出工作面一步架。

5、封口梁分兩次澆筑的間隔時間在一周以上。

6、大梁砼澆筑時要嚴格控制澆筑進度不得過快，應分層（400mm）澆筑，混凝土不得堆放過高過于集中，要及時將其拔開，使砼荷載能均勻分布。

七、高支撐變形監測

監測內容和監測要求

（1）監測項目：鋼梁變形，支架沉降、位移和變形。

（2）測點布設：沿架體縱向每3m布設一個監測剖面，每個監測剖面布設2個支架水平位移監測點、3個支架沉降觀測點。監測儀器精度應滿足現場監測要求。

（3）監測頻率：

模板支撐體系在搭設完成后，模板鋪設完成，鋼筋安裝完成，混凝土澆注前分別監測一次；在澆筑混凝土過程中實施實時監測，監測頻率20～30分鐘一次。

八、結語

采用懸挑工字鋼加扣件式鋼管組合的支撐方案施工，成本較低，工期短，施工過程中安全風險因素較少，對工程質量控制好，滿足施工要求。

作者：陳高漢，職稱：工程師（一級建造師）；出生年月：1972-05；單位：深圳市建筑工程股份有限公司。