大跨度預應力混凝土梁高支模架體的施工技術

邱靜 邵新年

（南京大地建設集團股份有限公司 江蘇南京 210029）

大跨度預應力混凝土梁高支模架體的施工技術

邱靜 邵新年

（南京大地建設集團股份有限公司 江蘇南京 210029）

結合玉橋市場三期工程大跨度預應力梁所在高支模區(qū)域的結構特點，由計算分析、確定主、次梁以及板下高支模架體的立桿布置，合理設計架體構造，使高支模架體更加經(jīng)濟合理，便于施工。

高支模；立桿間距；承載力；強度；抗滑移

1 工程概況

南京玉橋市場三期工程市場樓為框剪結構，地上10層，地下3層，建筑面積67925m2。該工程南側五層以下4-12軸，C-02/A軸為一個外輪廓象人耳朵一樣的內廳，內廳5-8軸，B-C軸在五層樓面處局部封閉，其中外側B軸的梁（主梁）跨度達25.2m，梁截面為：650mm×1400mm，其余梁（次梁）截面250mm×600mm、400mm×700mm，板厚120mm。該處樓層板面結構標高18.54m，地下室頂板結構標高-0.60m，模板支架的搭設高度最高為21m。

2 高支模架體設計方案的確定

2.1 基本支撐體系

由于工程總體采用扣件式鋼管腳手架作為現(xiàn)澆結構的模板支撐體系，如果采用另外一種架體作為高支模區(qū)域的模板支撐體系，將不利于高支模區(qū)域的架體與周邊架體的連接，從而削弱高支模架體的整體穩(wěn)定性，因此高支模區(qū)域的架體確定采用滿堂扣件式鋼管腳手架作為基本支撐體系。

2.2 綜合考慮立桿布局

高支模區(qū)域現(xiàn)澆結構特點為外側的大跨度預應力梁通過次梁和板與主結構相連接，外側臨邊的預應力梁跨度大，截面大，自重大而且臨邊，與之相連的次梁和板為常規(guī)結構，剛度較小，大跨度梁混凝土施工時架體的整體穩(wěn)定性不容易保證。如按常規(guī)方法設計架體，架體立桿的縱橫水平桿需要通長設計，為了兼顧大跨度梁，次梁和板下的立桿布置需要增加很多，將會導致桿件過密，既不便于施工操作，又浪費材料。

2.3 以大跨度預應力梁為重點

由于該區(qū)域三面與主體結構相連接，外側為25.2m的大跨度梁，因此在架體構造上充分依托主結構，以大跨度梁為重點，通過計算分析，確定主、次梁以及板下高支模架體的立桿布置，合理設計架體構造，使高支模架體更加經(jīng)濟合理，便于施工。

3 高支模架體立桿間距確定及架體布置

3.1 立桿間距的確定

根據(jù)工程的實際情況，大跨度梁下增加的承重立桿根數(shù)小于兩根時，所搭設架體的難度較小。經(jīng)“PKPM”計算軟件計算，確定在主梁（大跨度預應力梁）下增加2根承重立桿時，沿梁跨度方向立桿的最大間距不能大于650mm。

根據(jù)架體總體穩(wěn)定性的要求，架體縱橫的水平桿需要通長設置，因此平行于主梁的次梁（250mm×600mm）沿梁跨度方向的立桿間距和板下沿主梁跨度方向立桿間距必須與主梁沿跨度方向上的立桿間距相一致或是間距的倍數(shù)。經(jīng)計算板下每根立桿所承受的樓板面積應不大于0.9m2為宜。綜合各種制約因素，確定主梁沿梁跨度方向上立桿的間距取600mm，板下沿主梁跨度方向立桿間距為1200mm，平行于主梁的次梁沿梁跨度方向的立桿間距為1200mm，垂直于主梁的次梁（400mm×700mm）沿梁跨度方向的立桿間距為700mm。

由于大跨度梁臨邊，自重較重，搭設高度高，為了梁下架體的穩(wěn)定性，同時便于施工時操作，在大跨度梁外側增加兩排立桿。同時，通過剪刀撐的設置增加梁下架體的剛度，使架體的穩(wěn)定性得到進一步的增強。

3.2 高支模架體的具體布置

3.2.1 主梁650mm×1400mm

沿梁截面方向：梁底設置2根承重立桿；梁邊設置2根立桿，梁邊兩側立桿間距為1250mm。沿梁跨度方向：立桿間距為600mm；步距為1.5m。在主梁與250mm×600mm交接處增加2根立桿。在主梁與400mm×700mm次梁交接處，增加一排立桿，此處沿梁跨度方向立桿間距為400mm。搭設高度21m。梁下采用雙扣件。

3.2.2 次梁400mm×700mm

沿梁截面方向：梁邊設置2根立桿，間距為800mm。沿梁跨度方向：立桿間距為700mm；步距為1.5m。搭設高度19m。梁下采用雙扣件。

3.2.3 次梁250mm×600mm

沿梁截面方向：梁邊設置2根立桿，間距為650mm。沿梁跨度方向：立桿間距為1200mm；步距為1.5m。搭設高度19m。梁下采用雙扣件。

3.2.4 120mm厚板

板底立桿間距為700mm×1200mm，步距為1.5m，搭設高度19m，板下采用雙扣件。

4 高支模架體的驗算

4.1 主梁下架體的驗算

由于主梁底部有200mm寬，200mm高的挑邊，為簡化計算，將挑邊和相接的樓板換算成梁的增加高度H：（200×200+120× 550）÷650=163mm，換算后梁的實際計算高度H=1400+163= 1563mm，為了偏于安全，取計算梁高H=1600進行架體計算；因此梁下腳手架的計算按換算后的梁截面尺寸650mm×1600mm，跨度25.2m進行驗算。模板支架搭設高度為21.0m，梁支撐立桿的橫距（跨度方向）l=0.60m，立桿的步距h=1.50m，梁底增加2道承重立桿。梁底為4根80mm×100mm木方上設20mm厚模板做為模板的承重體系，木方間凈距135mm。

根據(jù)上述條件，采用PKPM軟件對模板架體進行驗算，各項參數(shù)均符合要求。其中梁底鋼管的抗彎計算強度f=75.56N/mm2＜

205.0N/mm2，梁下采用雙扣件，扣件的抗滑力Rc取12.0kN＞最大支座反力R=10.76kN。

4.2 次梁及板下架體的驗算

400mm×700mm、250mm×600mm次梁經(jīng)驗算模板及立桿穩(wěn)定性均符合要求，但梁底鋼管的抗彎計算強度不滿足要求，因此采用在梁底增加小橫桿的辦法加以解決，即400×700mm梁底小橫桿的間距為350mm，250mm×600mm梁底小橫桿的間距為600mm。根據(jù)驗算過程中出現(xiàn)的具體問題進行有針對性地調整，既能滿足要求又能避免對架體結構進行大的調整，從而減少材料用量降低施工難度。經(jīng)驗算調整后梁底鋼管的抗彎計算強度400×700mm梁f1=131.32N/mm2＜205.0N/mm2，滿足要求；250mm× 600mm梁f2=119.39N/mm2＜205.0N/mm2。

經(jīng)驗算如果板下模板木方橫放在跨度為1200mm的縱向鋼管上，板底鋼管的抗彎計算強度不滿足要求；因此調整木方擱置方向，將梁底木方擱置在跨度為700mm的方向上，經(jīng)計算板底鋼管的抗彎計算強度為f1=119.19N/mm2＜205.0N/mm2，滿足要求。

5 高支模架體的構造要求

5.1 高支模架體基礎

高支模腳手架落在人防地下室的鋼筋混凝土梁板上，主梁下立桿鋪設木板作為墊板，地下室梁板通過計算進行了適當?shù)募訌姡源_保能夠承受上部的施工荷載。

5.2 剪刀撐的設置5.2.1豎向剪刀撐設置要求

沿整個高支模架體外側四周連續(xù)設置一道從底至頂?shù)目v向剪刀撐。高支撐架區(qū)域內，在大跨度梁邊內側立桿沿梁跨度方向設置一道從底至頂?shù)募舻稉危?～6軸，7～8軸跨中設置一道從底至頂?shù)目v向剪刀撐，

5.2.2 水平剪刀撐設置要求

高支模架在第4、7、10步水平桿處各設置一道水平剪刀撐，以保證架體的水平剛度。

5.3 與周邊結構和架體的連接

高支模架與周邊樓層內的普通常規(guī)滿堂支模架相連拉通，高支模架與周邊樓層內的滿堂腳手架的水平連接長度不小于3m并不少于3根立桿連接，在周邊樓層沒有滿堂腳手架的區(qū)域，縱橫向的水平管應與已澆筑混凝土柱、梁進行有效連接。

6 結束語

高支模架體的施工需要根據(jù)實際情況進行系統(tǒng)設計，在架體構造上充分依托周圍的有利條件，由計算分析、確定桿件的布置，合理設計架體構造，使技術方案更好的服務于生產(chǎn)，在便于施工的同時產(chǎn)生更好的經(jīng)濟效益。

TU757

A

1673-0038（2015）46-0178-02

2015-10-28