無板框架結構技術在高層建筑施工中的應用研究

陳科

摘要：傳統框架施工技術隨著工程質量的要求越來越高，慢慢地不適應工程的需要了，對框架施工技術提出了越來越高的要求，傳統框架施工有其自身的局限性，它的框架梁間距較小，往往采用的施工方法是非常單一的，最多用的就是搭設滿堂腳手架的方法，這對面積較大的高層結構提出了更高的要求，面積大用料量必然會隨之增大，工期就會增加，施工成本必然就會增加，再加上這種施工方法自重較大，工人質量意識也是參差不齊，交底不透徹等都是制約的因素。筆者根據自己多年的實踐經驗對無板框架結構的特點進行分析，對無板框架結構的結構類型、施工流程等進行分析，并配以具體工程案例進行相應的佐證，充分的來論證無板框架結構技術的應用。

Abstract： As the requirements of construction quality are higher and higher， the traditional frame construction technology failed to meet the construction requirements due to its limitations. Because of the small frame beam spacing， the construction method is usually single. The most commonly used method is to set up all-round scaffold， which puts forward higher requirements for high-level structure of large area. As the area is large， the quantity of material is large too， thus the construction period will extend， and the cost will increase. Besides， the big dead load， workers' lack of quality awareness and unclear disclosure are all limitation factors. Based on years' practical experience， the author analyzes the characteristics and construction process of non-board frame structure combined with construction examples so as to demonstrate the application of non-board frame structure.

關鍵詞：無板框架；高層建筑；施工；結構類型

Key words： non- board frame；high-rise buildings；construction；structure type

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）06-0129-02

0 引言

隨著我國經濟的騰飛，國家對基礎設施建設投入的力度逐年加大，也無形中帶動了建筑業發展的突飛猛進，近年來涌現出了越來越多的造型新穎的建筑群。傳統施工方法在施工的過程中的弊端逐漸地暴露了出來，其成本較高就是很大的短板，支模架整體安全的因素影響是由很多要素影響的，這個時候風險顯得有些大，可控程度較低，在適應程度上已經不能滿足現行建筑施工安全，企業增效創收這塊也成了阻止企業提高標準的障礙。無板框架結構支模施工技術就是在這種形勢下應運而生的，它將傳統高架支模方法存在的問題進行了一一規避，這種新技術在承重、操作、安全防護體系等方面進行了有機的結合，使其成為一體，尤其是危險性系數變得越來越小，在方法上進行了相應的創新，由之前的危險性較大的滿堂架高架支模變為分層式分離支模方法，這種方法的變化，促使其施工的方便程度大大地得到了提升，結構上也變得更加的輕巧，安全風險也得到了大大的降低，這時施工效率就得到了最大程度的提高，不僅符合現代建筑企業安全施工的要求，也滿足了相關企業增效創收的要求，具有廣闊的市場前景。

1 無板框架結構特點

在建筑行業的發展過程中，一些問題慢慢地涌現了出來，這時相關的研究者與踐行者意識到了遇到了瓶頸，當時迫不及待的需要一種新技術的出現，一種新型的無板框架結構技術恰是眾望所歸，從源頭上解決了大部分高空作業方面遇到的一些棘手問題。無板框架結構支模架的應用，其效果是超出了踐行者的預期，它大大地解決了大截面混凝土梁施工的支撐問題，這時操作問題也迎刃而解，從而真正實現了模板支撐的強度、剛度，其穩定性和施工安全也得到了進一步的鞏固。無板框架結構施工具有很強的應用性，這是因為該施工方法有兩個特點：一是解決了工人無施工操作面的問題；二是解決了高空作業的問題，當這二個問題得到了解決，無板框架結構施工難題在一定程度上就能很好的解決了。可以看出新技術的應用是在原有技術的基礎上有所改進的，在改進的過程中安全問題始終是第一位的，這個時候無板框架結構的卓越的性能得到了很好的體現。

2 無板框架結構的結構類型

無板框架結構的結構類型有很多種，但是在實踐中有三種是經常用得到的：鋼結構、混凝土結構和鋼筋混凝土結構。這三種類型是各有千秋，在不同的環境下就會用到不同的結構類型。在實際應用中最廣泛的是鋼筋混凝土結構，因為該結構具有塑形能力強、用料非常的廣泛、造價成本低等特點，同時具有布局靈活、耐火性好、結構強度大等優點，但是也是有其缺點的，其建筑結構本身自重大，很多結構是不適合應用的。抗裂性差也是面臨的一大難題，裂縫在不同的環境影響是不一樣的，環境的好壞直接影響耐久性，也限制了普通RC用于大跨結構，高強鋼筋無法應用；同時它還存在承載力有限、構件尺寸太大等弊端；施工復雜程度也是一個重要的因素，例如天氣、工序、工期都是必須要考慮的因素。混凝土結構的穩定性還是相對來說是差一些的，一旦結構被破壞，這時其修復、加固、補強是比較困難的。考慮到上述綜合因素，我們可以推斷出什么是最為合理的，即鋼結構和鋼筋混凝土結構完美結合的建筑結構。

3 無板框架結構在工程的實例應用

朱雀E時代廣場，位于XX市雁塔區緯二街，XX醫學院對面，西鄰雙魚大廈，東臨朱雀路。本工程地上主樓三十一層，裙房四層，地下二層，建筑總面積為108958m2，總高為95.70m，局部最高處101m，工程確定了XX省“長安杯”，XX省建設新技術應用示范工程等管理目標。一至四層裙房為商業用房，五層以上標準層為辦公及住宅用房，層高2.9m，框架一剪力墻結構，抗震設防烈度8度。在正立面中間部位即加20到23軸之間5-21層有一高度達46米的無板框架結構，框架柱截面1.2×1.2m，橫向3跨柱距10m，縱向3跨柱距6.8m；框架梁截面均為0.6×0.7m，從裙房屋面開始每隔三層即在8層、11層、14層、17層、20層與框架柱連接。

在新結構應用中，受懸挑腳手架原理的啟發，充分利用其承載能力，發揮結構自身的架構空間，利用工字鋼結合工程結構有機的結合，這時對工字鋼地規格選用是非常考究的。根據對該部位工程設計需要考慮諸多因素的綜合分析計算研究，如混凝土強度等級、構件截面尺寸、施工速度、施工季節等，框架梁柱的自身建立施工操作平臺是非常重要的，可以進行相應的利用，形成一個閉合的承載體系，這時大截面混凝土梁施工的支撐和操作問題就迎刃而解。解決在鋼梁上對應支撐架立桿部位的問題也出現了轉機，焊上短鋼筋就是一種有效的方法，這樣可以防止支撐架立桿滑移，另一個重要的作用就是同時將架體與施工完結構柱拉結固定，確保架體整體穩定性，從而實現更加牢固的作用。基本原理見圖1。

采用14#工字鋼作為鋼挑梁，在靠近框架梁兩側焊10#槽鋼夾板，用于固定鋼挑梁，確保支撐架固定牢固。

4 新技術實施的效果

無板框架結構施工技術研究不是簡單方法的羅列，而是根據工程施工實際的情況綜合的把握，在其對傳統施工工藝技術的弊端進行充分的分析、比較，有針對性地提出充分利用和發揮結構自身承載能力，解決現在面臨的棘手的問題，對現有的技術進行突破。事實證明，該技術工程應用取得了新的飛越，其特性，如安全可靠、質量保證、技術經濟效益都達到了預期的目的。

進度目標：原定該部分二十一層結構二零零六年十月二日澆筑混凝土，結果提前至二零零六年九月二十八日澆混凝土。工期提前五天，確保提前實現。

質量目標：本工程混凝土強度經檢測，柱、梁混凝土平均強度等級分別為72.53MPa和51.18MPa，達到設計強度的121%和128%，拆模后水平構件平直度偏差最大值為7mm，豎向構件垂直度偏差最大值為4mm，根據實際情況，現澆結構外觀質量達到預期目標。

經濟效益：該技術與傳統滿堂腳手架相比，有其很大的差異性，最為主要的是支模架的不同，因此支模架成本是影響各施工方法經濟效益的關鍵。

采用滿堂腳手架需投入420t鋼管，折合長度為138600m，扣件13萬只，平均占用周期為130天。采用新技術后，只需投入鋼管160t，折合長度52800m，扣件4.6萬個，占用周期180天。

采購型鋼二十八噸費用為十四點二萬元，一百八十天折舊費計2.62萬元。

鋼管租賃費用為0.015元/米/天。扣件租賃費用為0.007元/天/個。新技術和傳統滿堂腳手架施工技術經濟效益對比分析如表1所示。

總經濟效益：27.027+11.83-14.25-5.796=18.811萬元。

采用該技術，質量得到了保障，成本得到了壓縮。僅在朱雀時代廣場工程，共計產生經濟效益18.811萬元。

5 結論

無板框架結構是建筑工程中經常使用的一種技術，恰好解決了傳統高架支模方法的弊端，將其存在的各種問題進行了一一規避，這種新技術在承重、操作、安全防護體系等方面進行了有機的結合，使其成為一體，尤其是危險性系數變得越來越小，在方法上進行了相應的創新，對其進行結構類型的施工技術研究，促進施工技術的改進和提高具有很好的現實意義，滿堂架高架支模變為分層式分離支模方法，這種方法的變化，促使其施工的方便程度大大的得到了提升，結構上也變得更加的輕巧，安全風險也得到了大大的降低，不僅符合現代建筑企業安全施工的要求，也滿足了相關企業增效創收的要求，具有廣闊的市場前景。

參考文獻：

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