1、欢迎光临安全人之家https:/悬挑钢管托架在高层施工中的应用随着我国建设事业的发展,过去的一些建筑造型已渐渐不能适应现阶段市场的需求。近年来,越来越多的建筑师,设计了高层层顶大型悬挑构架的作品,受到社会的青睐。然而,构架的悬飘却给施工带来很大的难处,因为悬飘距大(一般为 35m),远离地面(常大于50m),高层悬飘支模技术是施工不容忽视且值得研究的一个课题,要么从地面支起,需花费大量钢管和人工、成本高,否则,必须设计相应的悬飘托架,才能解决构架建造问题,托架的设计除必须满足施工荷载和施工工艺要求外,还必须充分利用现场和建筑物本身的有利条件,努力适应越来越快的工期需要和达到安全省料这个目标。以
2、下笔者在工作实践中遇到的工程实例作进一步探讨。一、简况:汕头市某工程,为一幢 27 层商住楼,建筑面积 19330m2,高度81.76m,天面设计有钢筋混凝土悬挑构架(标高 81.76m)。构架宽 16m,长 34.5m,南北各挑 3.2m。构架梁尺寸分别为 250700 及 180700。大楼南北立面在标高 71.4m、74.5m 及 77.5m 处各有外挑 1.1m 梁板。可作为上部施工的支点。该工程场地夹小,要求赶工期。围绕天面外挑构架模板支撑问题考虑两个方案:一是从地面支杆,要接 81.00m 高,耗工耗料成本大;二是设立悬挑托架支承,能节省时间,节约钢管,降低造价,但施工难度大,经过
3、比较,选择了悬挑式钢管托架支模这个方案。二、搭设方案;欢迎光临安全人之家https:/1.天面构架悬挑 3.2m,考虑其施工荷载分解由两部分支承:一是外挑 1.1m 内的荷载由杆 3、杆 4 支持,传力于下层外挑梁板,并保证有足够的刚度和稳定性;二是从外挑 1.1m 至 3.2m 的荷载为悬挑钢管托架支撑。为了提高压杆的稳定性和群杆的整体性,加设杆 1、杆2 连系杆予以连结;水平杆、斜杆均与主体结构的剪刀墙、柱、梁牢固连接;(见图 1)图 1 悬挑托架构造示意图2 悬挑钢管架每隔 1.04m 设立一道,为增强钢管梁的承载力,以3 根钢管并联为一悬挑梁,3 根管并联作斜撑;并假定水平杆与斜撑杆为
4、铰接;3.采用直径48mm,壁厚 3.5mm 的热轧无缝钢管,用作立柱、水平杆、撑杆等构件严格挑接无锈蚀、无弯曲变形的管材投入使用。三、托架计算:(见图 2)图 2 托架计算模型1.荷载外挑构架梁自重:g11.80.180.724.5kN0.860.180.724.5kN5.56kN2.65kN=8.21kN外挑梁模板自重:g25kN(0.020.181.80.020.71.82)5kN(0.006480.0504)欢迎光临安全人之家https:/0.2844kN工作平台模板自重:g31.80.820.025kN0.147kN浇注砼的动力荷载(含外脚手架重量):g41.8m0.18m4N/m1
5、.296kN钢管自重:(查附录 B 表 B,g38.4N/m)g52.1m338.4N/m0.242kN总荷载:g 总g2g2+g3+g4+g58.210.2840.1471.2960.24210.179kN上部施工荷载分 3 个支撑点分别传给悬挑托架的荷载(近似按 3个点均分承担荷载)。10.179kN/33.39kN 即:P 1P 2P 33.39kN2.杆件内力计算:作为安全储备,按杆 1、杆 2 不受力考虑,其受力如图 3 所示。图 3 托架受力图已知:I12.1m H=6.56m;7215;=1745求DGC 中的 IDG 长度(略)欢迎光临安全人之家https:/IDG6.56m求
6、 ICG 长(略)ICG6.89m辅助线 IDH 长(略)IDH2m求支座反力 RDM C0 RD2.13.39kN1.4m-3.39kN0.7m0RD7.119/2.13.39kN求 CG 杆轴力 NCG(压)由力矩平衡条件M C0 得支座反力NCG2m3.39kN0.7m-3.39kN1.4m3.39kN2.1m0NCG14.238/27.119kN求 DC 杆轴力(拉)NCG由力矩平衡条件,求得支座反力M G0NCG6.563.390.73.391.43.392.10NCG14.23/6.562.17kN求 DC 杆件的最大弯矩 Mmax1)取截面 E。MF3.391.43.390.74.9562.4782.373kNm2)取截面 FMF3.391.43.390.74.9562.4782.373kNm欢迎光临安全人之家https:/都是 DC 杆上最大弯矩之截面。3.水平杆(DC 梁)抗弯强度计算(计算图见图 3,C 节点搭接见图 4)图 4 C 节点