高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)在高層建筑中應(yīng)用探究

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

[摘要]:高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)憑借其獨(dú)特的支撐體系優(yōu)勢(shì)，成為了高層建筑的首選。本文就從高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)的技術(shù)難點(diǎn)出發(fā)，探究了高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用。 

[關(guān)鍵詞]：高空 反弧懸挑 結(jié)構(gòu) 高層建筑應(yīng)用  1 前言  隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，加之建筑行業(yè)是拉動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要中堅(jiān)力量，其發(fā)展速度是不言而喻的。在這種形勢(shì)下，探究高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用就具有現(xiàn)實(shí)意義。  2 分析施工難點(diǎn)  首先是反弧挑檐，它是在屋面的結(jié)構(gòu)標(biāo)高62.3m之處，而曲面的半徑為4.1m，共設(shè)計(jì)成三跨式總長(zhǎng)度為27m，主要是由四根挑梁作為支撐，結(jié)構(gòu)模型是從主立面朝外懸挑出去3.71m，其自重預(yù)計(jì)高達(dá)42噸，頃覆的力矩是712kn/m。所以，一定要做好該模板的支撐設(shè)計(jì)。  其次是材料。反弧挑檐主要由清水的混凝土制成，其表面要加上涂料，因?yàn)樘糸艿孛娉惺芰Χ容^大，所以對(duì)其混凝土的成型要具備較高質(zhì)量。要達(dá)到這些要求必須嚴(yán)格模板支撐體系放樣、定型以及施工的測(cè)量工作  最后是混凝土的澆灌。澆灌弧形曲面的混凝土，一定要處理好混凝土的密實(shí)度以及混凝土澆搗的流淌問(wèn)題。  3 高空反弧選逃結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用  3.1案例工程概述  本文是從南通建工集團(tuán)蘇丹約旦水泥廠工程中生活休閑區(qū)的中心大樓工程作為案例進(jìn)行分析，進(jìn)而探究高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用。該部分工程建筑面積35441平方米，地面下一層，地上共22層，是由兩棟對(duì)稱的建筑組成。這個(gè)項(xiàng)目是集住宿、商業(yè)、休閑、健身及地下停車場(chǎng)為一體，整個(gè)平面布局具有獨(dú)特風(fēng)格，立面上的陽(yáng)臺(tái)都設(shè)計(jì)成弧形，在整個(gè)屋面的西南兩側(cè)設(shè)計(jì)成2個(gè)反弧的裝飾結(jié)構(gòu)，左右形成對(duì)稱，能夠體現(xiàn)出非凡的裝飾效果。  3.2 對(duì)結(jié)構(gòu)的支撐體系選型  經(jīng)過(guò)各種施工方案對(duì)比之后，以上建筑工程的懸挑使用型鋼，底部使用鋼管斜撐架設(shè)，這些鋼管和挑梁焊接在一起，構(gòu)成了懸挑三腳架，三腳架上面安排型鋼作為排梁，這樣就組成了模板的空中支撐。采用這種方案搭拆都比較方便，對(duì)場(chǎng)地的利用率也比較高，組裝的桿件也不多。因?yàn)閕16組件被拆除后并沒(méi)有廢棄，而是作為21層的鋁飾主鋼骨架多次使用。  施工的方法是：在22層的樓面上架設(shè)120b@2000d 鋼梁，朝外延伸出去5.0m，內(nèi)附樓面為3.0m，鋼排梁使用3排i16，鋼挑梁的聯(lián)結(jié)使用直徑為16的高強(qiáng)螺栓。為了減輕樓面的負(fù)重，最好在挑梁的下部20、19層的樓面上使用鋼管斜撐和挑梁牢固的焊接起來(lái)，形成三角的鋼架，在上面使用鋼管扣件式的手架作為承力體系，具體如下圖1：    3.3 對(duì)高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)的計(jì)算  3.3.1 必要的假設(shè)  （1）對(duì)于鋼挑梁的根部錨筋和樓面的聯(lián)結(jié)，我們暫且假設(shè)沒(méi)有相對(duì)的位移，假設(shè)鋼挑梁的一端近似固定，另一段且是自由懸臂件。  （2）關(guān)于鋼管的斜撐作用，我們暫且假設(shè)是完全作用到了懸臂鋼梁的端部，不用去考慮中部的頂撐。  3.3.2 計(jì)算該結(jié)構(gòu)的荷載  （1）模板的自重力以及腳手支撐：=240n/；  （2）圓弧和三角聯(lián)系梁、挑梁的總重：=400n/;  (3)施工的荷載：=2480n/；  （4）框架梁的自重：=6.1n/;  (5)挑梁的自重：31kg/  （6）鋼排梁的自重：=17.13kg/；  3.4 設(shè)計(jì)方案的實(shí)施  3.4.1 搭設(shè)  （1）依據(jù)上面挑架方案，在19、20層進(jìn)行斜撐預(yù)埋，使用直徑為25的限位近預(yù)埋成型；  （2）預(yù)埋固端的錨栓。在整個(gè)高層建筑施工到21層的結(jié)構(gòu)平面之時(shí)，就要在鋼挑梁的相應(yīng)位置，預(yù)埋好m20的螺桿。該螺桿的錨固端要和15mm的鋼板頂進(jìn)行焊接，還要與梁主筋焊接在一起。  （3）埋好螺桿之后就要搭設(shè)斜撐，進(jìn)而固定好鋼挑梁；  （4）做好上面的幾個(gè)步驟之后，就要將型鋼挑梁擱置上去，搭好腳手架的支撐，張好安全網(wǎng)。  3.4.2 對(duì)支撐和結(jié)構(gòu)實(shí)施加固  這一個(gè)環(huán)節(jié)主要確保承受力體系穩(wěn)固。對(duì)于21層要在挑梁固端的錨栓位置加設(shè)一根小梁，其模型大小要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定。同時(shí)還要設(shè)置拉筋，將21層樓面承受的力度傳遞到下一層樓面，減少21層樓面的負(fù)載。加固完成之后就要根據(jù)情況對(duì)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝，最后再進(jìn)行模板放樣。  3.5 澆搗混凝土  模板放樣完成之后就要對(duì)曲面進(jìn)行澆搗，在這個(gè)環(huán)節(jié)中要密切關(guān)注混凝土的密實(shí)和流淌的問(wèn)題。尤其值得注意的是振動(dòng)密實(shí)之后，要采用專用的弧形刮尺進(jìn)行刮平，刮的時(shí)候要注意混凝土的弧度和厚度，保證成形質(zhì)量。  3.6 拆除模板及觀察效果  待混凝土達(dá)到了拆模的強(qiáng)度之后，就要進(jìn)行拆模。拆模必須要按照程序進(jìn)行，在拆除的過(guò)程之中，要認(rèn)真細(xì)心，確保安全。拆除了模板之后，高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)就完全暴露在眼前，這個(gè)時(shí)候就要對(duì)曲面上的各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)測(cè)，保持弧度一致，曲面的底部必須平滑密實(shí)且沒(méi)有明顯的接縫。  4 施工的重點(diǎn)控制點(diǎn)  （1）主梁的制作。主梁是該結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件，在制作的時(shí)候必須要將鋼板和槽鋼上下的縫隙采用滿焊連接成為一個(gè)整體。  （2）制作抱柱捆。抱柱捆必須要按照規(guī)定要求進(jìn)行制作，要將拉接板和拉桿保持在同一個(gè)水平面上，要讓抱柱捆和拉接板成為45度角度。  （3）斜拉桿的制作。斜拉桿一定要在主梁懸挑端頭，或者在主梁的中間加設(shè)兩道。在制作的時(shí)候也要按照規(guī)范來(lái)實(shí)施，不得私自更改。  （4）施工過(guò)程監(jiān)測(cè)。一旦平臺(tái)搭設(shè)好之后，就要在平臺(tái)端頭以及中部分別設(shè)置出監(jiān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)定出初始數(shù)據(jù)，等整個(gè)結(jié)構(gòu)完成之后再次進(jìn)行測(cè)定數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)有沉降量變化，就要立即停止采取相應(yīng)措施。  5 結(jié)束語(yǔ)  在對(duì)懸挑構(gòu)件的施工中，一定要細(xì)致的做好模塊支撐的設(shè)計(jì)，使用撐、拉、挑等各種形式來(lái)承載力度，一定要做到安全，經(jīng)濟(jì)合理的施工。而且，高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)以其獨(dú)特的視覺(jué)觀，贏得了人們的認(rèn)可和喜愛(ài)，因此高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)勢(shì)必在高層建筑中越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。  參考文獻(xiàn)  [1]楊蓉超.建筑物高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)施工實(shí)踐[j].四川建材，2008（3）：163~166.  [2] 李智. 高空大跨度拱殼模板支撐的研究與應(yīng)用[j]. 甘肅科技, 2011,(09) ：88~93.  [3]林福成.高層建筑高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探討[j].高新技術(shù)，2010（03）;10~12.  [4] 申鑫. 大跨度大截面梁高大模板支架設(shè)計(jì)與應(yīng)用[j]. 云南冶金, 2011,(01):78~81  [5]黃文華.高層建筑高空反弧懸挑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探討[j].城市建設(shè)，2010（02）：45~48.  注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)以pdf形式查看。