cOnSTRUCTIOn SAFETY 建筑盔金2018年第7期 模架施工安全 高空大悬挑结构模板支撑架及装饰操作平台 的设计与施工 顾勇军 , 王林国 ,徐斌 (1.扬州市建筑安全监察站。 江苏扬州 225000; 2.江苏扬建集团有限公司, 江苏扬州 225003) 【摘 要】文章结合工程现场施工实际,分析了高空大悬挑结构施工难点,介绍了高空大悬挑 结构和装饰操作平台的方案设计与具体做法。 【关键词】高空 外悬挑结构 支撑架方案设计 【中图分类号】TU351 【文献标志码】B 随着城市建设的发展和高层建筑的普及,建筑 挑结构模板支撑架和装饰操作平台的设计、施工做 功能和造型对于建筑结构的要求越来越高,高层建 分析与介绍。 筑采用高空大跨悬挑结构的形式频繁出现,高空大 1.工程概况 跨悬挑结构模板支撑的难题也应运而生。本文以扬 扬州品尊国际花园二期项目总建筑面积 州品尊国际花园二期项目为例,对其屋顶高空大悬 99715 ITI ,地上由6幢高层住宅和配电房、物业用 水平间距应为6 m-9 m,竖向间距应为2 in~3 m。 号)、(建质[2009]254号)及相关地方主管部门的 (3)当支撑架周边无法与结构连接时,应采取 相关要求;涉及到相关工具式支撑架体系的,还需 预埋钢管等措施与建筑结构进行刚性连接。 按相关专业规范执行。方案编制及审查过程中,尚 (4)连接点至架体主节点的距离不宜大于300 mm, 应根据工程结构特点,针对性地选择支撑系统方 应与水平杆同层设置。 案,切不可死搬硬套。 (十四)关于高支模支撑系统其他构造要求 1.相关规范条款内容 参考文献: 根据:GB 51210第8.3.2条、GB 51210第8.3.5 [1]建质[2009]87号 危险性较大的分部分项 条第2款、JGJ 162第5.1.7条第3款、JGJ 130第 工程安全管理办法[s]. 6.9.7条等相关条款进行分析,其内容基本一致。 [2]建质[2009]254号建设工程高大模板支 2、对于上述三本规范的相关条款的理解和建议 撑系统施工安全监督管理导则[S]. (1)架体高宽比不应大于3.0;当大于3时, [3].GB 51210—2016建筑施工脚手架安全技 可将满堂支撑架顶部加载区投影范围向外延伸布 术统一标准[s]. 置2跨~3跨。 [4]JGJ 162—2008建筑施工模板安全技术规 (2)当露天支架立柱为群柱架时,高宽比不应 范[s].北京:中国建筑工业出版社. 大于5;当高宽比大于5时,必须设抛撑或缆风绳, [5]GB 50666-2011 混凝土结构工程施工规 保证宽度方向的稳定。 范[s].北京:中国建筑工业出版社. 三、结束语 [6]JGJ 130—2011 建筑施工扣件式钢管脚手 高支模支撑系统的方案编制、审核、论证、架体 架安全技术规范[s].北京:中国建筑工业出版社. 搭设、使用、管理和拆除,尚需符合(建质[2009]87 (本文收稿:2018-03-20) 23 cOnSTRUCTIOn SAFETY 建筑鸯金2018年第7期 模架施工安全 房等非住宅工程组成。本工程各栋高层屋顶均设置 构架,构架梁外侧为悬挑梁板结构(悬挑梁为 200 mmx800 mm,板厚150 mm),建筑物西北侧、 根据设计要求各栋高层屋顶构架顶部外悬挑 地面以上高度分别为64.7 m、85.5 m、90.8 m、93.05 m, 如采用传统的落地支撑架方式,既不经济,也很难 满足安全要求。 (2)屋顶构架梁板外悬挑长度较大 各栋屋顶以上构架梁外侧均为悬挑梁板,外悬 挑结构均超出下方大屋面结构边缘长度,外防护架 东北侧结构为最大悬挑部位5.5 m,悬挑梁板结构 采用铝板二次装饰饰面。 外侧分别超出下部屋面结构边2 m~3.5 m不等,7# 和l 0}}楼最大达5.5 m。超长的外悬挑给结构模板 支撑和装饰施工带来较大难度和风险。 (3)外梁板距下部大屋面高度较高 本工程各栋屋顶以上构架梁悬挑梁板底距下 侧大屋面的距离分别为7.8 m、10.5 m、10.95 m、 15.75 m,如采用外悬挑后搭设支架,则属于悬挑高 图1 屋顶悬挑效果图 空中搭设高支模板,模板支撑排架要求高。 (4)需搭设装饰操作平台 2.施工难点分析 本工程屋顶构架外悬挑结构顶面、侧面、底面外 装饰均采用铝板二次饰面,部分栋号如7#楼及10# 楼东北、西北侧区域范围结构外挑的外侧需进行钢 本工程屋顶高空大悬挑结构及装饰施工存在 以下难点: (1)屋顶构架外悬挑梁板离底层地面高度较 高 结构二次外挑后铝板装饰饰面。二次钢结构铝板饰 面的外挑长度较长,需搭设高空操作平台。 图2悬挑架平面布置 con5TRucTion SAFETY 建筑盔金 2018年第7期 模架施工安全 3.方案设计 3.4 Il,布置外挑 杆5根;北侧型钢外挑3.4 In,布 置外挑立杆5根;西北、东北侧 钢外挑5.5 n1(含 鉴于本工程屋顶构架外悬挑结构的复杂性、特 殊性,结合现场施工实际,经分析研究,确定采用在 悬挑结构下层(或向下2层)的楼面设置外悬挑型 钢。根据上部结构排架间距在外挑型钢梁,f:没髓联 梁型钢,联梁的间距同排架的间距。联梁型钢上部 结构模板支撑架、操作平台架和外防护架),合计布 置外挑立杆6根~7根(见图2)。 (4)悬挑钢梁的确定: 结合悬挑长度和架体高度,经汁算采用工l8, 架设支撑架,外悬挑结构砼浇筑完 毕后,外悬挑模板支撑架只拆除支 撑最上一步立杆,利用原模板支撑 架,将架体转化为装饰操作平台以 满足钢砼挑板施工和挑板装饰期 间施工平台的需要。同时为保讧E施 工安全,外防护脚手架与结构排架 同时施工,外防护架与结构排架水 平杆连成一体。 (1)型钢布置的位置楼层和架 体搭设的高度: 为了保证屋面钢砼女儿墙及 室内外交接处砼止水坎的施工质 量,消除渗漏隐患,确定从24层楼 面及大屋面(+77.85 n1结构面)一F 一层(+74.7 131结构面层)布置外挑 型钢,在外挑型钢上进行脚手架、 模板支撑架、操作平台的施工;悬 挑架体搭设高度14.1 In。 (2)悬挑架体的立杆间距确 定: 根据上部屋顶结构梁板设计 尺寸,并考虑外墙幕墙装饰施工架 体的离墙间距,经过计算确定支撑 排架间距设计为1000tmw<1000 rllm; 外脚手架立杆的纵距同模板支撑架 为1000 mill、横距为500 mill(尽量 缩短外悬挑以满足安全需要),步距 为1.50 rn。 (3)型钢外悬挑长度和架体立 杆根数的确定: 根据该栋图示,并结合顶部结 构支撑架、钢结构铝板装饰平台及 外防护架要求,各部位外挑长度如 下:南侧型钢外挑1.6 n ,布置外挑 立杆3根;西南、东南侧型钢外挑 700 ——— 7 ■ ■ ■ 装饰 L - 构架 l6O0 1 000 .1 50 —— ■ ■ }几房 000 —— l ■\ / ) 3o )铜板 (提 r预埋 ) \\ 1 8 5邬 丝绳, i打 \ 7 80 25层 I1 ;号l 台粱 F 声 支撑 (2根 弋7 200 (30( 钢板 提前 预埋 _ ■ 、 \ \ 74 700 24层 IJ4M 6 . 聪 \/ , 一 _ 。 : 23层 _ 一 ㈣板连 5500 l U 图3悬挑架剖面布置图 25 C011¥TRI.ICTiOI1 SAFETY 建筑宠金2018年第7期 模架施工安全 长度6 m,局部区域大于6 m;东北、西北侧外悬挑 5.5 m长的区域采用I20 a。工字钢间距控制在 1.5 1TI以内,局部区域根据现场实际适当调整。在结 构外悬挑工字钢上布置通长联梁作次梁,联梁采用 [14 a,联梁与外挑工字钢主梁采用焊接方式进行 连接。 (5)下部支撑及上部钢绳的确定: 经设计计算,确定下部斜撑采用[16a、上部 斜拉采用+18.5的钢丝绳,钢丝绳配置∞型花 篮螺栓。各部位下部斜撑和上部拉杆做法具体如 下: 1)外挑型钢上布置2根一3根立杆型钢(外悬 挑长度1.6 111范围内),采用I18#悬挑、上拉+18.5 钢丝绳、不设置下支撑。 2)外挑型钢上布置4根~5根立杆的型钢(外 悬挑长度3.4 m范围内),采用I18#悬挑、上拉 +18.5钢丝绳、下撑[16a。 3)外挑型钢上布置6根~7根立杆的型钢(外 悬挑长度5.5 1TI范围内),采用I20a悬挑、上拉 18.5钢丝绳、下撑[16a。 4.施工要点 (1)周转材料质量控制:由项目工程师牵头,会 同施工、材料、质量、安全等部门对进场的工字钢、槽 钢、钢管、扣件、钢丝绳等材料,按照规范要求进行质 量验收,验收合格的材料方可进行安装搭设。 (2)施工过程控制要点 1)项目工程师负责编制专项施工方案,严格履 行审核、审批程序,并按照要求组织专家论证。 2)悬挑梁安装前,由木工工长负责悬挑梁的放线 定位,项目工程师复核无误后进行悬挑梁的安装固定。 3)悬挑梁安装完毕后,由项目工程师组织施 工、质量、安全等部门对悬挑梁结构进行验收,验收 合格后进行模板支架的搭设。 4)悬挑钢梁沉降监测:在悬挑钢梁端部联梁 上,每隔5 m布置沉降监测点,监测点采用+12钢 筋焊接在联梁上,钢筋头用小锤击打成蘑菇头,室 内预埋同样的+12钢筋头作为基准点(型钢报警 值取L/500)。每天专人负责监测,当发现监控数据 达报警值时,应采取卸载措施。 5.安全保证措施 (1)施工前,由项目工程师组织安全技术交底, 并履行签字手续。 26 (2)悬挑钢梁安装、支撑架搭设人员必须持证 上岗,穿戴好个人劳动防护用品,作业时安全管理 人员跟班监督检查。 (3)悬挑结构模板支撑架、防护脚手架与楼层 内模板支模架连续设置连成整体,模板支撑架与建 筑结构进行刚性连接。 (4)剪刀撑在支撑架的外围由下而上设置竖向 连续式剪刀撑,在周边内部模板支撑范围内每隔 10 m左右由下而上设置竖向连续剪刀撑,宽度同 外悬挑结构支架的宽度,并在顶部和底部扫地杆处 设置水平剪刀撑。 (5)悬挑脚手架和外挑支模架底部全面封闭, 满铺木枋、模板并用安全网兜底,外侧脚手架满铺 设脚手笆。 (6)屋顶结构施工过程中,外防护架与结构排 架同时搭设,外防护架的水平杆与结构排架的水平 杆连成整体。 (7)架体拆除时,按先外后内的方式拆除外防 护架和结构支撑架。 6.总结与体会 本工程屋顶构架虽然外悬挑结构超长、超高, 但通过外悬挑型钢合理布置,并对悬挑支撑、斜拉、 支撑架的事前和事中的严格控制,将高空外悬挑脚 手架、高空高支模施工、高空装饰施工平台的施工 有机地进行了整合,确保了进度、质量和安全,节约 了施工成本,为类似高空大悬挑结构的施工和外装 饰提供了参考依据。 参考文献: [1]JGJ 130—2011建筑施工扣件式钢管脚手 架安全技术规范[s].北京:中国建筑工业出版社. [2]GB 50017—2014钢结构设计规范[s].北 京:中国建筑工业出版社. [3]GB 5009—2012建筑结构荷载规范[s]. 北京:中国建筑工业出版社. [4]GB 50010-2010混凝土结构设计规范 [s].北京:中国建筑工业出版社. [5]JgJ 59—2011 建筑施工安全检查标准 [s].北京:中国建筑工业出版社. [6]jcJ 162—2008建筑施工模板安全技术规 范[s].北京:中国建筑工业出版社. (本文收稿:2018-05-13)