新长江国际高大梁转换层模板支撑系统设计方案

摘 要：新长江・国际工程，B栋第五层21.55处设计为转换层，结构较为特殊，该层层高为5.95m，整层皆为高大梁。选用满堂脚手架进行该层结构施工支撑，支模体系复杂，施工难度较大，我们对方案进行了多次的论证和优化，施工效果反映较好。

关键字： 高大梁 满堂脚手架

新长江・国际工程，根据其功能用途，设计者在第五层处设置了转换层，层高5.95m，全为高大梁，这对我们施工方来讲是一个较大的技术问题，支模体系复杂，施工难度较大。

1、工程概况

新长江・国际工程位于武汉市汉口解放大道和麟趾路交界处，南临京汉大道，是武汉市市中心的繁华地带，总建筑面积97442。本项目包括A、B、C三栋建筑（A栋27层、B栋30层、C栋8层），设计有两层地下室，地下二层为平战结合人防地下室，设有停车场和设备用房，地下一层设有停车场、设备用房和商业用房，1-3层为商业裙楼，总高度99.6m，为框支-剪力墙结构。本工程建筑耐久年限为50年，建筑防火等级为二级。建筑抗震设防烈度为6度。

其中B栋第五层21.55处设计为转换层，结构较为特殊，该层层高为5.95m，整层皆为高大梁，有6001700、6002000、8002100、10002100、10002400、10002600、12002400、17002400、18502000、20502100、22502400的大梁作为主要的结构构件。

2、方案初步设计

我们起初选用的方案有2个：

1、采用模板+木方（内龙骨）+多根型钢并排（外龙骨）组合的方案，其荷载的竖向传递采用型钢斜撑传递至柱根。

2、普通的满堂脚手架，脚手架搭设经验算间距较小。

经过多因素的考虑，方案1成本较高，且其自身荷载较大，故决定选用方案2：满堂脚手架进行该层结构施工支撑。

根据结构布置，梁板结构模板支撑分二种情况：

1、大部分模板支撑立杆可以直接落座于下层结构（15.60m）梁板上；

2、局部梁板模板支撑下部无相邻结构，其支模架立杆直接落于地下室顶结构梁板上（±0.00m），故其支撑高度达到20m；

根据以上的二种支模情况我们可以看出，本工程的施工重难点在于：

1、该转换层结构荷载较大，最大梁截面尺寸达到2250×2400mm，大部分转换梁截面尺寸为1000×2600mm，梁底受力最大的支撑立杆对下部结构荷载为50.618 kN/,其荷载的竖向传递对下部第4、3层楼板的受剪都有较大的影响，需要会同设计院着重考虑；

2、支模架最大搭设高度为20m；

3、大截面梁之间空间较小，无工作面，影响施工；

4、整体结构施工归属于大体积混凝土的施工，混凝土的裂缝控制是较为重要。

3、方案细部设计

为满足施工要求，同时保证安全的前提下，我们使用PKPM软件对该高支模系统进行了设计和验算，具体选用方案如下：

采用扣件式钢管脚手架（φ48*3.5mm钢管）进行模板支撑体系的布置；

2、梁底模立杆按间距为500×500mm进行搭设，沿梁长方向500mm，步距按1100mm搭设，梁底模中间立杠采用可调节顶托，梁底模板外立杆相连采用双扣件，以保证扣件的抗滑移承载力；

3、2250×2400截面尺寸的梁底小横杆（梁底外龙骨）采用7.5#槽钢，其他尺寸梁采用钢管和木方间隔支撑。

4、现浇板底立杆间距双向1000×1000mm，横杆步距为1100mm。

5、为避免梁底立杆对支承楼面表面造成损伤，同时也便于对立杆传至楼面的集中荷载更好地分散传递，20502100、22502400梁立杆下垫的16#槽钢，其他梁立杆底部垫方木，并设扫地杆；

6、系统的稳定性:整个支撑系统必须全部设置纵横向扫地杆，整个支撑系统四边与中间每隔四排支架立秆应设置一道剪刀撑，由底至顶连续设置，梁底支撑必须设有剪刀撑。

7、高支模架

2-12/2-14与2-K/2-M结构在转换层以下至地下室顶板皆无，经设计此处结构支模架采用落地满堂脚手架，搭设高度为20m，此处梁最大截面为1000×2600mm，梁两侧立杆间距为1400mm，沿梁跨度方向间距为500mm，梁底增加2道立杆，采用可调节顶托进行支撑。步距为1100mm,剪刀撑、扫地杆严格按规范搭设。板支撑立杆间距为1000×1000，同时在搭设此处支模架时注意与周边支模架形成整体连接，并进行抱柱加固。

8、20502100、22502400尺寸的2条梁由于相邻，其自重较大，会同设计院的验算，对于下层相对应部位，设计增加一条300×800mm的梁来进行承重。

9、大体积混凝土的温度控制措施：会同商混站商定混凝土的配合，同时使用冰水降低混凝土的入模温度；输送泵覆盖麻袋并浇水；减缓白天温度高时的浇筑速度；养护浇水间隔时间缩短；混凝土初期进行模板浇水。同时使用TM-902C便携式电子测温仪进行监测，该层结构根据面积范围共布置了6各测温点，每个测温点埋植上中下3个探头，测温频率为前72小时为每2小时一次。温差须控制在23℃以内（规范为25℃）。

4、技术关键点

4.1 满堂脚手架的整体性。该脚手架施工时将两部分的脚手架要紧密相连，以加强整体稳定性；

4.2 立杆布置纵横排距设计为500mm是可行的，但现场施工时因立杆之间空间较小，需先搭设大面积的扫地杆，再进行立杆的搭设，进行循环施工从而完成整体支模架的搭设。

4.4 材料问题：根据目前材料市场状况，钢管、扣件等材料普遍在某些参数上已达不到规范要求，故在计算时对参数需进行必要的调整。本方案计算中钢管参数调整成Φ47×2.7考虑。对于扣件，在关键部位如梁底的支撑，我们直接使用可调节顶托进行替换，以增强其竖向承载力。

4.5 荷载取值：模板自重(kN/m2):0.35；钢筋自重(kN/m3):3.00；施工均布荷载标准值(kN/m2):3.0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):35.0；倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0；振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0；

梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算：钢管立杆稳定性计算 σ = 169.093 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

4.6 混凝土的浇捣：本工程按范围对柱先行浇捣，待一定范围内柱浇捣完成后再进行范围内的梁、板混凝土的浇捣。一般取一跨板为一范围。

4.7 过程监控：浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时采取措施加固。

4.8 方案管理：支架搭设前应进行详细技术交底，立杆间距、水平杆、剪刀撑严格按方案要求进行搭设，同时按搭设部位划分将责任落实到个人，搭设后经公司总工程师、工程处相关人员验收合格后再报监理工程师、设计院、质监站，进行专项质量检查，经签字同意后方可使用。施工过程中应有专人巡察，确保安全生产。

5、实施效果

在大体积混凝土测温过程当中，最高温度达到了87℃，因为温度监测及时，采取毛毯覆盖厚度的控制来调节温差，使这个养护过程中无警报产生。

该转换层结构现模板已全部拆除完毕，其感观质量较好，因管理的严格控制，便面可达到清水效果。同时经仪器检查，结构表面无裂缝，下部结构无裂缝。

6、结束语

该分项工程的技术性具有一定的代表性，当今的建筑造型越来越具有技术性，对于施工单位来讲，其施工难度也相应的增加，因此应该不断的去优化施工方案，去探索更安全、更经济的技术方案。

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