2024年5月17日发(作者:hd6750显卡)
壁 堕 ——
深圳金立大厦高空大悬挑结构施工技术
熊士斌 付成刚 彭丁星 齐晓建
中国建筑第二工程局有限公司深圳分公司 深圳 518048
摘要:深圳金立大厦的空中大堂最大悬挑长度为6.62 m,支模高度达8.4 m,且位于66 m的高空中,施工难度较大。为
此,从安全、经济、可行性3个方面综合考虑。选择了在高空采用型钢悬桃支模的方式进行施工。施工过程中采用了满
堂架对顶卸荷、优化混凝土浇筑顺序、设置斜撑等一系列的安全保证措施,达到了设计的目标和质量要求。
关键词:超高层建筑;悬挑结构;高支模;满堂架对顶卸荷;型钢悬挑施工
中图分类号:TU758 文献标志码:B DOI:1 0.1 41 44/j.cnki.jzsg.201 7.04.028
Construction Technology-for Overhead Large Cantilever Structure
in Shenzhen jinli.Tower
XIONG Shibin FU Chenggang PENG Dingxing QI Xiaojian
China Construction Second Engineering Bureau Co.,Ltd.Shenzhen Branch Shenzhen 518048
1 项目概况
金立大厦项目位于深圳市前海合作区内,项目建成
后将成为金立集团在深圳的总部大楼,项目总建筑面积
52 772.42 m ,地下3层,地上23层,建筑总高度110 m,结
构形式为框架核心简结构。为体现金立公司的企业精神,
金立大厦外观采用扭转的竖向线条,是抽象的“立”字,
在大厦的16层和l7层(66.1~74.5 m标高处)设有一空中大
堂,用于企业形象门户展示(图1)。
图2悬挑楼层平面示意
2 施工难点
1)空中大堂悬挑结构的悬挑长度较大,最大悬挑长度
达6.62 I13.,同时存在较大规格的边梁和悬壁挑梁,悬挑部
分为2层结构梁板,结构荷载较大。
2)悬挑层2层楼板之间均为高8.4 m的高支模区域,施
工荷载较大。
3)悬挑部分距离地面66.1 m,属于高空悬挑作业施
工,施工作业风险系数高 。
图1金立大厦效果图
3 方案比选
空中大堂外立面呈流线型,突出结构外边缘2.75 m,
针对本工程的实际情况,结合以往施工经验,我们提
结构最大悬挑长度6.62 m,悬挑层高8.4 ITI,悬挑板 出了3个技术可行、安全可靠的技术方案,从施工安全、经
厚130 mm,梁截面尺寸300 mm×600 mm、400 mm×
济、可行性3个方面进行比选研究。
6O0 mm、5o0 mmX600 mm、600 mmX6OO mm(图2)。
方案1:落地式脚手架满堂支撑支模。从地下室项板上
搭设高约66 m的满堂钢管模板支撑架,设置连墙件与结构
有效连接,剪刀撑和相关构造措施按照方案和计算要求设
置,可满足本工程悬挑结构的施工要求。但此方案支撑所
需钢管数量约为悬挑支模的5倍,钢管的租赁费用较高,同
时脚手架搭拆周期过长,存在不可预见的风险因素。
K5o21 2017・4・Buitding Conslmctlon
熊土斌付成刚 彭丁星 齐晓建: 深圳金立大厦高空大悬挑结构施工技术
方案2:型钢悬挑史馍,悬挑部f、=,-后刘浇筑。 主体结
3个: l:宁钢长度≥9 rn,建筑物外边缘梁中间1个,睫 3
个,锚 段・I1部1个。
I:字钢外端均设反托钢 绳(怂挑长度在3 n 以 的工
构施 I: l5层时, l5层底板上预没坤件,16层施l_l:时在
悬挑结构和非悬挑结构之问留设施I:缝,悬挑部何先不施
工,先施工非悬挑部他结构,待18 丰体结构非悬挑 位
施工完成后,再利用l5层预埋件悬挑 1:字钢支模甲俞,用
钢丝绳将悬挑支模用的工字钢尾部 j 16层和18层非怂挑部
字钏 没2道反拉钢丝绳,反拉钢 绳仅作为安全储备)。
挑 问距均为1 000 Illlll左右,然 往工字钢挑梁上随接搭
设支模架立杆,支模架 杆间排趴亦为l 000 llln1,步距为
位结构拉结在一起, 支模平台上搭没满堂支撑架,进行
悬挑部位结构施工。本方案最大的问题是施=『=缝留设他置
的防水处理较为困难,埘建筑结构安全不利。
方案3:型钢悬挑支模,悬挑部位同主体结构‘起施
工。在主体结构施工 l5层时,在l5层底板上预设埋件,
利用l5层预埋件悬挑工字钢支模平台,在支模平台上搭设
满堂支撑架,进行悬挑部位结构施工。同时在15层悬挑工
字钢下方没置钢管斜撑,保证结构安全。本方案与方案_二
类似,但就整体而言,混凝土一次浇筑对结构的整体性和
安全性更为有利。
综合考虑以上方案,同时结合本 程的实际,任工期
不是特别紧张的情况下,为确保工程质量和安全,最终选
择了方案3。
4 方案设计
在l5层楼面处,埋设20 【;j】钢压环,并根据平面阁布置
工字钢挑粱,问距l Ill,f}]于悬挑长度不一,故悬挑长度火
于4 000 remit,)『}j36a l:宇钢,悬挑长度2 900 ̄4 000 mmH'J
用32a 工字钢,悬挑长度2 000 ̄2 800 Iilli1时用25a 1:宁钢,
悬挑长度<2 000 mmlt' ̄用20a 工字钢。 悬挑工字钢的外端
及中部再横向设置10 槽钢横向连系粱并与主粱焊接连接,
以增加侧向稳定性。 字钢平面布置见图3。
32a
/工字钢
图3悬挑结构工字钢平面布置
工字钢在建筑物内锚固段长度均≥1.25倍外悬挑长
度,每根悬挑工字钢主梁设3~5个卡箍压紧并焊接锚固:
工字钢长度<6 m,建筑物外边缘梁中间1个,尾部2个:工
字钢长度介于6~9 m之间.建筑物外边缘粱中间1个,尾部
l 800 mill。水平朴 j楼 内架体水 杆拉通,以增加架体
的稳定性。
5 施工安全保障措施
5.1 满堂架对顶卸简
方案设计时,即考虑将满堂 的I'Hj/ ̄ti定为1 m,_Ⅲ:字铡
间 也按}{{{1 n 布_置,使得满堂支撑架能够全部 j 字钢
卜,征锚固段内通过满掌架钢管施加给工字钢 个向下的
力以保证结构安全,见图4。由t锚圈段内的工字钢长度为
悬挑段的1.25倍,使得锚固段内施JJf]给T字钢的力恒大于
悬挑段施jj【】给丁宁钢的力,由杠杆原理可知:通过满章架
对顶卸简,基本可以消除卜部模板支撑体系荷载的影响。
8r /连墙件
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模
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.
满堂架立杆
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一一_ … 一
‘c ==一
鬈
一
£ ≥1 25L
, ● ●
悬挑段 锚固段
图4满堂架立杆对顶卸荷示意
5.2 优化混凝土浇筑顺序,减少施工荷载的影响
优化混凝上浇筑顺序:先浇筑非悬挑区域的混凝土,
再浇筑悬挑区域的混凝土,让非悬挑部位混凝t的荷载通
过满堂架传递至 J 钢,平衡悬挑部位的混凝十衙载,使
得施1二安全更有保证。
减少悬挑部位施 [荷载:悬挑部位混凝。1=浇筑采用
l5 m布料杆浇筑,浇筑过程中布料杆全程放置于非悬挑区
域,以减少悬挑区域的施工荷载。
5.3设置钢管斜撑
即使住结构计算安全性满足后,出于安全考虑,我们
仍在悬挑长度大于2 m的工字钢下方增设r钢管斜撑以进。。。。
步保障安全。斜撑采用 48 mm钢管,支撑在悬挑工字钢
的中部位置。斜撑与工字钢交接位置焊接一段 20 film的
三级钢筋(长度不小于200mm)用于二固定钢管。斜撑中部
通过2道水平杆与满堂架连成整体,同时保证钢管斜撑分段
长度小于1.8 防止斜撑受力时火稳。斜撑布置见图5。
tiitfliT・第39卷・第4期E5o3]1
熊士斌付成刚 彭丁星 齐晓建: 深圳金立大厦高空大悬挑结构施工技术
使用较少,相对于落地式脚手架成本节约10%左右。悬挑
工字钢亦为市场通用型号规格,可向专业公司租赁,无需
与满堂
单独购买,也可周转使用,成本可节约50%以上。悬挑工
字钢支撑架同悬挑脚手架施工方法相同,安装方便,操作
简单,混凝土可与非悬挑段同时浇筑,节约后期人工费
图5下支撑结构剖面
5.4外防护
在工字钢上支撑架的外侧,距离楼板外边600 mm搭设
防护架,防护架设置一排立杆,与高支模的外架连接成整
体,外侧满铺闭目安全网,保证工人施工过程中的安全。
5.5支模架的剪刀撑设置
工字钢上的支撑架设置水平剪刀撑2道,底、顶各1
道,与楼层内支撑架连成整体;竖向剪刀撑同楼层内满堂
架连通。
5.6工字钢上模板封闭层施工
在工字钢逐根推至既定方案位置后,即用木楔子将压
环与工字钢顶紧,立杆搭设完毕后即可开始工字钢上模板
封闭层的施工。水平连系梁与主梁之间的焊接必须饱满,
不得点焊。
作为悬挑结构的底部防护,钢笆网设置在3根横向水平
杆上,钢筋网片采用对接平铺,并在两端8 cm处用14 镀锌
钢丝箍绕2~3圈固定。钢笆网应平铺、满铺、铺稳,以防
物体掉落和台风吹覆,圆弧处或拐角处2个方向的脚手板重
叠放置,避免出现探头及空当现象。
5.7钢丝绳及绳卡
在16、17层结构拆模后立即对工字钢进行反拉,以进
一
步加强使用过程中的结构安全性。做法是:在工字钢上
下2个面分别焊接直径不小于20 mm的钢筋,工字钢外端均
设反拉钢丝绳,悬挑长度在2.9 m以上的工字钢上设2道反
拉钢丝绳,悬挑长度在2.9 m以下的工字钢上设l道反拉钢
丝绳。反拉钢丝绳仅作为安全储备,不参与计算(图6)。
17层
7 羹 8
瞳钢丝绳、/ { r_
后浇楼板 鳕
16层
’ l
8
t-
‘z:
15层
图6反拉钢丝绳设置示意
6经济效益分析
悬挑工字钢搭设简单,搭设高度较低,钢管等原材料
|5o4m 2017・4・Building Construciton
用。人工成本综合可降低30%左右『3‘钔。
7 结语
本工程高空悬挑结构施工整体进度正常。施工完成
后,模板支撑体系变形、沉降均在允许范围内,混凝土表
观质量良好,无裂缝,混凝土强度合格。事实证明,本工
程高空大悬挑支模方案合理可行,解决了因建筑造型独特
而带来的施工难题,保证了结构的安全整体性。通过本次
应用实践,我们认为在通过选用恰当型号的工字钢、保护
措施到位的情况下,本方案理论上还可以推广应用至悬挑
长度更大的悬挑混凝土结构施工中。
☆☆参考文献☆☆
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(上接第499页)
从结果可见,其中高频及A、C声级的撞击改善值都可
达 ̄1130 dB以上,满足了楼下各功能房间的建筑隔声要求,
完全达到了设计的隔振隔声效果 。
6 结语
泰州人民医院病房楼设备间通过设置浮筑平台,将
振动源与建筑结构墙体、楼板实现了隔离,有效阻止了振
动、噪声的传播,为邻近房间的正常使用提供了有效保
障,并减少了运营维护费用。
☆☆参考文献☆☆
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