工具式网架吊模的设计与应用.doc
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工具式网架吊模的设计与应用 西柏坡电厂混煤仓为一字排开的3座内径15m联体现浇混凝土筒仓,在31m处设平台,每仓有10根混凝土梁(图2-2-1、2-2-2),长I2~l5mm,截面尺寸350mm×1200mm~l500mm,现浇板厚80mm。如按常规方法施工平台(采用密顶柱),每仓需¢48钢管67.5t,扣件7.5t,工期42d;拆模时只能从平台上留孔中出料,既费时间又不安全。为此构思了工具式网架吊模的施工方法。 工具式网架吊模就是用¢48×3.5钢管组合成上下弦有一定间距的架,每两片椅架中间固定梁模板且组合在一起,在地面上组装成型后整体吊装就位,在高空对桁架上下弦用间距不大于1m的杆件连接,形成整体网架以承受混凝土自重和施工荷载。上述方法与采用密顶柱相比,简便易行,省工省料,且施工安全。 第1章工具式网架吊模的关键技术 由于玛钢扣件自身应力低,网架承载力只能达到梁混凝土自重的1/4。 2. 采取加固梁钢筋骨架进一步挖掘承载能力的方法:加强梁筋的抗剪、抗弯、抗扭能力,使之形成以钢筋为杆件的桁架梁。图2-2-3中⑾筋为加固筋,网架和梁钢筋加固后共同作用,可承受梁混凝土重的1/2。进行相同跨度高减少1/2时的弹性变形及混凝土裂缝的验算,并经试验形成工具式网架和钢筋骨架承重、叠合浇筑混凝土3项技术综合应用的“工具式网架吊模工艺"的施工方法。为此,经设计单位同意,将现浇板改为叠合板施工,将梁改为两次浇筑。荷载理论分配:工具式网架承担本身自重+1/4梁混凝土自重+模板重;钢筋骨架承担本身自重+1/4梁混凝土自重+施工荷载;梁混凝土采取两次叠合浇筑,增设梁腰筋(图2-2-3中③筋)顶替梁底至中性层之间“工艺梁"的架立筋,中性层以下视为一个单梁(工艺梁),第一次浇筑混凝土至中性层,待混凝土强度达75%后,可浇筑上部混凝土。待上部混凝土强度达6MPa,工艺梁混凝土强度达85%后可拆除模板及网架(按规范规定,跨度大于8m的梁拆除模板时混凝土强度应达100%,因未加板荷载,梁负担相应减轻25%~30%)。 第2章工艺流程 【工具式网架吊模的设计与应用】 工具式网架吊模是一种创新的施工方法,主要应用于大型混凝土结构,如文中提到的西柏坡电厂混煤仓的平台建设。传统方法采用密顶柱支撑,但这种方法耗材多、工期长且拆模过程存在安全隐患。相比之下,工具式网架吊模具有简化施工流程、节省材料和提高安全性等优点。 关键技术和设计思路如下: 1. **结构设计**:工具式网架由¢48×3.5钢管构建,形成上下弦有一定间距的框架结构,通过在地面组装后整体吊装。在高空,通过间距不超过1m的杆件连接,形成立体网架,以承受混凝土自重和施工荷载。 2. **承载力增强**:由于玛钢扣件的应力较低,网架的承载力受限。为解决这一问题,采取加固梁钢筋骨架的措施,增强其抗剪、抗弯、抗扭能力,使钢筋形成类似桁架梁的结构。通过增设加固筋,网架和梁钢筋共同作用,可承载梁混凝土重量的一半。 3. **荷载分配**:理论荷载分配考虑了工具式网架、钢筋骨架和混凝土梁的不同阶段。网架承担自身重量、1/4梁混凝土自重及模板重量,钢筋骨架承担自身重量、1/4梁混凝土自重及施工荷载。梁混凝土则采取两次叠合浇筑,以分阶段达到设计强度。 4. **施工工艺流程**: - 筒壁施工至梁底标高后,预组装的桁架与梁模组合体吊装就位。 - 安装校正,接着吊装加固的梁钢筋骨架,焊接固定。 - 形成整体空间网架,并铺设操作平台,挂设安全网。 - 分两次浇筑混凝土,第一次至中性层,待强度达标后再浇筑上部混凝土。 - 混凝土强度满足要求后,拆除网架和模板,安装预制板,绑扎钢筋,浇筑现浇层混凝土。 5. **施工要点**: - 单梁桁架在地面组装,设置混凝土支墩作为支座。 - 钢筋骨架加固,增加必要的辅助筋,确保结构稳定。 - 网架安装时注意节点连接,确保整体稳定性。 - 浇筑混凝土时注意连续性,避免非必要施工缝。 6. **经济效益**:采用工具式网架吊模,能显著减少钢材和扣件的用量,缩短工期,降低租赁费用,提高施工效率,同时提高了安全性,减少了管理费用。 通过这种施工方法,项目可以实现高效、安全、经济的建设目标,体现了工程技术创新对建筑施工效率和成本控制的重要影响。
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