關(guān)于高層建筑核心筒頂模與伸臂桁架的施工應(yīng)用

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1、關(guān)于高層建筑核心筒頂模與伸臂桁架的施工應(yīng)用作者：龔鵬來(lái)源：《房地產(chǎn)導(dǎo)刊》2015年第03期【摘要】本文以某商業(yè)中心工程池工為例，重點(diǎn)介紹了頂模設(shè)計(jì)、伸臂桁架安裝、伸臂桁架與鋼筋工程協(xié)同施工、伸臂桁架與混凝土結(jié)構(gòu)協(xié)同施工、鍛鋼節(jié)點(diǎn)域模架角部開(kāi)合協(xié)同施工、鍛鋼節(jié)點(diǎn)與模板協(xié)同施工等一系列頂模關(guān)鍵技術(shù)及工藝流程?！娟P(guān)鍵詞】頂模設(shè)計(jì);伸臂桁架;協(xié)同施工;施工技術(shù)1、工程概況1)；頂模設(shè)計(jì)隨著社會(huì)發(fā)展和城市建設(shè)的］

2、新月異，城市市區(qū)內(nèi)建筑工程場(chǎng)地越來(lái)越狹窄，房屋建筑越來(lái)越高，而工期、造價(jià)、環(huán)保等要求卻越來(lái)越嚴(yán)，這對(duì)工程建設(shè)帶來(lái)了巨人的挑戰(zhàn)，也為新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用提供了機(jī)遇。某商業(yè)屮心工程塔

3、樓54層，裙樓4層，建筑高度270m,結(jié)構(gòu)形式為□柱框架+核心筒+伸臂桁架的筒體結(jié)構(gòu)，在建設(shè)該商業(yè)中心時(shí)，采用了頂模與伸臂桁架協(xié)同施工的新技術(shù)。頂模設(shè)計(jì)如圖1所示。支撐與頂升系統(tǒng)支撐在核心筒剪力墻上，共設(shè)置9個(gè)支撐點(diǎn)，其中核心筒外墻上設(shè)置8個(gè)，核心筒中間設(shè)置1個(gè)。外墻上的支撐頂升系統(tǒng)山混凝土承力件，上、下支撐架以及支撐架之間的頂升油缸組成;置丁?核心筒內(nèi)墻的一個(gè)支撐與頂升系統(tǒng)由上支撐箱梁、下支撐箱梁以及上下支撐箱梁之間的頂升油缸組成。圖1；；頂模構(gòu)造2);伸臂桁架概況某商業(yè)中心整棟塔樓共有5道巨型桁架加強(qiáng)層，其屮3道為伸臂桁架，由內(nèi)、外筒兩部分桁架組成，其屮內(nèi)筒伸臂桁架由上弦結(jié)

4、構(gòu)、下弦結(jié)構(gòu)及腹桿構(gòu)成，上、下弦桿以角部8個(gè)鍛鋼件節(jié)點(diǎn)為核心，通過(guò)水平弦桿、豎向腹桿貫通于核心筒外墻四周，形成穩(wěn)固結(jié)構(gòu)體系，桁架總高度15.2m,跨越3個(gè)結(jié)構(gòu)層高。桁架豎腹桿柱截而為H型鋼，桁架上、下弦桿以及斜腹桿由雙層鋼板和連接隔板焊接成組合截而，角部節(jié)點(diǎn)呈形布置。整個(gè)內(nèi)筒伸臂桁架共計(jì)89件鋼構(gòu)件，其中上弦共20件,腹桿共49件,下弦共20件，總質(zhì)量約963t,最大構(gòu)件為角部8個(gè)鍛鋼節(jié)點(diǎn)，最重達(dá)37.39to2、重、難點(diǎn)分析與對(duì)策1）；頂模在頂層南北有4道、東西有6道貫通的主梁，其中在中間2道主梁均為雙層，總高度3.6m,跨越了仲臂桁架層，吊裝期間如何協(xié)調(diào)與模架空間關(guān)系是需要

5、重點(diǎn)解決的問(wèn)題。對(duì)策：利用三維建模軟件深化設(shè)計(jì)，疊合模架及伸臂桁架立面及平血關(guān)系，充分考慮塔式起重機(jī)M重、構(gòu)件運(yùn)輸、模架作業(yè)層高度、鋼模位置等，并對(duì)復(fù)朵節(jié)點(diǎn)提出合理化建議，保證伸臂桁架結(jié)構(gòu)層的順利丿施工。2）;伸痔桁架結(jié)構(gòu)復(fù)雜且4個(gè)角部節(jié)點(diǎn)含有外伸丫腿，外伸長(zhǎng)度超過(guò)2m,模板如何支設(shè)、模架如何順利通過(guò)外伸牛腿位置是兩者協(xié)調(diào)的重要內(nèi)容。對(duì)策：頂模4個(gè)角部在設(shè)計(jì)Z初已考慮伸臂桁架外伸牛腿影響，將模架4個(gè)角部設(shè)置為開(kāi)合機(jī)構(gòu)，1?6層均可整體開(kāi)合或逐層開(kāi)合，可以有效地解決模架與外伸牛腿影響問(wèn)題對(duì)于外伸牛腿局部支模問(wèn)題，核心筒采用大鋼模板，針對(duì)4個(gè)角部外伸牛腿位置鋼模板也已考慮可以局部開(kāi)

6、啟或整體開(kāi)啟，開(kāi)啟后方便鍛鋼節(jié)點(diǎn)安裝，局部無(wú)法用鋼模板封閉的地方采用木模封閉即可。3）；伸臂桁架安裝期間，鋼筋綁扎、混凝土澆筑同步施工，如何避免鋼筋綁扎及混凝土澆筑対伸臂桁架安裝的影響是需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。對(duì)策：鋼筋綁扎前根據(jù)模架與伸臂桁架安裝各階段關(guān)系，対伸臂桁架對(duì)接焊縫位置豎向鋼筋長(zhǎng)度及接頭留設(shè)位置予以預(yù)先考慮，保證鋼筋接頭不會(huì)超越焊縫位置，避免對(duì)焊縫焊接造成影響?；炷翝仓r(shí)，在模架上設(shè)置混凝土澆筑串桶，重點(diǎn)解決伸臂桁架節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝上澆筑問(wèn)題，為避免混凝土對(duì)構(gòu)件未焊接焊縫的污染，混凝七澆筑詢將所有水平焊縫進(jìn)行保護(hù)，并調(diào)整混凝十粗骨料級(jí)配，使RIC60自密實(shí)混凝七進(jìn)行澆筑。

7、3、施工工藝流程圖2;施工工藝流程圖3;伸臂桁架施工流程1）；第1步上支撐系統(tǒng)位T27F：①30F伸臂桁架部分下弦構(gòu)件（共8件）安裝;②核心筒結(jié)構(gòu)29F鋼筋綁扎、模板封閉、混凝土澆筑;③內(nèi)墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行30F鋼筋綁扎。2）笫2步上支撐系統(tǒng)位于28F：①30F安裝伸臂桁架剩余F弦（共12）:②同時(shí)進(jìn)行核心筒30F外墻鋼筋綁扎;③內(nèi)墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行31F鋼筋綁扎。3）第3步上支撐系統(tǒng)位于29F：①31F伸痔桁架腹桿（共49件）安裝;②核心筒30F封模澆筑混凝土;③核心筒31F外墻鋼筋綁扎，內(nèi)墻剩余鋼筋綁扎。4）第4步上支撐系統(tǒng)位于30F：①32F伸痔桁架部分上弦（共12件）安;②核心筒31F

8、封模（局部補(bǔ)充木模板）混凝土澆筑;③內(nèi)墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行32F鋼筋綁扎。5）第5步上支撐系統(tǒng)位于31F：①32F伸臂桁架剩余上弦（共8件）安裝;②核心筒32F外墻鋼筋綁扎;③核心筒32F封?；炷翝仓?④伸臂桁架施工完，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)層施工流程4、關(guān)鍵施工技術(shù)4.1;分段分節(jié)施工根據(jù)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)圖紙,統(tǒng)籌考慮伸臂桁架自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、模架結(jié)構(gòu)體系、塔式起重機(jī)起吊能力、焊接工藝、構(gòu)件制作及運(yùn)輸?shù)纫?，合理確定伸臂桁架水平分段及豎向分節(jié)。深化設(shè)計(jì)階段，針對(duì)復(fù)雜節(jié)點(diǎn)，如鋼筋與鋼骨的接駁器連接或預(yù)留孔、機(jī)電設(shè)備管道預(yù)