工艺工法qc厂房大跨度现浇梁板可测可控支撑体系施工工法

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1、厂房大跨度现浇梁板可测可控支撑体系施工工法中国人民解放军总装备部特种工程技术安装总队李博平邴光利杨辉白联锋张笈玮1.前言在2m×2m超声速风洞工程IV段消声室现浇结构的施工中，因厂房内置外场消声器设备所占空间较大且工艺要求不允许受荷，需在土建施工前制作安装完成，造成厂房现浇屋面板施工不能按通常方法从地面搭设满堂脚手架支撑，其屋面板施工300余吨荷载必须另行考虑支撑方案进行。针对这一技术难题，中国人民解放军总装备部特种工程技术安装总队驻绵阳工程指挥组大力开展了科技创新，实现了施工过程的可测可控，创造了《厂房大跨度现浇梁板支撑体系施工方法》这一

2、国内领先的新成果，并于2012年3月28日获国家发明专利，专利号：ZL7.X，相关的QC成果《厂房大跨度现浇梁板可测可控支撑体系研制与技术创新》获国家级一等奖。在此基础上，指挥组进一步总结施工工艺，形成了“厂房大跨度现浇梁板可测可控支撑体系施工工法”。该工法安全可靠、简单经济，填补了国家及军队类似工程模板支撑体系的空白。已经在2m×2m超声速风洞工程、Φ0.5m高超声速风洞震后重建工程、2.4m×2.4m跨声速风洞震后重建工程中应用，取得了明显的军事效益、社会效益和经济效益。2.工法特点2.1本工法通过预埋型钢作为脚手架的支撑梁可避免支撑体

3、系对已安装设备的影响，可解决先安装室内设备后施工屋面现浇梁板情况下，已安装设备影响模板支撑体系搭设的问题。2.2本工法通过两层型钢与支撑脚手架形成整体支撑顶板浇筑荷载，可计算型钢受力变形，验算其结构体系安全可靠性。2.3本工法通过采用斜拉钢丝绳和花篮螺栓组成的加固卸载装置对型钢空间卸载可实现对支撑体系变形值的可测可控效果。3.适用范围本工法适用于厂房建筑结构大跨度梁板支撑体系施工，特别适用于单层厂房在层高超高、跨度较大、内置设备体积较大，无法按常规方法支设满堂9脚手架情况下的现浇梁板支撑体系施工。4.工艺原理厂房大跨度现浇梁板可测可控支撑体

4、系施工方法是针对厂房建筑在层高超高、跨度大、内部设备先安装且所占空间较大情况下提出的上部现浇梁板支撑体系施工方法，通过在剪力墙中部及上部预埋型钢（可用于后续设备安装），并在中部型钢上1/3跨处焊接拉环，通过花兰螺栓和钢丝绳与已浇筑剪力墙斜拉，现浇梁板支撑脚手架支撑于两层型钢上，在顶板混凝土浇注过程中，通过观测型钢变形和紧固花兰螺栓对型钢卸载，使整个施工过程对支撑体系的变形实现可测可控。以2m×2m超声速风洞工程为例，支撑体系示意图见图4。9图4支撑体系示意图注：1为预埋型钢，2为支撑脚手架钢管，3为现浇顶板主梁，4为现浇顶板次梁，5为现浇剪

5、力墙墙体，6为内置设备，7为斜拉钢丝绳，8为花篮螺栓，9为焊接拉环，10为ф48×3.5钢管。5.施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程支撑体系选型→支撑体系结构验算→支撑体系搭设→支撑体系变形监测监控→调节花篮螺栓控制型钢变形→施工完毕后支撑体系拆除。5.2操作要点5.2.1支撑体系选型根据工程实际荷载情况和相关规范要求，合理选择预埋型钢的型号、型钢间距、型钢上支撑脚手架的参数、钢丝绳、花篮螺栓等的型号参数。以2m×2m超声速风洞为例，具体选型如下：1、在剪力墙13.48m和17.88m标高处分别预埋12根横跨房间的I36a9工字钢横跨

6、房间，其间距2.75m，梁板支撑体系立杆支撑于工字钢上，并通过纵横连杆形成整体。2、在中部13.48m标高处工字钢的1/3跨处焊接拉环，用钢丝绳加花篮螺栓与墙体斜拉连接。3、采用Q235A级φ48×3.5扣件式钢管支撑体系，按照主次梁及板间距分开纵横交叉连接布置立杆，立杆上部设置加劲式可调支托形成轴心传力。5.2.2支撑体系结构验算选型确定后，按照《钢结构设计规范》（GB50017-2003）和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）及其他相关规范对型钢、脚手架、钢丝绳和花篮螺栓进行结构受力验算和荷载组合作用下型钢

7、的挠度验算，并根据验算结果对支撑体系进行调整。验算型钢挠度时，首先根据剪力墙厚度和预埋型钢的截面尺寸，判断型钢两端的约束条件。如果剪力墙较厚，型钢截面尺寸相对较小，型钢两端可按固定支座考虑；如果剪力墙较薄，型钢截面尺寸相对较大，型钢两端可按铰支座考虑。计算型钢挠度时，荷载采用标准值（不考虑荷载的分项系数和动力系数）。上部荷载通过脚手架立杆传给型钢，型钢上的荷载按等间距分布的集中荷载计算。型钢的挠度验算公式如下：两端为固定支座的情况：v=nPL3/384EI（n为偶数）或v=（n4+1）PL3/384n3EI（n为奇数）（5.2.2-1）两端

8、为铰支座的情况：v=(5n2+2)PL3/384nEI(n为偶数)或v=(5n4+2n2+1)PL3/384n3EI(n为奇数)（5.2.2-2）型钢的挠度值应满足：v≤[v]（