浅析高层雷达塔顶部悬挑结构外架体设计.doc

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1、浅析高层雷达塔顶部悬挑结构外架体设计-工程事故分析摘要：本文结合机场雷达塔工程实例，浅谈高层筒体顶部有悬挑结构的外架体设计，对筒体施工时外防护架体、上料平台及顶部悬挑结构的模板支撑体系的选型、设计、安装等如何综合考虑进行详细的阐述论文关键词：高层建筑,剪力墙筒体结构,模板支撑,外脚手架体,施工技术
　　本工程为某机场二次雷达塔，剪力墙结构，建筑高度为35m，雷达塔由四面剪力墙围成方形筒体结构，外墙长均为6.3m。雷达塔34.6m标高处有外挑梁、板，WKL1、WKL2截面为：400*600；WKL3截面为：300*500；WKL4截面为：400*1100；L5截面为：300*600；板厚为13

2、0mm，由悬挑梁（WKL1、WKL2、WKL4）与圆形梁（WKL3、L5）组成圆形平面结构，最远端距墙面距离为3.85m。
　　施工难点
　　雷达塔为方形筒体结构，单层面积小，单层层高3.9m，且塔内只有楼梯及楼梯平台，顶部34.6m处有悬挑梁，截面尺寸为400mm*1100mm，悬挑梁承担外侧圆梁及板的重量，悬挑梁、板的总重量达到98t，因此如何考虑悬挑结构模板支撑体系成为施工的一个难点，同时由于竖向剪力墙钢筋、模板施工时没有楼层板提供操作平台及上料平台，如何利用架体搭设操作平台及上料平台也需要仔细考虑。
　　方案选择
　　外架体方案如何选择，其重点就在于高空悬挑结构模板支撑体系如何设计。

3、方案一：在顶部用工字钢搭设悬挑平台，做为搭设悬挑梁板模板的支撑，结合工程实际，工字钢需要外挑尺寸至少为4.5m才能满足施工要求，而雷达塔筒内没有足够楼层平台提供工字钢的悬挑力矩，综上所述，考虑悬挑重量大、外挑工字钢距离长、楼层平台小等原因，悬挑工字钢的方案可行性不大。方案二：结合本工程结构形式，搭设落地式、全封闭的扣件式四排单钢管脚手架。此架为一架多用，施工至34.7m处外脚手架用于顶板支撑，施工至34.7m以前外脚手用于外维护架子、上料平台。荷载按最高处模板支撑体系考虑，外脚手架荷载满足模板支撑及上料平台荷载要求。要求四排脚手架同时作业。雷达塔筒内同步搭设落地式单钢管脚手架，通过剪力墙预留

4、洞与外架体连接为上层剪力墙施工提供操作平台，同时在东侧距离加工场近的位置设置上料平台，保证物料及时运至施工点。此方案安全系数高，具有可行性。
　　方案实施
　　4.1地基处理
　　肥槽回填土采用2:8灰土分层夯实，严格控制回填土质量，回填土压实系数应达到设计要求0.94，用C15砼进行硬化，厚度为10cm，架体底部满打混凝土作为脚手架基础。基础上、底座下设置垫板，布设必须平稳，不得悬空。并在四周距脚手架外立杆50cm处设一道排水沟。
　　4.2立杆
　　全塔脚手架采用四排单立杆，脚手架立杆间距均为1.2m（400*1100大梁底部间距为1.1m），梁底单独增加立杆支撑，增加立杆具体位置根据悬

5、挑梁的位置调整，内侧立杆距离墙面为0.35m。
　　在施工至34.6m高度时，需要在梁底增设立杆支撑：
　　4.2.1WKL4按最大截面积考虑为400mm*1100mm，立杆的纵距(梁跨度方向)l=0.60m，立杆的步距h=1.50m，梁底增加2道承重立杆，梁两侧立杆间距为1.2m，梁底支撑小横杆间距为0.6m。
　　4.2.2WKL1、WKL2截面积为400mm*600mm，立杆的纵距(跨度方向)l=1.30m，立杆的步距h=1.50m，梁底增加1道承重立杆，梁两侧立杆间距为1.2m，梁底小横杆间距为1.3m，梁底承重横杆与立杆连接时需采用双扣件连接增加抗滑移系数。
　　4.2.3WKL3

6、截面积为300mm*500mm，L5截面积为300mm*600mm，立杆的纵距(跨度方向)l=1.30m，立杆的步距h=1.50m，梁底增加1道承重立杆，梁两侧立杆间距为1.2m，梁底小横杆间距为1.2m，梁底承重横杆与立杆连接时需采用双扣件连接增加抗滑移系数。
　　4.2.4顶板立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.20m，立杆的步距h=1.50m，楼板顶部采用托梁支撑，每处支撑点采用双木方，木方截面宽度不小于100mm，高度不小于80mm，间距为400mm。
　　4.2.5经验算①、支撑WKL4的立杆稳定性==64.479m2；②、支撑WKL1、WKL2、WKL3、L5的立杆稳定性

7、=98.894N/mm2；③、支撑顶板模板的立杆稳定性=98.482N/mm2；钢管强度抗压设计值为205N/mm2，当以上三种情况单独作用一根立杆时，立杆稳定性满足要求，当两道梁共同作用于同一根立杆或一道梁与顶板共同作用于1根立杆时，立杆的稳定性也满足要求，当三道梁共同作用于同一根立杆或两道梁和顶板共同作用于同一根立杆时，单立杆的稳定性将不满足要求，需要在该节点处采用双立杆加强。
　　立杆接头采用对接扣件连