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高层建筑屋顶混凝土挑檐模板支设研究

发表时间：2021/7/23 来源：《建筑科技》2021年8月中作者：曹浩吴荣

[导读] 随着社会经济的高速增长，我国高楼大厦的综合基建要求也越来越高，同时也增加了一定的施工难度，并带来了一定的挑战。

中建二局第三建筑工程有限公司曹浩吴荣北京市丰台区 100070

摘要：随着社会经济的高速增长，我国高楼大厦的综合基建要求也越来越高，同时也增加了一定的施工难度，并带来了一定的挑战。在高层建筑进行混凝土结构的施工过程中，其悬挑结构的高度和长度超过限定的范围时，若再使用一些日常的模架极度容易会造成一些安全隐患，并且工程的耗费也会增加。本文就高层建筑屋顶混凝土挑檐模板支设展开研究，为同类项目工程提供参考。
关键词：高层建筑屋顶；混凝土挑檐；模板支设
        为响应我国城市化建设的发展计划，我国多地越来越多的房地产要求变得越来越高。城市兴建各种不同功能的大型商场以及综合的办公大楼并且致力于打造城市商务中心；农村也一改老旧之态，多建设高层商品民用住宅。所以，楼层的增加、功能的变化以及多样的建筑风格在一定程度上会给建筑施工造成影响，很多传统和常规的方法并不能匹配于高楼大厦的建设使用，经过很多建筑施工的研究发现混凝土挑檐可以大体满足到施工要求和许多商用以及民用的需求。混凝土挑檐既安全而坚固，同时又能够很好地将艺术设计融入建筑工程中。但是，当施工队在高层建筑，尤其是在高层建筑屋顶的建设时选择采用混凝土挑檐方式进行施工的过程中，仍旧需要经过谨慎的考虑和商讨该施工方案的详细分析，其中包括技术可行性、安全可靠性、经济合理性等一系列施工中可能会出现的问题，经过意见的整合与综合选择出技术性能最强、最有安全保障、操作方法最现实施工方案，以获取最佳的社会经济效益。
        1、明确工程概况
        工程概况是了解建筑所坐落的城市或县区位置、地下与地上的楼高、基础结构、屋顶结构以及高度，其中包括高层建筑屋顶所采用的模板支设，内外围墙，挑檐板面的标准高度、厚度、长度，测量数字需要精确到小数点的后两位，其是高层建筑竣工前的高难度工程挑战。只有在施工前明确了解并规定好种种施工方案，才能有效避免建筑工程的顺利进行，以及施工团队的安全问题。
        2、敲定施工方案
        施工方案应该对比各种可行方法的操作难度、所需材料、施工时间、经济费用等多种因素，经比对后再敲定出最合适、最经济的施工方案。高层屋顶的施工方案一般选择常为落地式钢管扣件脚手架、型钢悬挑承力架支撑、复合型模板支设。每种方法在混凝土挑檐工作中都各有优势，同时又存在一定的缺陷。落地式钢管扣件脚手架即如其名是从地面一直支撑到混凝土挑檐，所支撑高度超过限定范围，过高的高度导致所需的钢管、扣件材料大大增多，进而使工程量变大、施工周期变长，一切外力的挤压使工程费用也在不断提高，不能达到合理经济的目的。其次，型钢悬挑承力架支撑的挑檐长度比较长且为悬挑方式，型钢悬挑的承力架支撑端部处理不好会对混凝土挑檐产生一定的影响。最后，主力为悬挑型钢、辅力在钢丝绳。复合型模板支设采用的是结合型且抗弯抗压性能好的钢，其与抗拉性能好的钢丝绳组合能够最大化发挥双方物理力学性能的复合型模板支撑体系。该模板支设建成后的安全保障系数比较高、所使用到的材料简单、成本控制适度、操作难度系数中上等、施工工期符合预期设想，与工程的整体目的相互匹配。
        3、模板体设的构造选型
        模板体设的构造选型有悬挑梁构造设计和悬挑模板支架设计。悬挑梁构造设计需要在建筑楼面的四周把工字钢悬挑梁均匀放置，需要精确好钢梁长度、外挑梁长度、固定端长度以及间距，并在其转角处局部加密，在工字钢悬挑端立杆位置分别焊接钢筋头以固定外架立杆。

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而悬挑模板支架设计中悬挑部位所搭的支撑架要位于工字钢悬挑梁上，确定好一下间距的限制范围：立杆纵向间距与横向间距、扫地杆距工字钢的纵横水平杆间距、剪刀撑纵横布置间距。施工团队要默契配合，认真落实每一个施工环节，使模板体系的构造可以得到贴合的数据处理。
模板支设的主要材料选型一般都是多种多样的，需要提前准备好。其立杆、斜杆、横杆多采用同一规格的钢管，并且扣件、顶托也要与其配成一套。另外，屋顶是高层建筑的最后封顶部分，对整体安全性有一定影响，所以模板采用厚胶合板、方木，悬挑型钢采用的工字钢、钢材材质、电焊条焊条、对拉螺杆等一系列施工材料都要保证完整、优质。所以，模板支设中所购进的钢材、槽钢、钢板、受力螺栓均要做好荷载检验，确保达到应有的标准要求。另外，在使用钢管、安全网、脚手板前也要先进行直接的外观检查是否满足相关标准规定。
        4、模板支设的要点工作
        建筑是由物理力学作为主要理论支撑力量的，所以建筑的支撑系统承载力验算过程是至关重要的，需要施工方给予高度注意。模板支设的悬挑梁在每个作用力点、负载都要明确，并且要对各个部位进行准确的验算，同时在混凝土挑檐的其他部位受力要求也要得到满足，例如钢丝绳、锚固钢筋等部位。切忌工程整体的受力不平衡，使建筑的抗压性能不达标，失去整体稳定性埋下巨大的安全隐患。
模板支设架体搭设的悬挑钢梁固定、混凝土梁板要严格按照施工方案进行填埋处理，同时锚固长度要按事先的规范规定选择；悬挑支撑架与室内的搭设工程一体化，挑檐混凝土悬挑板进行施工时必须要理清施工次序，多采用由里向外的施工顺序，其施工顺序与其拆除支撑架体时息息相关，不可马虎了事。
        5、拆除支撑体系与安全注意事项
        只要是在施工的过程中，一定要保证辅佐施工设备的质量安全，所使用的脚手板要铺得足够、铺得稳定，同时要保证有3个支撑点形成稳固结构，支撑点要紧绑牢固，而且未完成的脚手架工程要设置好提示标记，并不能留下尚未固定完备的杆件以及扣件。不能够为了节省材料而留下空头板，使整体结构稳定性受影响，对人生安全造成威胁。同时日常需要对设备进行检查和维护，不能乱摆乱放施工材料，以免造成意外事件的灾祸。拆除支撑体设时应该由外向内、从高至低并顺沿逐层楼的方案开展拆除工作。拆除全过程需要做好一切安全措施与安全提醒，安排好拆除施工人员，其中患有先天疾病、高血压、心脏病、恐高、视力低下者不适合登高作业的施工人员不能参与拆除环节。另外，在可能设计到的安全事故地带明确规划出来，于周边设置好安全警示带以禁止行人进入，高空作业需要向下抛物时要有专人在地面都在监督以及进行及时的疏导工作，确保拆除工作的在足够安全的条件下进行。
        6、结束语
        高层建筑屋顶通过采用悬挑型钢复合型模板支设进行混凝土挑檐施工，可以提高施工质量与效率之余，还能达到经济合理的惊喜结果，本文就高层建筑屋顶混凝土挑檐模板支设展开研究，可以为同类工程施工提供一些借鉴和参考。
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