- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:在建筑施工中,过梁作为重要的承重构件,其模板支撑结构对工程质量、成本和进度影响重大。传统过梁模板支撑方式存在诸多弊端,已难以适应现代建筑发展需求。本文所研究的过梁免支撑模板支撑结构,采用角钢焊接制作并结合膨胀螺栓固定于墙面,具备结构简单、操作便捷、成本节省等优势。文中详细阐述了该支撑结构的工艺流程、操作要点,并通过实际案例进行效益分析,旨在为建筑施工提供一种高效、经济、环保的过梁模板支撑解决方案,推动建筑行业施工技术的进步。
关键词:过梁;免支撑模板;支撑结构;施工工艺;效益分析
1研究背景
在建筑工程中,过梁是设置在门窗洞口等部位上方的重要承重构件,其作用是承受洞口上部砌体所传来的各种荷载,并将这些荷载传递给洞口两侧的墙体,确保结构的稳定性和安全性,防止门框或窗户变形。而过梁施工过程中,模板支撑结构的合理性与可靠性直接关系到过梁的成型质量、施工效率以及工程成本。
传统的模板施工方式在过梁施工中,多依赖于现场搭设支撑结构,如采用钢管脚手架等材料进行现场组装搭建。然而,这种传统方式暴露出诸多问题。一方面,材料浪费现象严重,钢管、扣件等周转材料在频繁的搭建与拆除过程中,容易出现损坏、丢失等情况;另一方面,人工成本居高不下,现场搭设支撑结构需要大量熟练工人,且施工过程耗时费力,人工劳动强度大。同时,施工周期较长,搭设支撑、安装模板、拆除模板及支撑等工序繁琐,各个工序之间往往需要等待时间,如混凝土养护时间等,严重影响了工程的整体进度。此外,传统施工方式还会产生大量的建筑废弃物,对环境造成较大压力,这与当前绿色建造、可持续发展的理念背道而驰。在过梁等水平构件施工中,模板支撑体系的效率更是直接影响工程进度和质量,过梁浇筑过程中,由于传统支撑体系稳定性不足,容易出现变形,进而导致混凝土成型质量差,出现裂缝、蜂窝麻面等缺陷。
面对传统过梁模板支撑结构的种种弊端,研发一种新型的、高效的过梁免支撑模板支撑结构显得尤为迫切。通过组织技术人员深入研究与设计,旨在打造一款结构简单、操作方便、节省成本,且能有效改善施工安全和施工质量的新型过梁免支撑结构,以满足现代建筑工程发展的需求,推动建筑施工技术的创新与进步。
2过梁免支撑模板支撑结构
本支撑结构采用角钢焊接制作,可以用膨胀螺栓固定在墙面上,固定位置根据需要可以任意选择,过梁长度可以根据需要调整,能够保证控制精度。过梁免支撑模板支撑结构见图1。
图1过梁免支撑模板支撑结构示意图
2.1工艺流程
施工准备→固定角钢→安装钢条→连接固定角钢与钢条→浇筑混凝土
2.2操作要点
2.2.1 预制单元准备
“L 型角钢 + 钢条开孔” 的快速固定装置需严格按照设计图纸进行精确制作,充分考虑不同墙体厚度的适配性,确保在各种墙体条件下都能正常安装使用。对所有用于制作的角钢和钢条,要仔细检查其材料质量,确保无明显缺陷,如裂纹、锈蚀等,以免影响支撑结构的强度和稳定性。预制完成的单元应分类存放,并做好清晰的标识,注明规格、适用场景等信息,以便在施工时能够快速、准确地取用,提高施工效率。
2.2.2 角钢固定
在确定角钢安装位置时,要结合过梁的设计高度、门窗洞口位置等因素,确保角钢安装位置准确无误。使用标记笔在墙面上做出清晰、准确的标记后,用电钻打孔,孔的深度和直径要与膨胀螺栓的规格相匹配。安装膨胀螺栓时,要确保螺栓完全进入孔内,并拧紧螺母,使角钢与墙面紧密贴合,固定牢固。在固定过程中,使用水平仪和靠尺等工具,随时检查角钢的垂直度和水平度,偏差控制在允许范围内,以满足后续施工要求。若发现角钢安装不垂直或不水平,应及时进行调整,重新固定。
2.2.3 钢条安装与调节
根据过梁的实际尺寸,选择合适长度和规格的钢条进行安装。安装前,检查钢条的孔位是否与角钢上的孔位匹配,如有偏差,及时进行修正。将钢条与角钢通过螺栓连接时,要按照对角拧紧的方式进行操作,确保连接紧密,无松动现象。在连接过程中,可适当涂抹一些润滑油在螺栓上,便于后续的调节和拆卸。根据实际需要调整过梁长度时,通过松动或拧紧螺栓,移动钢条在角钢上的位置,实现过梁长度的精确调整。调整完成后,再次拧紧螺栓,固定钢条位置。
2.2.4 模板安装与检查
在固定好的角钢和钢条上安装模板,模板的选择应符合设计要求,具有足够的强度和刚度,且表面平整、无变形。安装模板时,要注意模板的拼接方向和拼接顺序,确保拼接缝严密。对于拼接缝,可使用密封胶或胶带进行密封处理,防止在混凝土浇筑过程中出现漏浆现象。安装完成后,检查模板的支撑情况,使用支撑木或斜撑等对模板进行加固,确保模板支撑稳定,无倾斜或塌陷现象。检查模板的平整度和垂直度,如有偏差,及时进行调整。
2.2.5 混凝土浇筑与养护
在进行混凝土浇筑前,对模板内的杂物进行清理,确保模板内干净整洁。检查模板的密封性和支撑稳定性,再次确认无误后,开始浇筑混凝土。混凝土应按照设计配合比进行搅拌,确保混凝土的和易性和坍落度符合要求。浇筑过程中,使用振捣棒进行振捣,振捣点要均匀分布,振捣时间要足够,以确保混凝土振捣密实,避免出现空洞或气泡。振捣时,振捣棒不要触碰到模板和支撑结构,以免造成模板变形或支撑松动。浇筑完成后,及时对混凝土进行养护,根据气温条件和混凝土的特性,选择合适的养护方式,如浇水养护、覆盖养护等,确保混凝土强度能够正常增长,达到设计要求。
2.2.6 拆模与清理
待混凝土强度达到设计要求的拆模强度后,方可进行拆模操作。拆模时,按照先拆除支撑、后拆除模板的顺序进行。拆除过程中,要注意保护混凝土表面,避免使用工具硬撬、硬砸,造成混凝土表面损伤。拆除下来的模板和支撑材料,要及时进行清理,去除表面的混凝土残渣、污垢等。将废弃的模板和支撑材料进行分类堆放,对于可回收利用的材料,如完好的角钢、钢条等,进行回收整理,以便在后续工程中再次使用;对于无法回收利用的废弃物,按照环保要求进行妥善处理。
3效益分析
3.1经济效益
采用本新型过梁免支撑模板支撑结构技术与在过梁底部用钢管脚手架现场搭设支撑的技术相比,本技术既能节省架体租赁费用成本,又有效保证墙体施工质量,方便施工,缩短工期,降低时间成本,达到了良好的施工效果,以中山新达花园三期项目一栋29层、每层3户的住宅楼为例,可节约成本约1.49万元。
3.2社会效益
采用本新型过梁免支撑模板支撑结构技术,材料用量较少,解决现有材料浪费大、人工成本高、施工周期长、易产生大量建筑废弃物、易因支撑体系变形导致混凝土成型质量差等缺点,且可以周转使用,缩短墙体施工周期。施工完毕后,经验收全部合格,获得了业主、监理单位的认可。
4结论
综上所述,本研究的过梁免支撑模板支撑结构,通过创新的设计和科学的施工工艺,有效解决了传统过梁模板支撑结构存在的材料浪费大、人工成本高、施工周期长、混凝土成型质量差等问题。在经济效益方面,显著降低了施工成本,包括架体租赁费用、人工成本以及因质量问题导致的返工成本等,为建筑企业带来了实实在在的经济收益。在社会效益方面,实现了资源节约与环保,提升了施工效率,保障了施工质量与安全,得到了业主、监理单位等各方的认可,对建筑行业的可持续发展具有积极的推动作用。
参考文献
[1] 利仕选.便捷式现浇过梁免立柱支撑体系施工方法分析[J].中国建筑金属结构,2024,23(05):100-102.
[2] 童生生.钢结构住宅现浇楼板的新型模板支撑体系[J].建筑施工,2023,45(08):1604-1606.
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