側(cè)墻三角支架大模板支撐體系在地鐵車站中主體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

1、<p>　　側(cè)墻三角支架大模板支撐體系在地鐵車站中主體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：結(jié)合工程實(shí)例, 對(duì)側(cè)墻三角支架大模板支撐體系作了總體概述, 對(duì)側(cè)墻施工要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)，通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)對(duì)比分析，表明了地鐵車站側(cè)墻施工采用側(cè)墻三角支架大模板支撐體系取得了較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。 </p><p>　　關(guān)鍵詞: 地鐵車站,；側(cè)墻三角支架大模板支撐體系；施工 </p>

2、<p>　　中圖分類號(hào)： U231+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　1、工程概況 </b></p><p>　　深圳地鐵某站主體結(jié)構(gòu)為地下二層三柱四跨整體式箱形現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，車站側(cè)墻與圍護(hù)結(jié)構(gòu)為復(fù)合結(jié)構(gòu)。車站負(fù)二層高6.04m，負(fù)一層高4.85m。車站標(biāo)準(zhǔn)段側(cè)墻厚700mm，盾構(gòu)加寬段側(cè)墻及端頭厚800mm。 &

3、lt;/p><p>　　2、車站主體結(jié)構(gòu)施工順序 </p><p>　　車站主體結(jié)構(gòu)按照從底板（側(cè)墻部分含倒角上30cm及上下翻梁）→負(fù)二層墻側(cè)墻及中立柱→中板→負(fù)一層側(cè)墻及中立柱→頂板的順序施工。 </p><p>　　3、側(cè)墻三角支架大模板支撐體系概述 </p><p>　　墻模板：負(fù)一層墻高4.85m，扣除倒角30cm，墻高4.55m，采用

4、2.5m（寬）×4.6m（高）×5mm（厚）面板鋼模板；負(fù)二層墻高6.04m，扣除兩個(gè)倒角60cm，墻高5.44m。采用2.5m（寬）×5.5m（高）×5mm（厚）面板鋼模板；均采用地腳螺栓為拉結(jié)點(diǎn)，地腳螺栓為D20L＝700，間距300mm。 </p><p>　　三角架支撐：與模板配套支架、挑架、背楞及地錨，支架間距0.8m，地腳螺栓間距0.3m，模板接縫處可適當(dāng)加密。

5、 </p><p>　　4、側(cè)墻三角支架大模板支撐體系力學(xué)計(jì)算 </p><p>　　4.1 側(cè)壓力計(jì)算 </p><p>　　混凝土作用于模板的側(cè)壓力，根據(jù)測(cè)定，隨混凝土的澆筑高度而增加，當(dāng)澆筑高度達(dá)到某一臨界時(shí)，側(cè)壓力就不再增加，此時(shí)的側(cè)壓力即位新澆筑混凝土的最大側(cè)壓力。側(cè)壓力達(dá)到最大值的澆筑高度稱為混凝土的有效壓頭。通過理論和實(shí)踐，可按下列二式計(jì)算，并取其最小

6、值： </p><p>　　式中F------新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力（KN/m2） </p><p>　　γc------混凝土的重力密度（kN/m3）取25 24 kN/m3 </p><p>　　t0------新澆混凝土的初凝時(shí)間（h）,可按實(shí)測(cè)確定。當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，可采用t=200/(T+15)計(jì)算；t=200/(20+15)=5.71 </

7、p><p>　　T------混凝土的溫度（°）取20° </p><p>　　V------混凝土的澆灌速度（m/h）;取2m/h </p><p>　　H------混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面的總高度（m）;取5.44m </p><p>　　Β1------外加劑影響修正系數(shù)，摻外加劑時(shí)取1.0 1.2； &

8、lt;/p><p>　　Β2------混凝土塌落度影響系數(shù)，當(dāng)塌落度小于30mm時(shí)，取0.85；50—90mm時(shí)，取1；110—150mm時(shí)，取1.15。取1 </p><p>　　=0.22Х25Х5.71Х1.0Х1Х21/2 </p><p>　　=44.41kN/m2 </p><p>　　=25x5.44=136kN/ m2 <

9、/p><p>　　取二者中的較小值，F(xiàn)=44.41kN/ m2作為模板側(cè)壓力的標(biāo)準(zhǔn)值，并考慮傾倒混凝土產(chǎn)生的水平載荷標(biāo)準(zhǔn)值4 kN/ m2，分別取荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2和1.4，則作用于模板的總荷載設(shè)計(jì)值為：（折減系數(shù)為0.85） </p><p>　　q=44.41Х1.2Х0.85+4Х1.4=50.90kN/ m2 </p><p>　　單側(cè)支架主要承受混凝土側(cè)壓力，

10、取混凝土最大澆筑高度為5.44 m，側(cè)壓力取為F=50.90KN/m2，有效壓頭高度h=2.4m。 </p><p>　　4.2 支架受力計(jì)算 </p><p>　　單側(cè)支架按間距800mm布置。( 交待一下螺栓間距) </p><p>　　4.2.1 分析支架受力情況：取o點(diǎn)的力矩為0，則： </p><p>　　2864XR=F1X（24

11、00/3+1950）+F2X（3040/2） </p><p>　　R=69.61KN </p><p><b>　　其中： </b></p><p>　　F1=0.5X2.4X0.8X50.90=48.86KN </p><p>　　F2=1.0 X1.05X0.8X50.90=42.76KN </p>

12、<p>　　4.2.2 支架側(cè)面的合力為：F合=F1+F2=91.62KN </p><p>　　再取o點(diǎn)的力矩為0，則L=[F1X（2400/3+1950）+F2Х1520]/91.62=2176mm </p><p>　　根據(jù)力的矢量圖得F合和R的合力為：（見下圖） </p><p>　　（F總）2= （F合）2+（R）2=91.622+69.612

13、</p><p>　　F總=115.1KN </p><p>　　與地面角度為：α=37.2° </p><p>　　由F總分解成兩個(gè)互為垂直的力，其中一個(gè)與地面成45度，大小為：T45°=122.5KN </p><p>　　T45°共有8/3個(gè)埋件承擔(dān)， （螺栓間距） </p><p>

14、;　　其中單個(gè)埋件最大拉力為：F= T45°/(8/3)=45.94KN </p><p>　　4.3埋件強(qiáng)度驗(yàn)算 </p><p>　　預(yù)埋件為Ⅱ級(jí)螺紋鋼d=25mm，埋件最小有效截面積為：A=3.14×102=314mm2 （注意：此截面為最小有效截面） </p><p>　　軸心受拉應(yīng)力強(qiáng)度：σ=F/A=45.94×103/314

15、 </p><p>　　=146.3MPa <f=170MPa 符合要求 </p><p>　　（320為高強(qiáng)螺栓） </p><p>　　4.4埋件錨固強(qiáng)度驗(yàn)算 </p><p>　　對(duì)于彎鉤螺栓，其錨固強(qiáng)度的計(jì)算，只考慮埋入砼的螺栓表面與砼的粘結(jié)力，不考慮螺栓端部的彎鉤在砼基礎(chǔ)內(nèi)的錨固作用。（大于35D的彎鉤） </p>

16、<p>　　錨固強(qiáng)度：F錨=πdhτb=3.14x25x550x3.5 </p><p>　　=151.1kN>F=45.94KN符合要求 </p><p><b>　　其中： </b></p><p>　　F錨-錨固力，作用于地腳螺栓上的軸向拔出力（N） </p><p>　　d-地腳螺栓直徑（mm

17、） </p><p>　　h-地腳螺栓在砼基礎(chǔ)內(nèi)的錨固深度（mm） </p><p>　　τb-砼與地腳螺栓表面的粘結(jié)強(qiáng)度(N/mm2) </p><p>　　地腳螺栓澆注完畢后48小時(shí)，埋入砼的螺栓表面與砼的粘結(jié)力達(dá)到3.5MPa,則可以開始拆模支設(shè)支架。 </p><p>　　5、模板及單側(cè)支架安裝 </p><p&g

18、t;　　5.1 埋件部分安裝 </p><p>　　地腳螺栓出地面處與砼墻面距離：模板厚+50mm，出地面長為130mm；各埋件桿相互之間的距離一般為300 mm（若埋件強(qiáng)度不夠可減小）。在靠近一段墻體的起點(diǎn)與終點(diǎn)處宜各布置一個(gè)埋件，具體尺寸根據(jù)實(shí)際情況而定。 </p><p>　　埋件系統(tǒng)及架體示意圖見右圖，埋件與地面成45度的角度，現(xiàn)場(chǎng)埋件預(yù)埋時(shí)要求拉通線，保證埋件在同一條直線上，同時(shí)

19、，埋件角度必須按45度預(yù)埋。 </p><p>　　地腳螺栓在預(yù)埋前應(yīng)對(duì)螺紋采取保護(hù)措施，用塑料布包裹并綁牢，以免施工時(shí)砼粘附在絲扣上影響上連接螺母。 </p><p>　　因地腳螺栓不能直接與結(jié)構(gòu)主筋點(diǎn)焊，為保證砼澆筑時(shí)埋件不跑位或偏移，要求在相應(yīng)部位增加附加鋼筋，地腳螺栓點(diǎn)焊在附加鋼筋上，點(diǎn)焊時(shí)，請(qǐng)注意不要損壞埋件的有效直徑。 </p><p>　　5.2模板及

20、單側(cè)支架安裝 </p><p>　　單側(cè)支架相互之間的距離為800 mm。支架中部用φ48鋼管連接，具體現(xiàn)場(chǎng)操作，前面用200×100mm木方墊起。 </p><p>　　安裝流程：鋼筋綁扎并驗(yàn)收后→彈外墻邊線→合外墻模板→單側(cè)支架吊裝到位→安裝單側(cè)支架→安裝加強(qiáng)鋼管（單側(cè)支架斜撐部位的附加鋼管，現(xiàn)場(chǎng)自備）→安裝壓梁槽鋼→安裝埋件系統(tǒng)→調(diào)節(jié)支架垂直度→安裝上操作平臺(tái)→再緊固檢查一

21、次埋件系統(tǒng)→驗(yàn)收合格后砼澆筑 </p><p>　　合墻體模板時(shí)，模板下口與預(yù)先彈好的墻邊線對(duì)齊，然后安裝鋼管背楞，臨時(shí)用鋼管將墻體模板撐住。 </p><p>　　吊裝單側(cè)支架，將單側(cè)支架由堆放場(chǎng)地吊至現(xiàn)場(chǎng)，單側(cè)支架在吊裝時(shí)，應(yīng)輕放輕起，多榀支架堆放在一起時(shí)，應(yīng)在平整場(chǎng)地上相互疊放整齊，以免支架變形。 </p><p>　　需由標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和加高節(jié)組裝的單側(cè)支架，應(yīng)預(yù)先

22、在材料堆放場(chǎng)地裝拼好，然后由塔吊吊至現(xiàn)場(chǎng)。 </p><p>　　在直面墻體段，每安裝五至六榀單側(cè)支架后，穿插埋件系統(tǒng)的壓梁槽鋼。 </p><p>　　支架安裝完后，安裝埋件系統(tǒng)。 </p><p>　　用鉤頭螺栓將模板背楞與單側(cè)支架部分連成一個(gè)整體。 </p><p>　　調(diào)節(jié)單側(cè)支架后支座，直至模板面板上口向墻內(nèi)傾約5mm因?yàn)閱蝹?cè)支架受

23、力后，模板將略向后傾。 </p><p>　　最后再緊固并檢查一次埋件受力系統(tǒng)，確保砼澆筑時(shí)，模板下口不會(huì)漏漿。 </p><p><b>　　6、結(jié)論 </b></p><p>　　該車站側(cè)墻采用側(cè)墻大模板三角支架體系進(jìn)行施工,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益、降低了施工成本。每組支架側(cè)墻的施工速度可達(dá)240m/月（3天24m），施工中通過QC活動(dòng)，嚴(yán)控