解析高层建筑悬挑结构模板支撑施工技术

吴红军

摘 要：在高层建筑施工的过程中，为了更好地保证施工的效果，一般会在外立面高空设计的时候应用悬挑结构，因为这种结构在应用的过程中给人向外延伸的感觉，高空悬挑结构在施工的过程中也是一种非常常见的结构形式，而其在施工过程中可以体现出多种优势，所以也得到了人们的欢迎和青睐，文章主要分析了高层建筑悬挑结构模板支撑施工技术，以供参考和借鉴。

关键词：高层建筑；悬挑梁结构；支撑体系；施工技术

在高层建筑施工的过程中以往都是采用满堂脚手架进行操作，而这种方式在应用的过程中存在着诸多的弊端，在施工到达一定阶段的时候，会存在着相对较大的施工安全风险，此外在高层建筑施工的时候使用落地脚手架会需要更多的材料，大大增加了施工的成本。而使用悬空模板支撑体系一方面可以减少人工的开支，同时也降低了施工中的安全隐患。

1 悬挑结构概况

某高层区屋面（结构标高99.3m）女儿墙顶四周外伸结构采用悬挑梁板结构承力形式，悬挑结构顶面标高为100.8m，悬挑长度1.1～2.9m。悬挑板局部有上下两层，上层距离屋面1.5m（标高100.8m），悬挑长度最大为2.9m，下层为女儿墙外侧出屋面悬挑板（标高98.7m），悬挑长度为1.1m，悬挑反梁截面尺寸为200mm@600mm，悬挑板厚100mm，悬挑板沿长合计110m。

2 方案比选

高空悬挑结构在施工的过程中必须要使用到的模板支撑体系如果按照常规的施工方法就是使用落地扣件式钢管满堂脚手架，同时还要通过设计和计算来对整个面板和立杆等一些重要的参数进行确认，这样就需要从地下室顶板的位置一直搭设到施工悬挑的部分，此外，为了保证施工的安全性，在施工的过程中还要采取一些有效的措施来保证施工的安全性和稳定性，采用这种方式一般存在着以下几个不足：

首先是使用这种搭设的方式在实际的工作中需要很多运送材料的工具，在整体施工结束之后，为了更好地保证接下来施工的顺利进行，必须要保留架体，同时还要在实际的工作中定期的对架体的实际情况进行全面的维护和保养，这样一来也就增加了工程的施工成本。其次是如果架体自身的搭设高度超过了合理的范围，就会存在着比较严重的安全隐患。所以综合多种因素考虑。该工程决定使用悬挑工字钢梁和双拼钢管斜撑组合的方式来构成支撑体系。

3 悬挑板施工顺序

3.1 悬挑板施工前准备工作

在该工程进行悬挑板施工的时候，一定要首先完成水平悬挑工字钢梁的施工，滞后再在工字钢上完成槽钢的焊接，在完成了槽钢焊接之后要对工字钢下部的斜撑和加强杆进行安装处理，在下部的支撑体系完全安装完成之后，施工中上部的悬挑模板和模板的支撑架是最后一个需要完成的环节。

3.2 屋面悬挑板施工

屋面悬挑板施工的过程中，首先应该对下层得悬挑板进行施工，因为其悬挑的长度不是很大，高度也比较小，所以施工的过程中不会遇到太多的难题，等到这个部位悬挑板混凝土强度达到100%的时候，再开始上层悬挑梁的施工。上层悬挑板内侧支撑体系一般会设置在下一层悬挑板的位置上，在这一过程中，下层的支撑体系不需要做拆除处理。等到所有的悬挑板混凝土强度都达到了统一水平的时候，才能将上下两层悬挑板支撑拆除。

3.3 混凝土浇捣

悬挑板混凝土浇捣施工的过程中一般采用的是塔吊吊斗调运的方式，在浇筑混凝土的过程中，一定要保证其对称性可以充分的满足相应的标准和要求，同时在浇筑的过程中还要采取分层浇筑的方式，不能从一侧浇捣，而是应该从中间开始，逐渐向两边蔓延，这样就可以有效地避免支撑体系会因为受力的均匀性较差而出现严重的变形现象。

3.4 支撑架拆除顺序

等到上部的悬挑板混凝土强度可以达到100%的时候，就应该首先清楚平台上面的杂物，之后采用自上而下的方式去做拆除处理，按照后打先拆和先搭后拆的方式来开展施工。

3.5 悬挑架的拆除

在这项施工的过程中，一定要注意的是悬挑架拆除必须要在工字钢之上的支撑体系完全拆除之后才能开展。首先应该先拆掉悬挑架上的连接件，连接件拆除的过程中一定要用塔吊上面的钢丝绳绑紧，之后再拆除一根，拆除之后向屋面调运，之后的每一根整理好之后采用集中调运的方式。其次是连接件拆除施工完全结束之后要对悬挑架进行拆除处理，在施工的过程中应该先完成双拼钢管斜撑的出拆除施工，之后再完成悬挑梁的拆除施工。

4 斜撑式悬挑支撑架体系具体搭设参数

（1）悬挑斜撑式支撑体系需满足高空悬挑结构的支模承载需要，水平悬挑梁采用20b号工字钢，悬挑长度3m，锚固长度3m，间距900mm，工字钢锚固方式采用两道M20普通螺栓锚固，两道螺栓间距2000mm，同时工字钢锚固段与楼板内预埋钢板（300@300@20）焊接，每根工字钢下预埋钢板设置两块，间距1000mm，工字钢悬挑段之间采用两道8号槽钢通长焊接连成一整体，两道8号槽钢间距1000mm。（2）每道水平悬挑梁下均设置一道斜撑，斜撑采用准48Φ3.5双拼钢管，斜撑之间采用同规格钢管通长扣件接连成一整体。（3）每道水平悬挑工字钢梁均采用钢丝绳采用6伊19、准17mm的钢丝绳固定（为确保安全，受力验算时假定钢丝绳不受力），钢丝绳轧头按规定配套旋牢，固定在女儿墙上部预埋准20钢筋吊环上。

5 悬挑支撑架施工工艺

（1）钢板预埋：在33F楼面处预埋钢板，预埋钢板尺寸300伊300，厚20mm，下部锚固钢筋为4根准16钢筋，锚筋应位于构件的外层主筋内。（2）悬挑梁的安装：水平悬挑梁外悬挑长度3m，楼板内锚固长度3m，悬挑梁与楼面的预埋钢板满焊连接，采用两道钢板夹M20穿板螺栓固定悬挑梁（@2000mm），每道钢板采用4根M20普通螺栓，M20螺栓在楼板底采用双螺母固定，M20螺母固定时应设置弹性垫片防止螺栓松动，同时工字钢锚固段下部与楼板内预埋钢板焊接（@1000mm），悬挑梁安装时采用塔吊配合施工，用溜绳人工控制方向。（3）斜撑的安装：安装完毕悬挑梁后，再将斜撑一端与工字钢悬挑梁事先焊接筋连接，另一端与32F（楼板外侧梁可靠固定，支撑平台四周搭设临时防护，操作层满铺竹笆片，其中下方悬挂两层密目安全网，保证模板支撑施工时的安全。

6 质量检验措施

（1）工程施工过程中所使用的工字钢必须要经过施工技术人员细致的检验，并合格之后才能进入到施工现场，应用在工程建设当中，在对钢平台进行安装施工的时候，焊工必须要保证持证上岗，同时还要保证工字钢组装的过程中不会出现移位的问题，焊缝的位置不能出现裂纹或者是孔洞，同时还要在焊接之后对其质量进行严格的检验，此外在整个制作和安装过程中，都需要对其予以严格的控制。（2）防止因结构梁柱破坏而引起的支撑体系失稳、变形，支撑工字钢梁的梁柱必须要做受力验算；出现承载力不足的情况要及时进行加固，等到梁柱混凝土的基本强度到了设计强度，支撑体系才可以承受上部传来的荷载。（3）在实际施工过程中，对可能产生的变形进行实时观测记录数据。（4）进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速整改。

7 結束语

高层建筑中使用悬空结构，模板支撑体系是一项难以解决的问题，通过在本工程中使用的高空悬空结构模板支撑体系，可以看出该体系具有拆卸方便、安全可靠、安装简易、受力明确等特点，待结构施工结束后还能够继续作为操作平台供装修施工，从而很大程度地缩短施工周期、减少了劳动力投入和施工成本、降低劳动强度，取得了较好的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]曹勇，武雷，郭正兴，等.新型悬空结构桁架支模体系施工技术[J].建筑技术，2010（8）.

[2]张良杰.《建筑业10项新技术》（2009版）模板及脚手架技术[J].建筑技术，2010（1）.

[3]施炳华.简论脚手架和模板支架[J].施工技术，2007（2）.