超高、超大跨悬空混凝土结构支撑

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1、超高、超大跨悬空混凝土结构支撑体系施工方案一、工程简况鞍山市“世纪峰景”工程位于鞍山市铁东区胜利南路136号，项目占地1.72万平方米，建筑面积约10万平方米，共包括A、B、C、D座四个单位工程，本工程地下室一层、层高-5米、-6.5米；结构形式为框架和剪力墙结构；D座为商业裙房，商业裙房为三层、局部为四层，结构形式为框架结构，商业屋面为空中景观花园；A、B、C高层住宅为剪力墙结构，总层数为32层,标准层层高为2.9m，外架采用爬升脚手架。在B座1-H~1-F/1-6~1-10、C座2-G~2-J/2-9~2-13范围内52.75m标高处（十五层顶板）有一跨梁板连

2、通作为住宅单元之间的消防通道，自该层至顶层均设置了该通道，该通道尺寸为3000*12000mm，两侧为梁，梁尺寸分别为300*870、250*870mm，板厚为120mm，该通道施工时支撑体系距离群房三层顶标高17.95m处才有刚性支撑，因高度太大，该通道的施工支撑体系采用超高、超大跨悬空混凝土支撑结构施工方案，为保证工程质量及施工生产的安全，对本方案进行了严格细致地进行编制，以解决本工程消防连廊结构支撑体系的施工。二、施工方案总体思路首先对超高、超大跨空中混凝土结构的荷载进行计算分析，根据荷载的计算，选择工字钢梁的规格型号，确定牛腿及锚筋的布置，设计钢梁承载平台

3、系统，混凝土结构的荷载通过单层架体传至钢梁承载平台系统，而钢梁承载平台的受力通过牛腿传递给主体结构本身的纵向受力结构。这样使得超高、超大跨悬空混凝土结构支撑体系仅需考虑钢梁承载平台即可，改进传统的高空混凝土结构的支撑体系，即有过去的搭设满堂红脚手架架体作为支撑体系改为采用钢结构钢梁支撑平台，创新钢结构作为施工措施在建筑施工中的使用，减少繁琐的架体搭设，增加支撑架体的安全，较大的降低周转材料钢管的用量、缩短施工工期、提高结构的施工质量，从而达到降低工程建设成本的目的。三、施工工艺流程钢梁选型验算锚件设计荷载计算预埋锚件焊接牛腿安装钢梁钢梁使用活载计算静载计算测量钢梁

4、拆除四、荷载计算1、相关参数取值，a、混凝土比重：24KN/m3b、钢筋比重：梁：1.5KN/m3，板：1.1KN/m3c、脚手架：模板：2.5KN/m2，支撑：1.0KN/m2d、振动荷载：2KN/m32、混凝土荷载：N1=N梁+N板=（0.3*0.65*8.8+0.25*0.65*8.8+0.12*2.7*8.8）*24KN/m3=41.18KN+34.32KN+68.43KN=143.93KN3、钢筋荷载：N2=N梁+N板=（0.3*0.77*8.8+0.25*0.77*8.8）*1.5KN/m3+0.12*2.7*8.8*1.1KN/m3=8.726KN4

5、、脚手架荷载：N3=2.7*8.8*（2.5+1.0）KN=83.16KN5、振动荷载：N4=（0.3*0.65*8.8+0.25*0.65*8.8+0.12*2.7*8.8）*2KN/m3=11.99KN6、单层组合荷载，载系数取1.2N=（143.93KN+8.726KN+83.16KN+11.99）*1.2KN=297KN7、钢梁所承受的组合荷载按施工两层计算，52.75m标高处消防通道梁板采用超早强混凝土，加快混凝土初期强度的增长能减少对钢托梁的作用荷载。N=297*2KN=594KN（注：计算时取600KN）8、作用在简支钢梁上的荷载按照均布荷载计算，求

6、均布荷载q（预设四根钢梁组成受力支撑平台）q=600KN÷8.8m÷4=17.05KN/m五、支撑体系形式选择根据荷载计算及查型钢力学表，支撑形式选择布设如下：在49.05m标高处设置牛腿，牛腿材料为I40c工字钢，牛腿长度为20cm。在该标高两侧剪力墙、暗柱处分别预埋4块16*500*200钢板，与工字钢牛腿焊接连接，在牛腿上设置4根I40c工字钢，工字钢形成整体的简支钢梁作为承受荷载的主要构件，钢梁间距为866mm（轴线距离），长为8450mm（剪力墙厚300mm，两端共留出50mm缝隙,计算时跨度仍按8800mm取值）,具体布置见附图1、2。钢梁架设完毕之后

7、，在上面满铺跳板，然后在跳板上搭设满堂红脚手架，这样就能利用钢梁架设的平台进行消防通道结构部分的施工。I40c工字钢都采用热轧普通工字钢（3号钢）。六、钢梁强度验算I40c型工字钢的规格及截面特性如下：高h=400mm，宽b=146mm，腹板厚d=14.5mm，翼缘厚t=16.5mm，截面惯性矩Ix=23847cm4，截面抵抗矩Wx=1192.4cm3，半截面面积矩Sx=711.2cm3。钢梁受力简图如下：1、抗弯应力验算I40c的截面抵抗距Wx=1192.4cm3，抗弯强度设计值为［］=215N/mm2。M=1/8×q×l2=1/8×17.05KN/m×（8.8

8、m）2=1