一种贝雷梁悬吊模板支撑体系及其施工工法
【专利摘要】本发明公开了一种贝雷梁悬吊模板支撑体系及其施工工艺，包括贝雷梁(1)组成的纵横向受力桁架(2)；在横向贝雷梁(3)上设有吊杆(5)，所述吊杆穿过混凝土层结构底模(6)悬挂双向工字钢承重平台(7)；所述平台上方设有钢管脚手架模板支撑体系(8)，所述横向贝雷梁按间距垂直布置于纵向贝雷梁(9)之上，纵向贝雷梁(9)支承在框架结构或临时支撑(10)上。本发明施工工法包括：增建层上部预先架设贝雷梁模板支撑体系悬吊系统，下铺设模板支架操作平台。本发明不占用施工场地,适用于钢筋混凝土或型钢组合结构的空中连廊、高大中庭及转换层工程现浇混凝土施工，尤其适用于不与原结构发生受力关系的加建工程，显现独特优势。
【专利说明】—种贝雷梁悬吊模板支撑体系及其施工工法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑现浇工程的支撑结构和施工方法，尤其涉及一种贝雷梁悬吊模板支撑体系及其施工工法。
【背景技术】
[0002]伴随着国民经济发展的日新月异，公路、桥梁也越来越变得四通发达；建筑外型也各具特色，钢筋混凝土结构或型钢混凝土组合结构空中连廊、室内高大中庭、转换层以及造型别致的异性结构日趋增多。传统的满堂脚手架支撑体系、钢管支撑贝雷梁支架支撑体系的缺点，如搭设工期长、构配件使用量大、对基础承载力要求高、经济性差，如搭设高度30m及以上等日益显现，甚至不能使用。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种建筑施工支撑结构和施工方法，尤其提供一种贝雷梁悬吊模板支撑体系及其施工工法，解决了上述行业中传统施工方法的弊端。
[0004]本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:
[0005]一种贝雷梁悬吊模板支撑体系，包括单层或者多层贝雷梁组成的纵横向受力桁架；在横向贝雷梁的下弦杆上设有精轧螺纹钢吊杆，所述吊杆穿过混凝土层结构底模悬挂垂直双向承重工字钢平台；所述吊杆外可套PVC管；所述平台上方设有常规钢管脚手架模板支撑体系。通过调整所述吊杆的长度可以调整所述承重平台的标高和平整度，从而形成悬吊模板支撑体系。
[0006]所述混凝土层结构底模支撑于所述承重平台上方。
[0007]所述横向贝雷梁按设计间距垂直布置于纵向钢梁之上，利用自身容许应力承受浇筑混凝土产生的施工荷载。所述纵向贝雷梁支承在现有框架结构或临时支撑上，由现有框架结构或临时支撑将荷载传递至基础。
[0008]本发明还提供了一种贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，包括以下步骤:
[0009]在待施工楼层即增建层上部预先架设单层或者多层贝雷梁组成的纵横向受力桁架；在横向贝雷梁的下弦杆上设有精轧螺纹钢吊杆，下部铺设承重工字钢操作平台。
[0010]具体包括:预埋件、支撑安装；贝雷梁组拼、吊装；装底模悬吊平台；调整标高；模板支撑体系安装；现浇混凝土结构施工及养护；拆除模板支架及悬吊系统；拆除贝雷梁支架。
[0011]所述步骤还包括:
[0012]所述预埋件及工字钢支撑应按1:1放样；
[0013]所述预埋件采用两根工字钢，上端高出楼板面，下部锚入框架结构以下；
[0014]所述预埋件顶端可焊接钢板，作为纵向贝雷梁支撑的基座；
[0015]所述支撑使为双工字钢，与基座围焊；
[0016]所述贝雷梁与支撑基座通过U型螺栓连接或焊接。
[0017]所述结构施工时预埋U型钢筋吊钩。
[0018]所述纵横向贝雷梁组拼、吊装通过销栓和螺栓安装，顺畅吻合；
[0019]所述贝雷梁吊装时，若所述单组时采用钢管临时固定，防止倾覆；每两组采用水平撑和竖撑连成整体。
[0020]所述吊杆下端悬挂工字钢，形成底模支撑体系的承重平台。
[0021]搭设钢管脚手架模板支撑体系安装；
[0022]所述混凝土浇筑沿外脚手架布设水平地泵管，所述地泵管端部加橡胶软管，随浇筑混凝土随拆卸泵管。
[0023]所述悬吊承重平台安装及模架支撑体系搭设完成合格后，进入下一道工序。
[0024]为控制混凝土结构浇筑质量，在施工过程中对贝雷梁和其他主要结构构件进行变形监测，采用精密水准仪，在纵向贝雷梁支点部位和横向贝雷梁跨中设置观测点，观测其在加载过程中的挠度变化。
[0025]所述监测周期，主要监测时间点顺序如下:贝雷梁安装完成，模板安装完成，钢筋绑扎完成，混凝土烧筑1/2,混凝土烧筑3/4,混凝土烧筑完成。
[0026]所述监测监控过程中设置容许值和报警值，容许变形值为计算挠度，报警值为计算挠度的1.1倍值。
[0027]为消除贝雷梁悬吊模板支撑体系非弹性变形和检测其弹性变形值，正确评价该体系的安全度，为梁板模板起拱提供依据，在体系搭设完成后宜对支架进行预压。
[0028]本发明支撑体系及其工法采用上述技术方案，与现有技术相比具有以下有益效果:
[0029]1.不影响原有主建筑的施工进度，适时插入或平行施工高空连廊、高大中庭及转化层等，不占用工期关键线路。
[0030]2.施工几乎不占用场地,对于施工场地狭小,大型车辆和吊装设备进出困难时,该技术显现出独特的优势。
[0031]3.因贝雷梁结构简单，运输方便，架设快捷，载重量大，互换性好，适应性强的特点，可以利用现场现有塔吊进行吊装。
[0032]4.贝雷梁只是现场拼装，无需额外加工，可缩短工期10%?50%。
[0033]5.某种程度上解决了满堂落地脚手架等模架体系不能使用的问题，比如不与原结构发生受力关系的已有建筑加建工程。
[0034]6.费用低，比常规脚手架，工程造价降低20%?30%。
[0035]7.本发明支撑体系及其工法适用于钢筋混凝土结构或型钢组合结构的空中连廊、高大中庭及转换层等房屋建筑工程现浇混凝土施工，尤其适用于不与原结构发生受力关系的已有建筑加建工程，包括适用于路桥、市政等工程中以贝雷梁悬吊模板支撑体系为主要受力杆件的桥梁、道路等现浇工程。
[0036]8.结合以上特点，本发明贝雷梁模板支撑体系克服了现有钢结构模板支撑体系操作困难、工期长、造价高、材料浪费的缺点，具有操作简便、工期短、造价相对较低、材料浪费少的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0038]图1为本发明工艺流程图
[0039]图2-1为本发明预埋件、支撑安装立面图
[0040]图2-2为本发明预埋件、支撑安装侧面图
[0041]图3为本发明贝雷支架底模承重平台立面图
[0042]图4-1为本发明贝雷梁悬吊模板支撑体系示意图一
[0043]图4-2为本发明贝雷梁悬吊模板支撑体系示意图二
[0044]图中所示:1-贝雷梁，2-纵横向受力桁架，3-横向贝雷梁，4-下弦杆，5-精轧螺纹钢吊杆，6-混凝土层结构底模，7-双向工字钢承重平台，8-钢管脚手架模板支撑体系，9-纵向贝雷梁，10-框架结构或临时支撑，11-预埋件，12-支撑基座，13-框架结构
【具体实施方式】
[0045]如图2-1至图4-2所示的贝雷梁悬吊模板支撑体系，是以单层或者多层贝雷梁I组成纵横向受力桁架2，在横向贝雷梁3下弦杆4上安装精轧螺纹钢吊杆5 ;所述吊杆套PVC管，穿过混凝土层结构底模6悬挂双向工字钢承重平台7，所述平台上方按常规支设钢管脚手架模板支撑体系8，通过调整吊杆的长度可以调整所述承重平台的标高和平整度，从而形成悬吊模板支撑体系。横向贝雷梁3按设计间距垂直布置于纵向贝雷梁9之上，利用自身容许应力承受浇筑混凝土产生的施工荷载。所述纵向贝雷梁支承在现有框架结构或临时支撑10上，由其将荷载传递至基础。
[0046]如图1所示的贝雷梁悬吊模板支撑体系的工艺流程，具体包括以下步骤和操作要占-
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[0047]一、施工准备
[0048]1.工法中所有使用材料，如贝雷梁、预埋件、工字钢、脚手架材料支撑等合格。
[0049]2.埋件需要制孔的，制孔在所有焊缝焊接完毕通过检验后进行。
[0050]3.贝雷桁架梁进场后应在楼地面或地面进行预拼装，预拼装必须在自由状态下完成，不得强行固定。预拼装前必须根据施工图坐标尺寸，搭设柱间组装胎进行试装。试装时，螺栓要紧固到杆件密贴，连接螺栓数不得低于孔眼总数的50%，其他应插入螺栓杆。试装留详细检查记录鉴定合格后使用。贝雷架试装时，所有的孔应能自由穿过螺栓杆。预拼装检查合格后，应对该组桁架打上钢号，标注清楚，做排版记录。
[0051]二、测量放样
[0052]1.预埋件及工字钢支撑按1:1放样，放样时注意和贝雷梁之间的连接关系；贝雷梁与框架结构13中竖向、水平向钢筋关系，若发生冲突，提早制定方案，批准后实施。
[0053]2.测量器材和设备需在检定有效期内，超出时应重新检定。
[0054]3.纵横向贝雷梁轴线位置、标高投测至现有结构上，偏差应符合《工程测量规范》和《北京市工程测量技术规程》最新标准相关条款。
[0055]三、预埋件、支撑安装
[0056]所述纵向贝雷梁支架结构受力支点设置在框架结构13上，所述预埋件11采用两根工字钢，上端高出楼板面10mm以上，下部锚入框架结构13以下100mm以上，如图2-1的预埋件、支撑平面图，图2-2的预埋件、支撑侧面图。
[0057]预埋件11顶端焊接钢板，作为纵向贝雷梁支撑基座12。所述支撑使用双工字钢，与基座围焊，二级及以上焊缝，焊缝高度不小于8_。所述贝雷梁与支撑基座依据实际是否埋置与混凝土中，可采用U型螺栓连接或焊接。
[0058]当高大中庭、转换层、空中连廊等高空作业时，为方便承重平台的拆除，需在结构施工时预埋U型钢筋，间距按方案设计。
[0059]四、贝雷梁组拼、吊装
[0060]所述贝雷梁运输到现场后，在地面预拼，施工过程中可参照《公路桥涵施工技术规范》执行，严格按照钢桥安装的施工技术要求进行操作，过程中不得对标准贝雷架进行动火改造，销栓和螺栓安装时，顺畅吻合，不强行用力敲击，每三榀一组拼装完成，经检查连接片安装、各紧固件牢固无误后方可进行吊装作业。采用汽车吊或塔吊起吊到支撑架上。
[0061]五、如图3所示安装底模悬吊平台
[0062]所述纵横向贝雷梁安装完成后，在所述横向贝雷梁下弦杆上安装精轧螺纹钢吊杆，所述吊杆下端悬挂纵横向字钢，间距依据方案设计，形成底模支撑体系的承重平台。通过调整螺纹钢的长度可以调整工字钢的标高和平整度。
[0063]六、如图4所示模板支撑体系安装
[0064]所述底模支撑平台安装完成后，验收。通过验收后，在平台上按方案设计进行钢管脚手架模板支撑体系安装。所述模板支撑体系搭设完成后，按常规程序验收，如图4-1、图4-2所示模板支撑体系图。
[0065]七、现浇混凝土结构施工及养护
[0066]1.为防止倾倒混凝土时，对模板面产生的荷载过大，混凝土浇筑不宜采用泵送或布料机输送，应沿外脚手架布设水平地泵管，地泵管不应与模板支撑体系连接，在地泵管端部加橡胶软管，随浇筑混凝土随拆卸泵管。
[0067]2.混凝土浇筑及养护参见施工方案和《混凝土结构工程施工规范》相关条款。
[0068]3.为控制混凝土结构浇筑质量，在施工过程中对贝雷梁和其他主要结构构件进行变形监测。
[0069]4.监测方法:采用精密水准仪，在纵向贝雷梁支点部位和横向贝雷梁跨中设置观测点，观测其在加载过程中的挠度变化。
[0070]5.监测周期，主要监测时间点顺序如下:贝雷梁安装完成，模板安装完成，钢筋绑扎完成，混凝土烧筑1/2,混凝土烧筑3/4,混凝土烧筑完成。
[0071]6.监测监控过程中设置容许值和报警值，容许变形值为计算挠度，报警值为计算挠度的1.1倍值，当施工过程中监测结果达到报警值，停止施工，分析原因并进行处理。
[0072]八、本层结构施工完成后，若还有下一层结构，按常规做法施工。
[0073]九、拆除模板支架及悬吊系统
[0074]经同条件试块强度达到设计强度后，经项目技术人员核算满足下步需要时，填写《混凝土拆模申请单》，批准后拆除模板支撑体系。
[0075]模板支撑体系拆除后，通过调节精轧螺纹钢松动承重平台。高空作业时，使用倒链逐步将承重平台工字钢转运至周围结构，通过倒运设备传至地面，完成悬吊承重平台的拆除。
[0076]十、拆除贝雷梁支架
[0077]松开钢梁间连接构件，若支座处纵向贝雷梁部分埋置与框架结构中，则先将埋置部分切除，然后使用塔吊或汽车吊将贝雷梁吊运至地面。
[0078]本发明效益:
[0079]1.社会效益
[0080]贝雷梁悬吊模板支撑体系能较好的应用于钢筋混凝土结构或型钢混凝土组合结构空中连廊、室内高大中庭、转换层等部位施工，弥补了传统满堂脚手架支撑体系，如搭设工期长、构配件使用量大、对基础承载力要求高、经济性差，如搭设高度30m及以上、甚至不能使用等缺点，具有操作简便、施工快捷、节约场地等优点。
[0081]2.经济效益
[0082]因贝雷梁结构简单，运输方便，架设快捷，载重量大，互换性好，适应性强的特点，无传统满堂脚手架支撑体系的搭设工期长、构配件使用量大的缺点，且只承担周转材料租赁和少量人工费用，因此可缩短工期和大大降低成本。
【权利要求】
1.一种贝雷梁悬吊模板支撑体系，其特征是:包括单层或者多层贝雷梁 (I)组成的纵横向受力桁架(2);在横向贝雷梁(3)的下弦杆(4)上设有精轧螺纹钢吊杆(5)，所述吊杆穿过混凝土层结构底模(6)悬挂有双向工字钢承重平台(7);所述承重平台(7)上方设有钢管脚手架模板支撑体系(8)，形成悬吊模板支撑体系。
2.根据权利要求1所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系，其特征是:所述横向贝雷梁(3)间距垂直布置于纵向贝雷梁(9)之上，所述纵向贝雷梁(9)支承在框架结构或临时支撑(10)上。
3.根据权利要求1或2所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系，其特征是:所述混凝土层结构底模(6)支撑于所述承重平台(7)上方。
4.根据权利要求1-3之一的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，包括以下步骤:在待施工楼层上部预先架设由单层或多层贝雷梁组成的纵横向受力桁架(2)，下部铺设双向工字钢承重平台(7)； 具体包括:预埋件(U)、支撑(12)安装；贝雷梁⑴组拼、吊装；装底模悬吊平台(6)；调整标高；钢管脚手架模板支撑体系(8)安装；现浇混凝土结构施工及养护；拆除模板支架及悬吊系统；拆除贝雷梁支架。
5.根据权利要求4所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，所述步骤还包括: 所述预埋件(11)及工字钢支撑(12)按1:1放样； 所述预埋件(11)采用工字钢，上端高出楼板面，下部锚入框架结构(13)以下； 所述纵横向贝雷梁(3)组拼、吊装通过销栓和螺栓安装，顺畅吻合；在所述横向贝雷梁(3)的下弦杆(4)上安装螺纹钢吊杆(5)，所述吊杆下端悬挂工字钢，形成双向工字钢承重平台⑵； 搭设钢管脚手架模板支撑体系(8)。
6.根据权利要求4所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，所述预埋件(11)顶端焊接钢板，作为纵向贝雷梁(9)支撑基座(12);所述纵向贝雷梁(9)与支撑基座通过螺栓连接或焊接。
7.根据权利要求4所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，所述贝雷梁吊装时，若所述单组时采用钢管临时固定，防止倾覆；每两组采用水平撑和竖撑连成整体。
8.根据权利要求4所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，所述步骤还包括:在施工过程中，采用精密水准仪对贝雷梁和其他主要结构构件进行变形监测，在纵向贝雷梁支点部位和横向贝雷梁跨中设置观测点，观测其在加载过程中的挠度变化。
9.根据权利要求7所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，所述监测周期，主要监测时间点顺序如下:贝雷梁安装完成；模板安装完成；钢筋绑扎完成；混凝土浇筑1/2 ；混凝土烧筑3/4 ;混凝土烧筑完成； 所述监测监控过程中设置容许值和报警值，容许变形值为计算挠度，报警值为计算挠度的1.1倍值。
10.根据权利要求4所述的贝雷梁悬吊模板支撑体系的施工工法，所述步骤还包括:在所述体系搭设完成后对支架进行预压。
【文档编号】E04G13/06GK104141383SQ201410337666
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】王连明, 李建民, 兰春辉, 甄玉臣 申请人:北京万兴建筑集团有限公司