一种高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构施工方法

技术领域

本发明主要涉及建筑领域，具体的说是一种高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构施工方法。

背景技术

在建筑施工中，对于高空多层大悬挑混凝土结构的施工，传统的方法是搭设满堂支撑脚手架或格构式型钢临时支撑作为支模架，利用架体支撑从而进行上部混凝土结构的施工，再支设混凝土大悬挑梁板构件模板，绑扎梁板构件钢筋，最后浇筑大悬挑结构混凝土。这种传统的施工方法一方面需要搭设超高的满堂钢管支撑脚手架或格构式型钢临时支撑，满堂支撑脚手架或型钢临时支撑的使用时间均长，材料用量大，措施费用高；同时存在脚手架支撑高度超高从而不能满足支模架体高宽比的要求，存在一定的施工安全风险；另一方面，在混凝土整体浇筑过程中，产生重力及侧向压力对下部支撑结构的稳定性要求较高，由于搭设高度超高，风荷载对于支撑架体的侧向影响非常大，传统的模板支撑体系计算难以通过，施工难度大，材料和人工投入成本高。

发明内容

为解决上述问题，本发明采用了如下技术方案。

一种高空多层悬挑型钢混凝土组合结构施工方法，包括：

S1.BIM建模

运用BIM软件对整个结构系统进行整体建模，确定主体结构与悬挑型钢混凝土组合结构形式；

S2.受力计算模拟分析

利用Midas软件进行施工模拟分析，分别设计悬挑模架支撑体系，悬挑型钢混凝土组合结构浇筑施工过程变形情况并进行安全性分析，对存在问题结构进行调整，交付工厂预制加工；

S3.劲性结构施工

在主体结构钢骨柱上预留牛腿，在建筑竖向主体结构施工完成后，在悬挑型钢混凝土组合结构下层楼板设置悬挑工字钢，搭设模板支撑体系，所述悬挑模架支撑体系，且最外侧高于待施工悬挑型钢混凝土组合结构，以能够满足工人站立施工；在牛腿处安装悬挑劲性钢梁，然后绑扎劲性结构的钢筋，浇筑悬挑型钢混凝土组合结构的劲性结构；

S4.非劲性结构施工

悬挑型钢混凝土组合结构的劲性结构上安装非劲性钢梁，然后安装非劲性结构的钢筋桁架楼承板，在安装钢筋桁架楼承板之前将模板支撑体系高出非劲性钢梁部分拆除，浇筑悬挑型钢混凝土组合结构的非劲性结构，从而完成高空第一层悬挑型钢混凝土组合结构的施工；

S5.上部楼层悬挑型钢混凝土组合结构施工

在所述步骤S3-S4的施工楼层上支设悬挑模架支撑体系，重复步骤S3-S4，继而完成整个高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构体系的施工。

进一步地，所述步骤S5前，拆除所述步骤S3-S4的施工楼层上支设的悬挑模架支撑体系，并利用至高一层的施工过程之中。

进一步地，在所述步骤S3前，所述悬挑模架支撑体系安装前，在下层楼板安装悬挑工字钢，并对工字钢进行加固作为模板支撑体系的基础。

本发明具有的有益效果为：

该方法方案新颖，思路条理清晰，从设计开始采用全生命周期信息化管控，设计施工一体化，模块化施工，可以减少施工周期，加快施工进度，具有良好的经济效果；采用Midas软件进行大悬挑型钢混凝土组合结构施工过程模拟分析，分别设计悬挑模架支撑体系及悬挑型钢混凝土组合结构变形及安全性分析，保证了方案安全性与准确性。

采用分层分段施工的方法分步骤进行高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构施工，保证施工过程对结构的安全影响最小；搭设悬挑支模架并进行施工过程模拟分析，在保证施工安全的前提下大大降低了周转材料的用量、使用周期，明显的减少了施工工期以及高处作业的时间；高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构分段安装，降低了每一次施工的影响，保障了施工的安全性，更有利于施工质量的保证，具有良好的经济效益与社会效益，可在同类型的结构体系施工中广泛推广。

附图说明

图1是本发明一种高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构施工方法的工艺流程图；

图2是本发明一种高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构的结构平面布置图；

图3是本发明一种高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构的悬挑架平面布置图；

图4为本发明施工结构示意图；

1、主体结构钢骨柱，2、牛腿，3、下层楼板，4、悬挑工字钢，5、模板支撑体系，6、劲性结构，7、非劲性结构，8、钢筋桁架楼承板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明内容作进一步的详细说明。

一种高空多层悬挑型钢混凝土组合结构施工方法，包括：

S1.BIM建模

运用BIM软件对整个结构系统进行整体建模，确定主体结构4与悬挑型钢混凝土组合结构2形式；

S2.受力计算模拟分析

利用Midas软件进行施工模拟分析，分别设计悬挑模架支撑体系，悬挑型钢混凝土组合结构浇筑施工过程变形情况并进行安全性分析，对存在问题结构进行调整，交付工厂预制加工；

S3.劲性结构施工

在主体结构钢骨柱1上预留牛腿2，在建筑竖向主体结构施工完成后，在悬挑型钢混凝土组合结构下层楼板3设置悬挑工字钢4并对悬挑工字钢4进行，搭设模板支撑体系5，所述悬挑模架支撑体系5，且最外侧高于待施工悬挑型钢混凝土组合结构，以能够满足工人站立施工；在牛腿2处安装悬挑劲性钢梁，然后绑扎劲性结构的钢筋，浇筑悬挑型钢混凝土组合结构的劲性结构6；

S4.非劲性结构施工

悬挑型钢混凝土组合结构的劲性结构6上安装非劲性钢梁7，然后安装非劲性结构7的钢筋桁架楼承板8，在安装钢筋桁架楼承板8之前将模板支撑体系高出非劲性钢梁7部分拆除，浇筑悬挑型钢混凝土组合结构的非劲性结构，从而完成高空第一层悬挑型钢混凝土组合结构的施工；

S5.上部楼层悬挑型钢混凝土组合结构施工

拆除步骤S3-S4中的悬挑模架支撑体系，并在所述步骤S3-S4的施工楼层上支设悬挑模架支撑体系，重复步骤S3-S4，继而完成整个高空多层大悬挑型钢混凝土组合结构体系的施工。

过程中使用采用全生命周期信息化管控，对施工流程周期及具体施工进度进行管理。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。