[发明专利]一种适用于商业体超高超大跨度中庭结构的施工体系及方法

说明书

本发明公开了一种适用于商业体超高超大跨度中庭结构的施工体系及方法，包括钢胎架支撑体与碗扣架支模体，将所述碗扣架支模体设置在所述钢胎架支撑体顶部的钢胎架支撑平台上，解决了商业体超高超大跨度中庭结构施工难题。本发明还公开了一种适用于商业体超高超大跨度中庭结构的施工体系及方法，包括如下步骤：(1)钢胎架施工；(2)碗扣架搭设；(3)模板安装；(4)梁板结构施工；(5)混凝土浇筑。

技术领域

本发明涉及工程结构施工技术领域，特别涉及一种适用于商业体超高超大跨度中庭结构施工的钢胎架加上碗扣支撑体系。

背景技术

自上世纪末以来，为了让购物空间更为开敞、更为流动、更为互动，也是为了追求视觉上的开放性、精神上的自由感以及功能上的多样化，“商业中庭”这一设计越来越普遍的出现在商业体设计中。在现代大型商业体设计中中庭的数量更多、面积更大、设计也更为复杂，而商业中庭的功能也早已不再局限于“自然采光”，因此现代商业体中出现了很多非通高设置的中庭，当商业中庭高度跨度超大时，此类中庭顶部封闭结构的施工极为困难。

以杭政储出【2013】115地块商业商务及娱乐设施用房一标段项目(以下简称杭州中粮大悦城项目)商业中庭1和商业中庭2为例，其顶部封闭结构位于8层，面积2150m²，8层板底后续做精装吊顶，8层以下中空，板底高度39.25m(低跨)～40.75m(高跨)。8层楼板结构体系为大截面混凝土劲性主梁+混凝土次梁+普通混凝土楼板结构，楼板厚度120mm，跨越中庭区域共计7根大截面劲性梁，最大梁截面1000mm*3000mm，跨度30.2m。在40.75m高部位完成大截面劲性混凝土梁的支模架搭设、钢梁吊装、钢筋绑扎以及混凝土浇筑均属于高难高危施工。

在该项目之前可供参考的施工技术有限，结合杭州中粮大悦城项目情况整理如下：

1.结构设计优化

变更内容：

拟将原设计8层楼板结构体系：大截面混凝土劲性主梁+混凝土次梁+普通混凝土楼板结构变更为纯主钢梁+钢次梁+钢筋桁架楼板结构，以减小施工难度。

可行性分析：

(1)商业二层至七层均为混凝土框架结构体系，1#楼A区八层超过3/4面积改为钢结构体系，属于超限高层，须超限审查，地震设防等级需由原有6度变为7度设防。

(2)抗震等级由原二级提高到一级，钢筋用量至少增加30％，地上及地下室影响区域结构柱和梁截面尺寸约增大30％。

(3)劲性梁改为纯钢梁或者桁架体系后，钢梁截面尺寸还要加大，影响结构功能净高。

(4)钢结构防火要求高，遇火变形后不可再使用，钢梁高度离地40m，后期钢构件面层防火、防锈的维护难度极大。5、同时须考虑结构体系修改和超限审查的必要时间，期间改动结构不确定性，影响整体工期。

2.传统满堂支模架施工方案

搭设要求：

(1)中庭对应满堂支模架位置从底板至顶板地下室3层需每层满堂架加固，加固面积为2500㎡；

(2)从中庭顶板(h＝-0.050m)处搭设满堂支模架到8层劲性梁+混凝土梁底，搭设面积2150㎡，搭设高度为39.75m(高跨41.25m)；

(3)满堂支模架采用碗扣体系，按照碗扣高支模规范要求及工程实际情况，板立杆间距600mm(大梁下部立杆间距300mm)，立杆步距1200mm。剪刀撑按照规范要求设置。

可行性分析：

(1)满堂脚手架搭设高度达41.25m，最大劲性梁高3m，经计算超大截面劲性钢梁下立杆局部失稳，计算不能通过，施工危险系数大；