超高屋面悬挑梁关键技术研究

超高屋面悬挑梁关键技术研究

刘兴

天元建设集团有限公司山东临沂   276000

摘要：近年来，随着我国建筑业整体水平提升，人们在城市美化和建筑功能的需求下，在建筑设计时会加入一些个性化造型，超高屋面悬挑梁便是其中最为典型的代表。虽然这种造型具有较强的美观性，越来越多的建筑物采用悬挑梁设计，但在施工中存在一定的安全隐患与难度。与普通悬挑梁相比，高层屋面悬挑梁其特点大多为悬挑高度高，悬挑长度长，悬挑跨度大，荷载计算复杂，施工搭设架体难、模板加固和混凝土浇筑困难，超高屋面悬挑梁对架体搭设，侧模模板加固，混凝土浇筑均提出较高施工技术要求。

关键词：超高、屋面、悬挑梁、关键、技术

一、超高屋面悬挑梁关键技术研究内容

对超高屋面悬挑梁关键技术深入研究，通过对超高屋面悬挑梁架体支设技术研究，研制一种高空悬挑支撑模架，在悬挑梁的下层开始搭设架体，增强架体稳定性，减少支撑材料使用量，减少搭设时间，搭设方便，安全可靠；通过对超高屋面悬挑梁侧模加固技术研究，研发新型加固方式，牢固便捷，提升混凝土悬挑梁成品合格率；通过对超高屋面悬挑梁混凝土浇筑技术研究，安全操作浇筑，优化浇筑顺序，全面提升混凝土构件的施工质量。

二、超高屋面悬挑梁关键技术的项目意义与必要性

近年来，随着建筑业的飞速发展，各地的标志性建筑越来越多，为了满足建筑物独特的建筑造型，在建筑设计中会加入一些个性化造型，超高屋面悬挑梁的增加是其中最为典型的代表，超高屋面悬挑梁越来越多的被应用到大型公共建筑中。而现浇钢筋混凝土悬挑梁的施工有一定难度，超高屋面悬挑梁架体的支设方式、模板的支设等均直接影响施工质量及观感效果。通过对超高屋面悬挑梁施工技术进行研讨和创新，并经工程实践，形成操作简便、经济合理、方法可靠的施工技术，为同类工程提供参考迫在眉睫。

从超高屋面悬挑梁关键技术研究入手，分别对超高屋面悬挑梁架体支设技术、超高屋面悬挑梁侧模加固技术研究、超高屋面悬挑梁混凝土浇筑技术研究等方面进行研究，满足公司承接工程的施工需求，弥补相关施工技术空白，对提高企业核心竞争力具有深远意义。

三、超高屋面悬挑梁关键技术与同类技术、产品的比较

超高屋面悬挑梁关键技术研究与传统屋面悬挑梁施工技术相比，有以下优势：

（1）架体搭设效率高：超高屋面悬挑梁架体支设技术通过研制一种高空悬挑支撑模架支撑平台，运用BIM技术对架体及构件作用在平台上的荷载进行力学分析，在悬挑梁的下层开始搭设架体，减少了支撑材料使用量，减少了搭设时间，搭设方便，安全可靠。

（2）模板支设合格率高：传统屋面悬挑梁外侧模板加固方式为步步紧，工人使劲敲击过程中易导致梁模板上的方木变形，致使梁模板发生位移，需要二次校正。超高屋面悬挑梁侧模加固技术研究通过研制一种梁侧模夹具，采用螺母紧固方式，安装、拆除操作简单，提高了装置的机动性，可实现周转使用，且故障率低，安全可靠，提升模板支设合格率。

（3）浇筑安全系数高：传统浇筑方法，缺乏安全便捷操作平台，浇筑顺序难以优化，通过对超高屋面悬挑梁混凝土浇筑技术研究，研制一种定型化安全操作平台，减少安全隐患，方便工人浇筑施工，优化浇筑顺序，提升混凝土构件浇筑质量。

（4）施工成本低：施工周期短，各个工序相互衔接，外观质量等即时可见。

四、超高屋面悬挑梁关键技术的研究内容

1）超高屋面悬挑梁架体支设技术研究

超高屋面悬挑梁存在悬空高度大，结构自重大，悬挑结构跨度大，传统的落地满堂脚手架搭设工序繁琐，材料耗费大，搭设拆除时间长，施工效率低且架体自重大。通过对超高屋面悬挑梁架体支设技术研究，研制一种高空悬挑支撑模架支撑平台，运用BIM技术对架体及构件作用在平台上的荷载进行力学分析，增强了架体稳定性，减少支撑材料使用量，缩短了搭设时间，搭设方便，安全可靠。

2）超高屋面悬挑梁侧模加固技术研究

传统屋面悬挑梁外侧模板加固方式为步步紧，工人使劲敲击过程中易导致梁模板上的方木变形，致使梁模板发生位移，需要二次校正。消耗方木的同时施工效率低下，同时屋面悬挑梁所处位置高，人员支设侧模难度大，危险性高。通过对超高屋面悬挑梁侧模加固技术研究，研制一种梁侧模夹具，采用螺母紧固方式，安装、拆除操作简单，提高了装置的机动性，可实现周转使用，且故障率低，安全可靠，提升模板支设合格率。

3）超高屋面悬挑梁混凝土浇筑技术研究

传统混凝土浇筑采用汽车泵、地泵或者塔吊辅助浇筑，由于超高屋面悬挑梁在建筑的最上部，建筑高度高，在无楼板临边作业区域操作人员施工难度大，安全风险高，通过研制一种定型化安全操作平台，将操作平台与架体进行连接，并沿框架梁方向进行移动，安全操作平台的设置减少了临边作业的安全隐患，方便操作人员浇筑施工，提升混凝土构件浇筑质量。

五、超高屋面悬挑梁关键技术解决的关键技术问题

1）超高屋面悬挑梁架体支设技术研究，研制一种高空悬挑支撑模架，运用BIM技术对架体及构件作用在平台上的荷载进行力学分析，在悬挑梁的下层开始搭设架体，减少支撑材料使用量，减少搭设时间，搭设方便，安全可靠。

2）超高屋面悬挑梁侧模加固技术研究，研发一种梁侧模夹具，提升施工质量和施工效率，减少质量通病，提升模板支设精度，同时也便也施工操作。

3）超高屋面悬挑梁混凝土浇筑技术研究，研制一种安全施工平台，保证施工安全，方便工人施工，提升架体稳定性和模板稳定性，优化施工顺序，加强振捣，有效提升混凝土浇筑质量。

六、超高屋面悬挑梁关键技术的预期效益

（1）超高屋面悬挑梁关键技术的预期经济效益

以某单体工程为例，超高屋面面积2000㎡，架体搭设约17000m³，采用传统技术与本技术，费用对比分析如下：

1）省人工费用：新型支撑架体施工可以节约0.2工日/㎡，人工费300元/工日，17000*300*0.2=102万元。

2）节省工期费用：本施工技术预计缩短工期20天，节省费用20×1.0=20万元。

3）本工程合计节约费用：106+20=126万元

4）本公司每年施工类似工程大概3个，预计可节约378万元，经济效益显著。

（2）超高屋面悬挑梁关键技术的预期社会效益

本项目的研发应用,增强架体整体稳定性，搭设安全便捷，节省材料。同时，解决施工效率低，人工支出大，安全质量难以保证，材料损耗严重等问题。侧模加固便捷，方便工人施工，提升了悬挑梁混凝土邻边浇筑安全系数，且此技术施工方便，有利于缩短工期，能达到节能降本的目的，经济效果显著，属于工程精致建造领域，工程整体质量进一步提升，提高公司的社会美誉度。

参考文献：

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[2]梁守严.建筑幕墙施工中的质量问题与质量保证方式研究[J].四川水泥,2021,(04):156-157.

[3]杨奇树.浅谈如何提高超高层建筑幕墙施工的测量与安装精度[J].同行,2016,(12):51.

[4]朱海岸.浅谈如何提高超高层建筑幕墙施工的测量与安装精度[J].科学之友,2011,(10):56-57.