[发明专利]空间桁架支模系统及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种空间桁架支模系统及其施工方法。

背景技术

桁架是一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构，桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度。桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力，可以充分发挥材料的作用，节约材料，减轻结构重量。常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。

随着我国经济的迅速发展和城镇化进程的加快，全国各大城市和一批中等城市普遍兴建了各种亲水平台和水上平台作为大型活动的演出舞台。在工程施工中，现浇的水上混凝土平台的现浇支模体系因涉水、常规施工工艺及附近地形的限制，不能满足施工的要求。一般来说，桁架组成需要立杆作为支撑点，而对于国内日益增多的水中平台、亲水平台及受地形限制等现浇混凝土支模工程，使用常规桁架支模体系的话，将会受水深、水流和地形限制等问题的影响，出现立杆无法立地等一系列的技术问题。所以在地形条件限制情况下，特别是涉水工程，由于满堂架必须进入水中，受水流冲刷及水上杂物的冲击容易造成事故，无法进行满堂支架时，如何对现浇支模系统进行梁板钢筋、砼施工是现有技术中的难点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题在于提供一种空间桁架支模系统及其施工方法，解决普通钢管现浇支模体系需要立杆作为支撑点的难题，以满足涉水平台的施工的要求。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：一种空间桁架支模系统，包括包括设置在水中的预制管桩、固定在所述预制管桩上的钢抱箍、浇筑在每个预制管桩顶上的承台、浇筑在所述承台上方的框架梁、以及盖设在所述框架梁上方的平台，及预埋于承台内的钢管立柱、连接钢管立柱和桁架弦杆节点的斜拉杆、以及由钢管和扣件组合成的空间桁架；所述空间桁架包括上下两层钢管组成的方格网，位于上层的为上弦杆、位于下层的为下弦杆，所述方格网由相互垂直的钢管形成，钢管交叉处采用扣件固定；上下两层方格网间距相同且对应，对应节点之间由竖直的短钢管连接；上下层对角节点之间采用斜杆连接，形成“M”型；所述空间桁架的四个角与所述预制管桩上的钢抱箍固定连接；

所述空间桁架呈方形体且中间镂空，桁架的四个角固定于钢抱箍后，在浇筑梁板混凝土之前，在空间桁架立杆上安装顶托并调平，在所述顶托上铺设双钢管龙骨，在所述龙骨上按间距30 cm铺排木枋，在所述木枋上钉立18mm厚模板；在所述承台上按间距25cm铺设木枋，在木枋上钉框架梁底模板，然后安装框架梁侧模板，所述框架梁的横截面为30x60cm，所述底模板和侧模板采用1.8cm的木模；在搭建好的模板中铺设钢筋，所述钢筋形成一个个小的方形体，在平台模板中浇15cm厚的C30混凝土，所述平台的最上面铺设荔枝面黄锈石；所述上弦杆、下弦杆、立杆、斜杆均为直径为48mm的钢管。

作为上述技术方案的改进，在每个承台上预埋钢管立柱，所述钢管立柱与空间桁架弦杆节点之间采用斜拉杆相连接，所述斜拉杆采用φ6钢筋和可调长度的螺杆组成，钢管立柱为四根直径为48mm的钢管，并且每相邻的两根钢管之间焊接有钢筋，所述四根钢管分别位于所述承台的四个角上。

进一步地，在浇筑框架梁时在框架梁四周上方预埋钢管，所述空间桁架的钢管交叉处采用的扣件的拧紧力矩在45~60N.m之间。

作为上述方案的改进，所述平台和空间桁架之间设有木枋和支撑架，所述预制管桩伸入到所述承台的底部10cm。

优选地，所述钢抱箍直径为420cm，高为15cm，两侧设有锁紧扣。

在本发明的一实施方式中，所述斜拉杆上设有套管。

一种空间桁架支模系统的施工方法，包括以下步骤：

a、预制管桩的施工，将预制管桩插入到水下土体的设计深度，预制管桩的底部达到强风化岩层中，4个预制管桩形成一个5x5m的方形；

b、在预制管桩上安装钢抱箍，蛙人在水下通过螺栓将钢抱箍锁紧在预制管桩上；

c、在钢抱箍之间安装空间桁架的下层钢管方格网，方格网由纵横垂直交叉的直径48mm钢管组成，钢管间距不大于90cm，该方格网面应该调整水平，所述钢管方格网以钢抱箍为支撑；

d、在预制管桩顶上浇筑钢筋混凝土承台，同时在承台内预埋钢管立柱；承台模板支立于钢抱箍和钢管方格网上；