井字梁模板支架及其设计与施工方法技术

本发明专利技术涉及建筑结构模板支架设计与施工技术领域，具体涉及一种井字梁模板支架及其设计与施工方法，该方法包括以下步骤：一、井字梁模板支架施工图设计；二、承载力验算；三、调整施工图；四、梁底模板托盘制作；五、立杆定位放线；六、搭设梁底模板支架；七、安装梁底可调托撑；八、安装梁底模板托盘；九、安装梁底模板主楞；十、安装梁底模板次楞；十一、安装梁底模板面板；十二、井字梁钢筋绑扎与梁侧模板安装。本发明专利技术可有效解决纵横向井字梁底模板主楞标高差异的关键技术难题，比传统技术井字梁模板支架搭设速度提高3倍，梁底模板托盘工厂化加工、装配化施工，数百次循环使用，可大幅度节约施工综合费用，符合节能降耗与绿色施工要求。

【技术实现步骤摘要】
井字梁模板支架及其设计与施工方法
本专利技术提供一种井字梁模板支架及其设计与施工方法，属于建筑结构模板支架设计与施工
，适用于各种截面与跨度的井字梁模板支架设计与施工。
技术介绍
近年来，为适应影视厅、会议室、展销厅等共享大空间需求，井字梁楼(屋)盖结构设计形式越来越多。但传统模板支架的梁下纵向水平杆在纵横井字梁交汇区重叠，导致纵横井字梁底模板主楞形成高差，无法满足纵横向井字梁底模板标高一致的要求，只能将较低方向的井字梁底模板主楞用钢钉固定方木调平。不仅施工难度大、浪费衬平方木、损坏梁底模板主楞和影响工期，而且衬平后的梁底模板主楞很不稳定，导致梁底混凝土弯曲；贯通纵横井字梁交汇区的梁底模板次楞承载力不满足要求，导致井字梁混凝土开裂而影响结构承载力与耐久性。上述问题已经成为一项亟待解决的全国性技术难题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于：提供一种井字梁模板支架及其设计与施工方法，可有效解决纵横向井字梁底模板主楞标高差异的关键技术难题，比传统技术井字梁模板支架搭设速度提高3倍，梁底模板托盘工厂化加工、装配化施工，数百次循环使用，可大幅度节约施工综合费用，符合节能降耗与绿色施工要求。本专利技术为解决其技术问题所采用的技术方案为：所述井字梁模板支架，包括梁底模板托盘、梁底立杆和梁侧立杆，所述梁底模板托盘包括两根横杆、两根纵杆、一根中杆、四个四通和8根外延杆，两根横杆和两根纵杆通过四个四通焊接为矩形，四个四通外侧接口焊接外延杆，两根纵杆长度中点位置焊接中杆；外延杆分别与纵向井字梁和横井字梁的梁下两侧纵向水平杆上下搭接后采用旋转扣件连接牢固，并与横向井字梁的梁侧立杆采用十字扣件连接牢固；梁侧立杆与梁下两侧纵向水平杆采用十字扣件连接牢固；梁底立杆顶部采用可调托撑与梁底模板主楞和梁底模板托盘的中杆顶紧；梁底模板主楞在梁下两侧纵向水平杆和梁侧立杆节点处采用十字扣件连接牢固。本专利技术还提供一种上述井字梁模板支架的设计与施工方法，包括如下步骤：一、井字梁模板支架施工图设计：1)现场采集确认井字梁模板支架所用材料品种、规格与物理力学性能指标；2)掌握井字梁标高、跨度、间距、截面尺寸；3)了解现场地基类型与场地排水条件；4)根据上述条件和参数，按照井字梁模板支架结构进行井字梁模板支架施工图设计；二、承载力验算：1)确定计算单元：以平行于井字梁跨度方向的梁底立杆和梁侧立杆最大间距区域为井字梁模板支架承载力代表计算单元；2)确定计算模型：a、当梁底模板次楞为3根时，梁底模板面板采用两跨连续梁计算模型；当梁底模板次楞为4根及以上时，梁底模板面板采用三跨连续梁计算模型；b、梁底模板次楞采用三跨连续梁计算模型；c、当垂直于梁跨度方向的梁底立杆为1根时，梁底模板主楞采用两跨连续梁计算模型；当垂直于梁跨度方向的梁底立杆为2根时，梁底模板主楞采用三跨连续梁计算模型；3)井字梁模板支架承载力验算：三、调整井字梁模板支架施工图：当井字梁模板支架承载力不满足设计要求时，按照如下方法调整：1)当梁底模板面板承载力不满足设计要求时，缩小梁底模板次楞间距，使其强度和刚度均满足设计要求；2)当梁底模板次楞承载力不满足设计要求时，同步缩小平行于梁跨度方向梁底立杆和梁侧立杆间距，使梁底模板次楞强度和刚度均满足设计要求；3)当梁底模板主楞承载力不满足设计要求时，采用双钢管作为梁底模板主楞，使其强度和刚度均满足设计要求；4)当梁底立杆承载力不满足设计要求时，同步缩小平行于梁跨度方向的梁底立杆和梁侧立杆间距，使梁底立杆轴心抗压强度满足设计要求；5)当梁底立杆长细比不满足设计要求时，缩小水平杆步距，使梁底立杆长细比满足设计要求；6)当地基承载力不满足设计要求时，增加木垫板宽度或者浇筑混凝土垫层，使地基满足承载力要求；四、梁底模板托盘制作：1)按照横向井字梁和纵向井字梁的梁下两侧纵向水平杆间距，分别确定纵杆和横杆间距；2)采用φ48×3.0钢管，分别截取两根纵杆和两根横杆、1根中杆和8根外延杆，与DN48四通焊接形成梁底模板托盘；五、立杆定位放线：按照井字梁模板支架施工图中梁底立杆和梁侧立杆位置、间距，在地基或混凝土垫层上测量与弹线定位立杆中心线；六、搭设梁底模板支架：1)地基处理：a、当地基为回填土时，按每匹虚填厚度≤300㎜进行地基回填土夯实，压实系数按0.94～0.95控制，并铺设40㎜～60㎜厚、250㎜～400㎜宽、长度2.0m～3.0m的木垫板；b、当雨季施工时，地基回填土上部浇筑100mm～150㎜厚度C15混凝土垫层；2)立杆设置：a、首先在木垫板上弹线定位立杆中心线，然后在地基或混凝土垫层上铺设木垫板，并使木垫板上的立杆中心线与地基或混凝土垫层上的立杆中心线重合；b、在木垫板上的立杆中心线位置安装铁靴，在铁靴中心安装梁底立杆、梁侧立杆，并临时固定水平杆；3)水平杆搭设：a、在梁底立杆和梁侧立杆上弹出水平杆和扫地杆位置线，然后搭设扫地杆及水平杆；b、水平杆与框架柱模板环抱式可靠连接；4)剪刀撑搭设：按井字梁模板支架施工图中的设计位置，分别搭设水平剪刀撑和竖向剪刀撑，与地面夹角为45°～60°；5)梁下两侧纵向水平杆搭设：在梁底模板主楞下平标高位置，将梁下两侧纵向水平杆与梁侧立杆采用十字扣件连接牢固；七、安装梁底可调托撑：在梁底立杆上安装可调托撑，并拉线调整可调托撑上平与梁底模板托盘和梁底模板主楞下平标高一致；八、安装梁底模板托盘1)按照施工图中的位置安装梁底模板托盘，将外延杆分别与纵向井字梁和横井字梁的梁下两侧纵向水平杆上下搭接后采用旋转扣件连接牢固；2)梁底模板托盘与四周梁侧立杆采用十字扣件连接牢固，通过旋转可调托撑丝杠与梁底模板托盘顶紧；九、安装梁底模板主楞1)梁底模板主楞在梁下两侧纵向水平杆与梁侧立杆节点处采用十字扣件连接牢固；2)通过旋转可调托撑丝杠与梁底模板主楞顶紧；十、安装梁底模板次楞1)纵向井字梁的梁底模板次楞在纵横井字梁交汇区域贯通设置；2)横向井字梁的梁底模板次楞至纵向井字梁的外侧梁底模板次楞外边缘；十一、安装梁底模板面板1)纵向井字梁的梁底模板面板在纵横井字梁交汇区域贯通设置；2)横向井字梁的梁底模板面板至纵向井字梁的梁底模板面板外边缘；十二、井字梁钢筋绑扎与梁侧模板安装。步骤一中绘制井字梁模板支架施工图设计要素如下：1)平面图：在井字梁楼盖结构平面图上绘制梁底立杆和梁侧立杆及现浇板立杆位置与纵横间距、水平剪刀撑位置与形式、竖向剪刀撑平面位置、水平杆与框架柱模板环抱连接方式；2)剖面图：在井字梁模板支架剖面图上绘制地基标高、木垫板铺设方向、梁底立杆和梁侧立杆及现浇板立杆位置与间距、扫地杆位置、水平杆步距、水平剪刀撑位置、竖向剪刀撑位置与形式、可调托撑伸出长度、梁底模板面板、梁底模板次楞、梁底模板主楞布置、梁编号与截面尺寸、现浇板厚度。步骤二中井字梁模板支架承载力验算方法为：1)作用于井字梁底模板面荷载设计值按下式计算：a、由可变荷载效应控制的梁底模板面板荷载设计值：b、由永久荷载效应控制的梁底模板面板荷载设计值：c、取上述2式计算结果较大值为梁底模板面板荷载设计值qs；式中：qb—由可变荷载效应控制的梁底模板面板荷载设计值(kN/m)；qy—由永久荷载效应控制的梁底模板面板荷载设计值(kN/m)；γG—永久荷载本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种井字梁模板支架，其特征在于，包括梁底模板托盘、梁底立杆和梁侧立杆，所述梁底模板托盘包括两根横杆、两根纵杆、一根中杆、四个四通和8根外延杆，两根横杆和两根纵杆通过四个四通焊接为矩形，四个四通外侧接口焊接外延杆，两根纵杆长度中点位置焊接中杆；外延杆分别与纵向井字梁和横井字梁的梁下两侧纵向水平杆上下搭接后采用旋转扣件连接牢固，并与横向井字梁的梁侧立杆采用十字扣件连接牢固；梁侧立杆与梁下两侧纵向水平杆采用十字扣件连接牢固；梁底立杆顶部采用可调托撑与梁底模板主楞和梁底模板托盘的中杆顶紧；梁底模板主楞在梁下两侧纵向水平杆和梁侧立杆节点处采用十字扣件连接牢固。

【技术特征摘要】
1.一种井字梁模板支架，其特征在于，包括梁底模板托盘、梁底立杆和梁侧立杆，所述梁底模板托盘包括两根横杆、两根纵杆、一根中杆、四个四通和8根外延杆，两根横杆和两根纵杆通过四个四通焊接为矩形，四个四通外侧接口焊接外延杆，两根纵杆长度中点位置焊接中杆；外延杆分别与纵向井字梁和横井字梁的梁下两侧纵向水平杆上下搭接后采用旋转扣件连接牢固，并与横向井字梁的梁侧立杆采用十字扣件连接牢固；梁侧立杆与梁下两侧纵向水平杆采用十字扣件连接牢固；梁底立杆顶部采用可调托撑与梁底模板主楞和梁底模板托盘的中杆顶紧；梁底模板主楞在梁下两侧纵向水平杆和梁侧立杆节点处采用十字扣件连接牢固。2.一种如权利要求1所述的井字梁模板支架的设计与施工方法，其特征在于，包括如下步骤：一、井字梁模板支架施工图设计：1)现场采集确认井字梁模板支架所用材料品种、规格与物理力学性能指标；2)掌握井字梁标高、跨度、间距、截面尺寸；3)了解现场地基类型与场地排水条件；4)根据上述条件和参数，按照井字梁模板支架结构进行井字梁模板支架施工图设计；二、承载力验算：1)确定计算单元：以平行于井字梁跨度方向的梁底立杆和梁侧立杆最大间距区域为井字梁模板支架承载力代表计算单元；2)确定计算模型：a、当梁底模板次楞为3根时，梁底模板面板采用两跨连续梁计算模型；当梁底模板次楞为4根及以上时，梁底模板面板采用三跨连续梁计算模型；b、梁底模板次楞采用三跨连续梁计算模型；c、当垂直于梁跨度方向的梁底立杆为1根时，梁底模板主楞采用两跨连续梁计算模型；当垂直于梁跨度方向的梁底立杆为2根时，梁底模板主楞采用三跨连续梁计算模型；3)井字梁模板支架承载力验算：三、调整井字梁模板支架施工图：当井字梁模板支架承载力不满足设计要求时，按照如下方法调整：1)当梁底模板面板承载力不满足设计要求时，缩小梁底模板次楞间距，使其强度和刚度均满足设计要求；2)当梁底模板次楞承载力不满足设计要求时，同步缩小平行于梁跨度方向梁底立杆和梁侧立杆间距，使梁底模板次楞强度和刚度均满足设计要求；3)当梁底模板主楞承载力不满足设计要求时，采用双钢管作为梁底模板主楞，使其强度和刚度均满足设计要求；4)当梁底立杆承载力不满足设计要求时，同步缩小平行于梁跨度方向的梁底立杆和梁侧立杆间距，使梁底立杆轴心抗压强度满足设计要求；5)当梁底立杆长细比不满足设计要求时，缩小水平杆步距，使梁底立杆长细比满足设计要求；6)当地基承载力不满足设计要求时，增加木垫板宽度或者浇筑混凝土垫层，使地基满足承载力要求；四、梁底模板托盘制作：1)按照横向井字梁和纵向井字梁的梁下两侧纵向水平杆间距，分别确定纵杆和横杆间距；2)采用φ48×3.0钢管，分别截取两根纵杆和两根横杆、1根中杆和8根外延杆，与DN48四通焊接形成梁底模板托盘；五、立杆定位放线：按照井字梁模板支架施工图中梁底立杆和梁侧立杆位置、间距，在地基或混凝土垫层上测量与弹线定位立杆中心线；六、搭设梁底模板支架：1)地基处理：a、当地基为回填土时，按每匹虚填厚度≤300㎜进行地基回填土夯实，压实系数按0.94～0.95控制，并铺设40㎜～60㎜厚、250㎜～400㎜宽、长度2.0m～3.0m的木垫板；b、当雨季施工时，地基回填土上部浇筑100mm～150㎜厚度C15混凝土垫层；2)立杆设置：a、首先在木垫板上弹线定位立杆中心线，然后在地基或混凝土垫层上铺设木垫板，并使木垫板上的立杆中心线与地基或混凝土垫层上的立杆中心线重合；b、在木垫板上的立杆中心线位置安装铁靴，在铁靴中心安装梁底立杆、梁侧立杆，并临时固定水平杆；3)水平杆搭设：a、在梁底立杆和梁侧立杆上弹出水平杆和扫地杆位置线，然后搭设扫地杆及水平杆；b、水平杆与框架柱模板环抱式可靠连接；4)剪刀撑搭设：按井字梁模板支架施工图中的设计位置，分别搭设水平剪刀撑和竖向剪刀撑，与地面夹角为45°～60°；5)梁下两侧纵向水平杆搭设：在梁底模板主楞下平标高位置，将梁下两侧纵向水平杆与梁侧立杆采用十字扣件连接牢固；七、安装梁底可调托撑：在梁底立杆上安装可调托撑，并拉线调整可调托撑上平与梁底模板托盘和梁底模板主楞下平标高一致；八、安装梁底模板托盘1)按照施工图中的位置安装梁底模板托盘，将外延杆分别与纵向井字梁和横井字梁的梁下两侧纵向水平杆上下搭接后采用旋转扣件连接牢固；2)梁底模板托盘与四周梁侧立杆采用十字扣件连接牢固，通过旋转可调托撑丝杠与梁底模板托盘顶紧；九、安装梁底模板主楞1)梁底模板主楞在梁下两侧纵向水平杆与梁侧立杆节点处采用十字扣件连接牢固；2)通过旋转可调托撑丝杠与梁底模板主楞顶紧；十、安装梁底模板次楞1)纵向井字梁的梁底模板次楞在纵横井字梁交汇区域贯通设置；2)横向井字梁的梁底模板次楞至纵向井字梁的外侧梁底模板次楞外边缘；十一、安装梁底模板面板1)纵向井字梁的梁底模板面板在纵横井字梁交汇区域贯通设置；2)横向井字梁的梁底模板面板至纵向井字梁的梁底模板面板外边缘；十二、井字梁钢筋绑扎与梁侧模板安装。3.根据权利要求2所述的井字梁模板支架的设计与施工方法，其特征在于：步骤一中绘制井字梁模板支架施工图设计要素如下：1)平面图：在井字梁楼盖结构平面图上绘制梁底立杆和梁侧立杆及现浇板立杆位置与纵横间距、水平剪刀撑位置与形式、竖向剪刀撑平面位置、水平杆与框架柱模板环抱连接方式；2)剖面图：在井字梁模板支架剖面图上绘制地基标高、木垫板铺设方向、梁底立杆和梁侧立杆及现浇板立杆位置与间距、扫地杆位置、水平杆步距、水平剪刀撑位置、竖向剪刀撑位置与形式、可调托撑伸出长度、梁底模板面板、梁底模板次楞、梁底模板主楞布置、梁编号与截面尺寸、现浇板厚度。4.根据权利要求2所述的井字梁模板支架的设计与施工方法，其特征在于：步骤二中井字梁模板支架承载力验算方法为：1)作用于井字梁底模板面荷载设计值按下式计算：a、由可变荷载...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾华远，袁奉涛，贾木兴，李献钊，苏成生，赵洪标，王德体，
申请(专利权)人：山东金城建设有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37