弧形梁工法

弧形梁工法

公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

弧形外边混凝土梁施工工法完成单位名称：中铁建设集团有限公司

主要完成人：李胜兵田硕云贺晨龙

1 前言

随着社会经济的高速发展，为满足人们对于个性与美感的追求，近些年来在建筑设计中，越来越频繁的出现弧形梁构件。弧形梁在给建筑带来个性与美感的同时，却给建筑施工带来了更多的挑战：弧形梁在模板加工、安装，支撑体系搭设，钢筋加工、安装中相较直线、折线梁难度均较大。

百度科技园（一期）工程地上结构建筑平面设计呈英文字母“C”字型，地上七层。结构宽度30.6m，“C”型结构外边缘弧半径R=17.5m、16.1m，梁截面200×1100mm。在百度科技园（一期）工程中，项目部采用扣件式钢管脚手架搭设弧形梁支撑体系；弧形梁通过采用模板预加工和网格定点测量放线控制偏差，形成了现浇弧形外边混凝土梁施工工法，顺利完成了现浇弧形梁施工任务，取得了良好的社会效益。

2. 工法特点

2.1采用扣件式钢管脚手架作为弧形梁模板支撑体系，同时将模板支撑架与周围结构支撑架体相连，使架体连为整体，满足模板支撑体系稳定性要求。

2.2采用弧形模板加工、安装技术，达到了弧形梁曲线成型效果。

2.3采用网格定点放线技术，保证弧形梁成型曲线满足设计要求。

3. 适用范围

弧半径较大、弧长较长情况下的现浇混凝土弧形梁施工。

4. 工艺原理

弧形梁模板安装过程中，利用CAD绘图软件布设网格测量控制网，将控制网投射在结构上后形成控制点，利用控制点来测量、定位弧形梁模板的安装精度。

采用预制弧形梁底模板的方法，利用网格控制点在安装过程中的实时调整弧形梁底模板的位置、两侧模板的垂直度，使模板安装的质量满足结构外观质量的要求。5. 施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程

5.2操作要点

针对外边弧形梁施工操作面较小、梁宽度较小的特点，弧形梁底模板和与之相连的顶板模板，采用在地面上按1:1比例进行放样、裁割，并进行编号，模板采用

15mm木胶板。为保证梁底方木安装方便，弧形梁模板弧长控制在1.2m～1.5m左右为宜。

准备工作：利用CAD制图软件，选定纵、横向轴线各一条，将纵横向轴网加密为1m×1m方格网，并测量出梁外边与方格网最近焦点的距离，逐一标识后将该点作为测量控制点和后期校正控制点，如图5.2.2所示。

现场放线：在顶板混凝土浇筑完毕后，达到测量放线条件后，现场测设轴网，将轴网加密为1m×1m方格网，并将控制点标识在结构板上。

图5.2.2 加密轴线控制网及控制点设定

弧形梁底模板架体采用扣件式钢管架搭设，搭设要求如下：

（1）根据梁宽度确定搭设梁底模板架体的宽度；

（2）梁底架体与顶板架体采用钢管和扣件连接成整体，横杆步距不大于1.2m，架体上部自由端高度≤0.6m；

（3）因梁高度较大，梁架体沿梁方向加密设置支撑，间距600mm；

（4）弧形梁底部支撑采用10×10cm方木作为横向背楞，搭设时需要注意根据纵向背楞和模板厚度调整该背楞的高度。

将预制的1.2m～1.5m弧形梁底模进行预拼，并在背部固定5×10cm方木（立放），根据梁宽确定方木间距，200梁宽设置三道背楞，外侧两道方木超出模板约20mm，三道背楞错开不小于600mm，如图5.2.4所示：

图5.2.4 弧形梁底模拼接图

将弧梁底部安放在架体支撑的钢管上，从弧形梁端部逐一拼放，利用控制点调整模板位置，并及时的将梁底模板固定在支撑架体的钢管背楞上。

待整体弧形梁底模在架体上拼装完毕后，根据水平控制线逐一检查调整梁底模板标高，调整完毕后方可进行下道工序。

弧形梁侧面侧模板采用容易弯曲8mm竹胶板；竖向背楞采用5×10cm方木，间距30cm；水平背楞采用两根直径20mm钢筋，间距40cm设置一道，共设置两道。

图5.2.5 圆弧梁模板安装轴测图

内侧模板安装时，暂时不安装水平背楞，将侧模板底部与梁底模板固定后，上部做临时固定，防止模板倾覆，待顶板模板安装时再予以固定。

安装预制的弧形梁周边裁切好的顶板模板，预安装完毕后利用控制点调整顶板模板的位置，然后再进行固定。

顶板模板安装完毕后，将顶板模板固定在弧形梁内侧模板竖向方木背楞上，使梁内侧模板弧线与顶板模板弧线相吻合。固定时，需要从一端向另外一端顺序固定，防止内侧模板变形。

弧形梁钢筋绑扎前，需要采用钢筋弯曲机将主筋按照1m间距的小角度弯曲，弯曲度2°～3°为宜（计算公式：每米弯曲度=弧心角/弧长（m））。

梁钢筋绑扎完毕后，在梁筋上绑扎定位钢筋，定位筋采用直径不小于14mm钢筋，长度为198mm（梁宽-2mm），两端刷防锈漆。

定位筋不得焊接在主筋上，可另设附加筋或焊接在箍筋上，定位筋水平方向间距600mm，竖向间距400mm。

将竖向背楞提前固定在梁外侧模板上，逐段安装，穿墙螺杆用塑料套管保护后穿入梁内，梁两侧用3型卡扣和螺母将双钢筋背楞固定。

最终模板图如图5.2.8所示：

图5.2.8 弧形外边梁安装图

为确保外边梁整体外观统一、一致，需要对外边梁模板的位置和垂直度在进行检查、复核；复核时采用控制点和下层外边梁双控措施。

6. 人员材料与设备

6.1 人员（表6.1）

为确保圆弧梁模板施工质量，项目部配备一施工班组专门负责圆弧梁模板施工，人员配备如下：

表6.1 人员配备

序号工种名称职责分工数量

（人）

10

1架子工梁底支撑体系

施工

2木工模板安装及加

25

固

3信号工现场材料运输2

4测量工放圆弧控制线2

5杂工5

6电工现场临时用电1

6.2 材料（表6.2）

表6.2 主要材料

序号材料名称规格型号单位数量(单跨梁)

1架子管Φ48×4m m50

2十字扣件国标个90

3旋转扣件国标个30

4U托Φ36×500个28

t70

5钢筋HRB400E，Φ

20mm

6木龙骨50×100m30.65

7竹胶合板8mm厚m220

6.3 机具设备表6.3