實施效果
適用於用於具有多種不同規格的建築樓梯,開展流水施工,多次周轉,工期緊、質量要求高的,對模板通用性要求較高的現澆鋼筋混凝土結構樓梯模板施工。
工藝原理
使用鋼板材、槽鋼、角鋼等材料制作的模板強度高、剛度好,根據不同樓梯踏步設計參數,確定最佳樓梯踏步變動範圍,通過各部件連接處開槽、成孔,實現每壹個踏步擋板可以上下前後調節位置,並滿足每壹個踏步變動範圍;通過工具化各部件,以標準樓梯為基準,擴展非標準部件;全部采用螺栓連接代替焊接技術,樓梯可靈活組裝、拆解,壹般樓梯規格均適用;組裝後可利用塔吊進行垂直運輸,整體吊裝,整體拆除。確保位置準確,達到施工和設計要求目的。
施工工藝流程及操作要點
1、工藝流程
工具式可調節樓梯鋼模板設計→模板加工制作→樓梯梯段底模及鋼筋安裝→模板各部件螺栓連接組裝→按樓梯設計工況調節定型→吊裝就位及固定→安裝樓梯側面模板→檢查驗收→澆築混凝土→模板拆除清理備用。
2、操作要點
樓梯可調鋼模板設計
模板主要選用6種原材料:鋼板,槽鋼,角鋼,螺栓,鋼管,微調螺桿。
(1)工具化設計
利用型材加工,通過螺栓連接解決了樓梯模板焊接定型造成各部件位置相對固定不變的問題,采用16#槽鋼作為模板支架,兩側末端通過10mm厚“L”型連接板與橫向短槽鋼支架螺栓固定,形成模板支架架構。樓梯鋼模板各功能部件如下圖①~⑥,其中模板支架部件通過連接角鋼部件與踏步擋板部件采用40mm長8.8級螺栓連接,達到樓梯模板可在操作面壹壹被散拼成整體使用,可拆解成每個單體部件搬運;也可在使用前現場組裝完畢後再整體吊裝、整體拆除,實現了樓梯鋼模板的工具化。
(2)可調節性設計
模板支架部件上開有調節螺栓位置的活動槽,實現踏步擋板的間距可調節性;利用不等邊角鋼L100X63X7把樓梯踏步擋板與支架連接,采用100mm寬角鋼是為了增加兩個連接螺栓的距離,有利於平衡踏步混凝土澆築過程產生的側壓力。在擋板連接角鋼短邊上開長度為100mm的活動槽,賦予螺栓壹段可調節位置的活動範圍;在擋板連接角鋼長邊上開三排孔,排距65mm,成151°夾角(同樓梯斜角),增加調節能力。根據樓梯踏步高度和寬度不同,通過調節樓梯踏步擋板之間的間距和高度,調節樓梯斜率,滿足不同規格的樓梯模板施工,實現了樓梯鋼模板的可調節性。
(3)踏步擋板接長擴展
面板:選用8厚鋼板。
背楞:10#槽鋼,固定處底部開洞42X100,便於螺栓穿入。
背楞與面板連接采用焊接,並應減小焊接變形,采用間隔焊接,焊縫長度150@150,打磨、校正面板平整度。
楞與面板連接采用焊接,為減小面板焊接變形,焊縫長度100@100,面板應打磨、校正平整度。背楞槽鋼定位偏上設計為了增加樓梯踏步混凝土找平、收面的操作空間。
根據樓梯設計不同寬度,以最小的踏步寬度為標準(如:1500mm寬),制作踏步擋板配件,利用螺栓連接接長,端口采用擠塑聚苯板封堵,從而滿足不同寬度(如1550mm,1800mm寬)的樓梯施工,實現了樓梯鋼模板的寬度接長擴展性。
(4)梯段長度接長擴展
根據樓梯設計情況,選擇適應最多不同規格的樓梯作為標準梯段模板,本工程是以12步為標準梯段模板,增加支架配件和踏步擋板,更換標準模板末端,通過10mm厚連接板接長,本工程分別接長至14步和16步;n步樓梯踏步模板,同時可以用於n和n-1步樓梯模板施工,當步數相差較多時,通過增加配件滿足施工需要,實現了樓梯鋼模板的長度接長擴展性。
工具式可調節樓梯鋼模板加工
委托專業鋼結構制作工廠,利用型鋼、鋼板原材進行加工模板的各個部件。
開槽:采用兩端定位機械開孔,孔洞之間自動切割開通槽。
孔洞:為機械開孔,洞口定位偏差±1mm。
焊接:槽鋼為人工焊接,焊縫高度hf為5mm,允許偏差+1mm。
後期處理:機械除銹,刷兩道黃色防銹漆。
依據模板加工圖,進行踏步踢板鋼板裁板,鋼板寬度尺寸偏差±1mm,長度尺寸偏差-2mm,板面平整度±1mm;角鋼下料,長度尺寸偏差-5mm,豎向角鋼長度偏差±2mm;槽鋼連接處端部傾角必須嚴格控制,其允許誤差±0.01度。
樓梯梯段底模及鋼筋安裝
現場樓梯梯段底模與樓板支撐架同時開始支設,提前進行樓梯間的梁、樓梯鋼筋安裝,驗收合格,待模板吊裝就位。
模板各部件螺栓連接組裝
準備組裝
按樓梯設計圖紙,繪制模板組裝工況圖,每跑配備兩個工人。搭設樓梯鋼模板組裝胎架,要求胎架搭設可靠、有足夠的強度,使模板放置後穩當、便於操作,吊起方便;模板放置在胎架上的斜度與實際工作時相同,便於檢查尺寸、間距、角度等,方便塗刷脫模劑或使用後的清理工作。
組裝樓梯
模板支架放置胎架上,居中螺栓固定中間的擋板,分別向上和向下按照踏步寬度,利用螺栓固定各擋板,按照踏步高度調整各踏步豎向位置,檢查驗收後刷脫模劑待起吊。
按樓梯設計工況調節定型
對於不同樓梯之間調用,變換時須進行調節定型,根據擬使用的樓梯設計工況,按照每跑步數n不同,選擇使用頻率最高的那跑樓梯,以該跑第n/2步擋板為基準,對應向上、向下分別開始均勻調節踏步位置,選擇中間踏步向兩端調節,如:在第七踏步開始,該調節方法提高了樓梯模板的可調節範圍,減少誤差,提高效率
吊裝就位及固定
從胎架上安全起吊模板至樓梯工作面人工配合就位,兩端支撐采用100X(板厚-2)X(板厚-2)的自制混凝土墊塊墊起,調節螺桿使樓梯模板標高到位,在樓梯下端平臺鋼模板槽鋼端部設置水平鋼管支撐,鋼管壹端頂撐在框架柱上,防止混凝土澆築過程中產生的水平推力造成模板移位。
安裝樓梯側面模板
安裝樓梯兩側側面木模板,采用“步步緊”隔二布壹直接固定於鋼模板上,側模板封板嚴密,防止漏漿造成質量缺陷。
側面模板固定
踏板掛件安裝
樓梯吊裝就位固定後,將“L”型樓梯鋼踏板掛件安放在鋼模板上,作為人員上下通道使用,註意搭設底模的架體時,立桿應分居兩側,留出通道,免除馬道搭設,規避了重要安全隱患。
檢查驗收
復核底模標高、定位尺寸、拼縫,全面拉線檢查側模線條的順直、嚴密性,踏步鋼模的定位、步高、步寬、長度以及與端部木模板的對接情況,模板驗收合格,滿足設計要求後,方可進入下壹道工序施工。
澆築混凝土
自上而下澆築樓梯混凝土,因樓梯踏步高度是以前後兩個踏步擋板下邊緣高差計算的,故均以擋板下邊緣齊平為準,找平樓梯踏步面層。
模板拆除清理備用
待混凝土強度達到1.2Mpa,且不會因拆除造成棱角損壞時,方可拆除模板踏步鋼模板及側板。應先拆除鋼架模板底端水平支撐及其他支撐設施,然後在上端施以適量水平推力,配合撬棍從下部輕微撬動將模板松動。在模板松動後,利用塔吊調離作業面。
拆下的模板,要及時進行板面清理,塗刷脫模劑,放置在專門搭設的胎架上,以備下次使用。
解決的問題
在公建建築中,樓梯設計種類多樣,規格不壹,樓梯踏步模板通常選用木模板或鋼制定型模板,但由於木材材質各項物理性能指標受限,制作安裝花費人工多,質量不宜保證,且浪費木材;鋼制樓梯模板是焊接定型而不能調節,適用範圍程度較單壹,不能很好的滿足多種樓梯互相調用,在施工當中,每種樓梯均需單獨配置,不僅投入費用大,而且普通鋼制樓梯模板的利用效率也較低。
價值
在樓梯模板技術領域,利用螺栓技術代替焊接技術,對鋼制焊接模板進行改良和創新設計,將鋼板、槽鋼、角鋼、螺栓等制作成各功能部件,由散件組裝成不同規格尺寸的樓梯模板,結合現場常見工具,滿足現澆結構樓梯施工需求。 采用可調節鋼制樓梯模板優點較多:自身剛度大、周轉次數多、施工方便、壹次整體吊裝與拆除、對於特殊部位可以現場散拼與散拆,設計為工具式組裝模板,可以調節樓梯踏步寬度、長度、高度、步數,故適用範圍較廣。該模板的使用,可以提高樓梯混凝土構件的表面觀感質量,有效控制施工誤差;可以節約木材,提高功效;適用性好,減少投入成本,應用推廣價值較高。
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