弧形斜屋面施工工法

单曲圆弧形斜面钢筋混凝土屋盖施工工法

广州市建筑集团第一建筑工程分公司

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校对：关而道

编写：崔伟锋

编制日期：二00七年九月

目录

1、前言 (2)

2、工法特点 (2)

3、适用范围 (2)

4、工艺原理 (2)

5、工艺流程及操作要点 (2)

6、材料与设备 (5)

7、质量控制 (6)

8、安全措施 (7)

9、环保措施 (7)

10、效益分析 (8)

11、应用实例 (9)

单曲圆弧形斜面钢筋混凝土屋盖施工工法

广州市建筑集团有限公司崔伟锋

1 前言

现代建筑设计除了满足一定的建造目的外，还必须包括人们对它的使用功能的要求、对它的视觉感受的要求而进行的设计，它使具体的物质材料在技术、经济等方面可行的条件下形成能够成为审美对象的产物。随着建筑材料的不断研制发展和结构计算软件的可靠性增强，众多的设计作品已超越了传统设计思维的限制，在结构满足安全及功能的前提下，建筑风格融入了更多的元素，建筑物高大的空间、变化的曲线使人们的视觉不再单一，建筑物的造型越趋复杂给人们带来了视觉震撼的同时给施工带来了更多的技术难题。本工法主要针对结构设计为弧形斜面的钢筋混凝土工程施工。

2 工法特点

2.1 通过计算机放样及弧形结构的节点数据计算，准确排列弧形楼板的脚手支架及控制结构各变截面处的模板高度，有效保证弧形斜面砼结构的底模造型。

2.2采取斜面砼浇筑技术措施，保证在高跨度的斜面上浇筑砼达到一次成型效果。

2.3将数据处理和信息反馈技术应用于施工，利用监控测量指导施工，动态修正施工方法和技术参数，确保施工安全和工期。

3 适用范围

设计为大跨度单曲线或双曲线弧形、斜面的砼结构工程施工。

4 工艺原理

采用计算机建立弧形结构楼板的空间模型，分析弧形楼板的曲线变化，将梁、板节点处高程量化，计算出模板、支架的排列组合顺序及高程控制基准点，从空间上转到平面为构造弧形造型，在砼浇筑时采取调整砼塌落度和优化砼浇筑路线，并利用辅助设施控制砼表面平顺，通过全过程的施工监控量测，监视模板、支架的稳定，使弧形斜面的屋面砼顺利完成施工。

5 工艺流程及操作要点

5.1工艺流程

5.2操作要点

5.2.1测量控制

1、在弧形斜面结构楼板的周边建立统一的轴线、标高控制点，视工程面积大小可同时采用“内控法”、“外控法”对轴线进行引测，复杂异形的平面工程可采用全站仪结合“极坐标”进行测量。

2、对施工图纸进行数据复核，特别是图纸中没有标注的变截面处标高，必须通过计算或电脑放样对原图进行数据上校准。

3、按照主、次梁的位置计算确定模板支架的平面相对位置，以解决模板支架排列顺序和支架的安装高度，避免因弧形斜面的标高变化造成的顶部支架需切割等浪费。

4、借用统一的辅助控制线对模板、钢筋、砼的施工标高进行监测。

5.2.2模板施工

弧形屋面施工最大的一个技术难点就是屋面弧形模板的测量控制，因为整个屋面呈弧型，模板的标高是变化的，故应严格控制各个部分支模的标高，通过电脑放样技术优化模板支架的平面排序组合与模板的定型安装实现结构的弧形造型。见模板安装工艺流程图 5.2.2－1。

图5.2.2－1

1、模板轴线控制方法：

由于弧形屋面的结构造型需要，模板安装往往涉及超高支模，在空中对结构的梁、板放样定位将比较难以控制，为此要保证模板的轴线准确就必须先在下一层结构的平地面上进行轴线测量定位。

1）按弧形结构的垂直投影，通过电脑软件autocad计算出弧形屋面的结构梁、板、柱位置尺寸，同步计算出投影尺寸与下一层结构轴线的相对关系，根据以上数据就可将屋面的投影轴线准确放在下一层结构面上。

2）根据投影在下一层结构上的轴线，准确排列出经过验算的高支模钢管位置并做好在楼板上用油漆标识出来，见图5.2.2－2。

图5.2.2－2

3）按照已定位好的高支模钢管位置搭设钢管脚手架，当接近屋面结构底模板高度时，利用全站仪或锤球将已放出的屋面轴线从下层地面引测至接近屋面脚手架的水平钢管上，并用砖线拉通固定在钢管上，给工人安装屋面模板时提供测量依据。通过此方法控制弧形屋面结构的轴线位置。

2、模板高程控制方法：

1）复核与计算

首先运用电脑软件AutoCAD技术复核图纸中弧形的弧率和图纸标注数据，避免本身弧形线弧率的误差而导致以后更大的错误。其次，确保弧率无误之后，就进入电脑的放样阶段，根据图纸所提供的在轴线处的标高，根据图纸中轴线的尺寸以1米为单位整理出标高的数据。要注意弧线的梁底标高可以直接按照弧率的变化而计算，而与其垂直的直梁梁底标高则要根据每一条次梁的尺寸来分别放样，而且同一条梁侧的左右底模板高度也不相同，因此要逐一计算整理出数据指导施工。

2）高程引测与控制

a、在下一层结构上1.0m处测量一个高程点，并标记在高支模的钢管上。

b、高支模钢管既作为模板支撑之用又作为高程传递控制点，为此，钢管的定位必须通过电脑aotucad放样后才能准确定出每条钢管的传递高程，即计算出下层结构上1.0m后到屋面结构的距离。

c、当支撑脚手架接近屋面标高时，利用脚手架的活动可调托作为模板龙骨高度的调整工具，以此达到精确控制屋面高程的目的，见图5.2.1－3 。

图5.2.2－3

3、模板安装质量控制方法：

为了保证屋面模板弧度的准确，除了严格按照电脑放样定位好支撑钢管的位置和结构特征点的高程外，还可以采用如图5.2.1－4所示的方法在弧形模板面高出1m处每隔3～5m 设置一木板条，固定在主次梁侧并按图纸量测出该位置高出屋面结构底模板1m的水平控制点。然后在控制点上拉线，每根拉线的高度比同一坐标处的下面模板标高高1m。这样整个屋面的弧度不仅可以通过下面各个支模点的高程来确定，还可以通过这些拉线来复核，另外也为以后的砼浇筑面高程提供测量依据。

当结构为弧形时，由于其弧度较大，截取某一段结构剖立面时可简化为直线段，但为保