建筑屋顶悬挑板支撑设计与施工技术措施

建筑屋顶悬挑板支撑设计与施工技术措施

李龙强

云南建投中航建设有限公司  云南 昆明  650000

摘要：本文旨在探讨建筑屋顶悬挑板支撑的设计与施工技术措施，通过实际案例，深入分析悬挑板的设计要点和施工技术，提出了一系列有效的设计和施工方法，为建筑屋顶悬挑板的施工提供理论支撑和实践指导。

关键词:建筑；屋顶悬挑板；施工

引言

随着建筑技术的不断发展和创新，建筑屋顶悬挑板作为一种独特的结构形式，在现代建筑中得到了广泛应用。悬挑板不仅能满足建筑外观的美观需求，还能有效地扩大建筑的使用空间。然而，由于悬挑板结构的特殊性和复杂性，其设计和施工难度也较大。因此，本文将从设计与施工两个方面对建筑屋顶悬挑板支撑进行深入探讨。

1工程概况

本项目位于云南省昆明市呈贡新区，项目地块西侧为昆磨高速，北侧为公安局在建项目，南侧为耕地，东侧为学海路。施工进出场道路主要依靠学海路，交通便利。临时用电及临时用水，均由学海路接口引入。本工程占地面积43265m2，建筑面积约：36342m2，由8栋3-6层建筑物组成。结构形式为框架、框剪结构体系、桩基础；结构设计使用年限为50年，结构设计使用年限为50年。

2 建筑屋顶悬挑板支撑设计要点

2.1 结构特点分析

悬挑板结构具有显著的悬挑长度和相对较小的支撑面积，这使得其受力情况相较于其他结构形式更为复杂。在设计过程中，首先需要深入理解悬挑板的受力特点，包括其应力分布、变形特性等。为此，需要借助专业的力学理论和计算方法，对悬挑板的受力状态进行精确的分析[1]。同时，还需要根据设计需求和使用环境，选择合理的结构形式和材料，以确保悬挑板结构的稳定性和安全性[2]。

2.2 受力机理研究

对悬挑板受力机理的深入研究是确保其设计合理性的关键。通过理论分析和实验研究，可以明确悬挑板在承受各种荷载作用下的受力分布和传递规律。这不仅有助于理解悬挑板的受力性能，还能为结构设计提供有力的理论依据[3]。在实际工程中，悬挑板可能会受到多种荷载的作用，如风荷载、雪荷载、活荷载等。因此，需要对悬挑板在各种荷载组合下的受力情况进行全面的分析，以制定出切实可行的设计方案。

2.3 设计方法探讨

在进行悬挑板支撑设计时，需要综合考虑多个因素，包括结构形式、材料选择、截面尺寸等。为了得到精确的设计结果，需要采用合适的计算方法和分析软件，对结构进行详细的力学分析和优化设计。具体来说，可以利用有限元分析等方法，对悬挑板在各种工况下的受力情况进行模拟和分析。此外，还需要充分考虑施工过程中的影响因素。例如，施工过程中的温度、湿度等环境因素可能会对悬挑板的性能产生影响。因此，在设计过程中，需要充分考虑这些因素，制定出相应的施工措施和质量控制方法，以确保设计方案的可行性和实用性。

3 施工技术措施

3.1 悬挑梁U型钢筋拉环锚固

U型钢筋拉环与悬挑梁间隙用木楔楔紧；锚固处楼板上配置用于承受悬挑梁锚固端作用引起负弯矩的受力钢筋（U型拉环位置楼板），按C8@150双层双向配筋。U型环底部胶套为定制，4个角钉在模板上，悬挑梁、板底模拆除后往下取出胶套，用C30细石混凝土填充U型环Φ20孔底，压实抹平。

3.2 特殊部位悬挑梁布置

（1）悬挑结构部位：悬挑梁支承点应设置在结构梁上，不得设置在外伸阳台上或悬挑板上，否则应采取加固措施；

（2）建筑结构阳角部位：悬挑梁采用扇形布置，在交汇处采用两侧悬挑梁与阳角处悬挑梁焊接，上下各增设-200×200×10mm钢板，所有接触点必须满焊，焊脚高度不得小于8mm，且不得有气孔、夹渣、漏焊等现象。

图1 阳角处的悬挑梁布置

（3）楼梯部位：采取阳台处的悬挑梁的上拉钢丝绳方法，内置横压梁方法，横压梁搁置在楼梯间的两侧框架梁上，采用预埋件固定。

图2 楼梯间悬挑梁布置

3.5 型钢支撑

型钢支撑间距为3.2米，预埋件位于悬挑层下一层梁顶，采用4根4C12膨胀螺栓（双螺母）、300*300*20钢板与梁连接，钢板与梁顶应齐平且不得有空隙，型钢支撑与钢板、悬挑梁满焊连接。

型钢支撑应在悬挑主梁安装完成后进行安装，支撑完成后方可搭设上部脚手架。

4 屋顶悬挑板支撑施工难点及解决策略

屋顶悬挑板支撑施工是建筑工程中一项具有挑战性的任务，其施工过程中常常面临一些技术难题。针对这些难点，需要采取适当的解决策略以确保施工质量和工程安全。本部分将主要讨论屋顶悬挑板支撑施工的难点，并提出相应的解决策略。

4.1 支撑结构稳定性问题

由于悬挑板结构的特殊性，其支撑结构在施工过程中容易出现稳定性问题。一旦支撑结构失稳，不仅会影响施工进度，还可能对施工人员和周边设施造成安全隐患。因此，解决支撑结构稳定性问题至关重要。

为解决支撑结构稳定性问题，可以采取以下措施：一是加强支撑结构的设计，通过合理的结构布局和选材，提高支撑结构的承载能力；二是优化支撑方案，采用更加稳固可靠的支撑方式，如增设临时支撑、加强支撑节点连接等；三是加强施工过程中的监测和检查，及时发现并处理支撑结构的不稳定因素，确保施工过程中的结构安全。

4.2 施工精度控制问题

屋顶悬挑板支撑施工对精度要求较高，一旦出现偏差，将严重影响结构性能，甚至导致工程质量不合格。因此，在施工过程中，需要严格控制施工精度，确保各项施工参数符合设计要求。

为解决施工精度控制问题，可以采取以下措施：一是加强施工人员的培训和管理，提高施工人员的专业技能和责任心；二是采用先进的施工技术和设备，如精确测量仪器、高精度模板等，以提高施工精度；三是建立完善的施工质量管理体系，加强施工过程中的质量监控和检验，及时发现并纠正施工中的精度偏差，确保施工质量符合要求。

5 结论

通过对建筑屋顶悬挑板支撑设计与施工技术措施的深入研究，可以得出以下结论。首先，合理的设计是确保悬挑板结构稳定性和安全性的基础。在设计过程中，应充分考虑悬挑板的受力特点和施工要求，采用合适的结构形式和材料，确保设计的合理性和实用性。其次，施工技术措施对于保证悬挑板施工质量和安全具有重要意义。在施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，确保各项施工措施的有效实施。最后，通过不断优化设计和施工技术措施，可以进一步提高建筑屋顶悬挑板的施工质量和效率，为现代建筑的发展做出更大的贡献。

【参考文献】

[1]张茂国,朱维一,吕骅昕,等.基于悬挂结构的高空悬挑混凝土板支模技术[J].中国建筑金属结构, 2024, 23 (01): 109-112.

[2]印冬雷.钢结构钢筋混凝土悬挑板施工技术[J].建筑科技,2023,7(06):88-90+107.

[3]吴凡,王贵,庄泽华.超高层建筑悬挑支模结构施工技术研究[J].建筑技术,2023,54(S1): 82-84.

作者简介：

李龙强（1969年10月），男，汉族，云南牟定人，大专，高级工程师，主要从事：房屋建筑施工管理工作