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外傾式變曲率竹飾面弧墻模板支撐一體化施工方案設(shè)計(jì)

文檔作者：王洪騰１，沈映１，陸建飛１，韓超１，徐晗２文檔來源：１．中天建設(shè)集團(tuán)有限公司２．中天建設(shè)集團(tuán)浙江鋼構(gòu)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年09月27日
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上一篇：建筑外墻外保溫厚度選擇及其經(jīng)濟(jì)性分析

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２０１７ 年８ 月上
第４６ 卷 第１５ 期
施 工 技 術(shù)
ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ９
ＤＯＩ：１０. ７６７２／ ｓｇｊｓ２０１７１５０００９
外傾式變曲率竹飾面弧墻模板支撐
一體化施工方案設(shè)計(jì)
王洪騰１，沈 映１，陸建飛１，韓 超１，徐 晗２
（１． 中天建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江杭州 ３１００２０； ２． 中天建設(shè)集團(tuán)浙江鋼構(gòu)有限公司，浙江杭州 ３１０００８）
［摘要］ 南寧萬科大廈首層角部外傾變曲率竹飾面弧墻施工，改變常規(guī)模板加固體系和支撐加固體系分離的模式，
創(chuàng)新性地提出一種模板支撐一體化的加固體系。施工中采用增加弧墻內(nèi)鋼骨，通過焊接在鋼骨上的對拉螺桿將施
工中的全部荷載傳遞至鋼骨，并通過分階段施工數(shù)值模擬分析，確保了模板支撐體系滿足強(qiáng)度和剛度的要求。并
設(shè)計(jì)了鋼筋桁架環(huán)箍和襯模＋ 竹片的模板結(jié)構(gòu)，解決了模板支撐體系中主楞抗彎剛度不足和竹片紋理施工效果的
難題。
［關(guān)鍵詞］ 高層建筑；模板；支撐；變曲率；數(shù)值模擬；方案設(shè)計(jì)
［中圖分類號］ ＴＵ７５５. ２；ＴＵ７３１. ２ ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ Ａ ［文章編號］ １００２?８４９８（２０１７）１５?０００９?０５
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒ Ｆｏｒｍｗｏｒｋ Ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ
Ｃｕｒｖｅｄ Ｂａｍｂｏｏ Ｗａｌｌ ｗｉｔｈ Ｏｕｔｅｒ-ｉｎｃｌｉｎｅ Ｂｅｎｄｉｎｇ Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ
ＷＡＮＧ Hｏｎｇｔｅｎｇ１， ＳHＥＮ Ｙｉｎｇ１， ＬＵ Ｊｉａｎｆｅｉ１， HＡＮ Ｃｈａｏ１， ＸＵ Hａｎ２
（１． Ｚｈｏｎｇｔｉａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ． ，Ｌｔｄ． ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ ３１００２０，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｓｔｅｅｌ
Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｚｈｏｎｇｔｉａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ． ， Ｌｔｄ． ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ ３１０００８， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂａｍｂｏｏ ｆａｃａｄｅ ａｒｃ ｗａｌｌ ｏｆ Ｎａｎｎｉｎｇ Ｖａｎｋｅ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ， ｔｈｅ ｍｏｄｅ ｏｆ
ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｃｈａｎｇｅｄ，
ａｎｄ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅｌｙ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ
ｆｉｒｓｔ ｌａｙｅｒ ｃｏｒｎｅｒ ｏｆ Ｎａｎｎｉｎｇ Ｖａｎｋｅ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ． Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｂａｒ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ
ｗｈｏｌｅ ｌｏａｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｆｒａｍｅ ｂｙ ｔｈｅ ｐｕｌｌ?ｓｃｒｅｗ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｗｅｌｄｅｄ ｏｎ ｔｈｅ
ｓｔｅｅｌ ｆｒａｍｅ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｓｔａｇｅｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ， ｉｔ ｅｎｓｕｒｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐｐｏｒｔ
ｓｙｓｔｅｍ ｍｅｅｔｓ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｒｉｇｉｄｉｔｙ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｔｒｕｓｓ ｈｏｏｐ ａｎｄ
ｌｉｎｉｎｇ ｍｏｌｄ ＋ ｂａｍｂｏｏ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ， ｗｈｉｃｈ ｓｏｌｖｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｃｋ ｏｆ ｂｅｎｄｉｎｇ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｂａｍｂｏｏ ｓｌａｂ ｔｅｘｔｕｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔａｌｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ； ｆｏｒｍｗｏｒｋ； ｓｕｐｐｏｒｔｓ； ｖａｒｉａｂｌｅ ｃｕｒｖａｔｕｒｅ； ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ； ｓｃｈｅｍｅ ｄｅｓｉｇｎ
［作者簡介］ 王洪騰，項(xiàng)目總工程師，高級工程師，Ｅ?ｍａｉｌ：１１１９０３８４８６
＠ ｑｑ． ｃｏｍ ［收稿日期］ ２０１７?０３?２３
１ 工程概況
南寧萬科大廈（北樓）位于南寧市開發(fā)區(qū)五象
新區(qū)總部ＣＢＤ，北臨五象大道，南臨云英路。本工
程地下３ 層，地上２０ 層，建筑總高度９８. ６５ｍ，總建
筑面積１１ 萬ｍ２，工程整體呈Ｌ 形，南北和東西向跨
度分別為９７ｍ 和８１ｍ，寬度為２０ｍ，是一座集商業(yè)、
辦公和架空公共活動(dòng)平臺的高層公共建筑。
本工程首層存在３ 塊斜向落地剪力墻束筒。其
中角部落地斜墻束筒由２ 個(gè)軸心圓弧墻組成，底部
圓和上口圓半徑差有３. ８ｍ，向外傾斜角度為１０２°，
整體呈雪糕筒狀空間結(jié)構(gòu)?；瘢?２００ｍｍ，高度
１７. ３０ｍ，弧墻截面內(nèi)鋼筋密集，并且弧墻外立面拆
除模板后呈現(xiàn)竹片紋理效果。如圖１ 所示。
２ 工程特點(diǎn)和難點(diǎn)
１）模板支撐體系方案設(shè)計(jì) 墻體外傾且有弧
度，墻厚達(dá)到１ ２００ｍｍ，模板支撐體系承受鋼筋、模
板、混凝土及施工荷載，同時(shí)還承受新澆混凝土產(chǎn)
生的不平衡力，模板支撐體系的強(qiáng)度、剛度設(shè)計(jì)要
求更高。 萬方數(shù)據(jù)
１０ 施工技術(shù) 第４６ 卷
圖１ 雪糕筒位置及布置情況
Ｆｉｇ． １ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｉｃｅ ｃｒｅａｍ ｃｏｎｅｓ ｓｈａｐｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
２）主楞設(shè)計(jì) 模板支撐體系中主楞的設(shè)計(jì)應(yīng)
能滿足空間三向變形和扭轉(zhuǎn)，及適應(yīng)兩種曲率半
徑，才能做到貼合模板，同時(shí)具有足夠的抗彎剛度。
３）墻體施工過程應(yīng)力應(yīng)變控制 弧墻每一階
段的施工都應(yīng)滿足規(guī)范對變形及型鋼應(yīng)力的要求，
必須富余一定的安全度，不斷地優(yōu)化設(shè)計(jì)和數(shù)值模
擬最終確定添加鋼骨構(gòu)件和模板支撐一體化。
４）弧墻竹片紋理設(shè)計(jì) 弧形外墻由竹片紋理
混凝土構(gòu)成弧形外立面，對竹片的選用、竹片安裝
工藝的把控也是施工重點(diǎn)。３ 弧墻模板支撐體系分析選擇
常規(guī)的外傾式弧墻模板支撐加固體系采用模
板和支撐二者分離的兩套加固系統(tǒng)，施工過程要控
制兩方面：①模板加固體系 通常采用模板、主次
楞及對拉螺桿組合的加固體系，承受施工荷載和新
澆筑混凝土產(chǎn)生的不平衡力；②支撐加固體系 通
常有２ 種方式，一種是鋼管支撐加固體系，弧墻外側(cè)
下方搭設(shè)兼作操作架的模板支撐架，同時(shí)添加鋼管
斜桿支頂外側(cè)模，支撐架和斜桿共同承受模板加固
體系傳遞過來的荷載；另一種是鋼絲繩及鋼管組合
式支撐加固體系，鋼絲繩穿過弧墻外側(cè)內(nèi)拉固定在
頂板預(yù)埋錨環(huán)上，外側(cè)搭設(shè)鋼管支撐架頂緊弧墻，
二者共同作用形成了組合支撐加固體系，共同承擔(dān)
模板加固體系傳遞過來的荷載。
２ 種支撐加固體系的共同點(diǎn)都是支撐架體既是
承重桿件也是操作架，模板加固體系和支撐加固體
系變形相互協(xié)調(diào)，并且隨著墻體施工次數(shù)越多，支
撐體系變形越大，模板體系也相應(yīng)越大。不可避免
地造成以下質(zhì)量問題：①墻體傾斜角度隨多次模板
支設(shè)加固，施工累積誤差加大；②墻體整體平順度、
垂直度隨多次拼模微錯(cuò)臺，施工誤差累積加大；③
多次模板支設(shè)施工處的錯(cuò)臺、流漿等風(fēng)險(xiǎn)增加。
因此，改變常規(guī)模板加固體系和支撐加固體系
分離的模式，設(shè)計(jì)一種模板支撐一體化的加固體
系，包括空間鋼骨結(jié)構(gòu)體系和模板支撐體系。采取
增加弧墻內(nèi)豎向、水平向和徑向鋼骨，通過焊接在
鋼骨上的對拉螺桿，全部荷載傳遞路徑為：對拉螺
桿→弧墻內(nèi)鋼骨→徑向鋼骨→中心鋼管混凝土，利
用空間鋼結(jié)構(gòu)自穩(wěn)定，充分發(fā)揮鋼骨自身強(qiáng)度，施
工中全部荷載均由鋼骨結(jié)構(gòu)自身承擔(dān)；并且施工中
所搭設(shè)的操作架僅作為施工操作架和模板定位使
用，不參與受力。４ 飾面模板支撐一體化設(shè)計(jì)
４. １ 空間鋼骨結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)
４. １. １ 施工工況分析
外傾弧形剪力墻內(nèi)均布置有豎向型鋼鋼骨，施
工期間擬利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)有的鋼骨作為混凝土模
板的支撐結(jié)構(gòu)。本工程中，考慮到外傾弧形剪力墻
擬分成５ 次澆筑，弧墻從－ ５. ５５０ｍ 標(biāo)高開始，每層
高度為４ × ３. ５００，３. ３００ｍ，上一次混凝土澆筑完成
１４ｄ、強(qiáng)度超過７０％ 后方可進(jìn)行下次澆筑。為保證
分層澆筑過程中，型鋼鋼骨的承載力和變形不超過
規(guī)范容許值；同時(shí)考慮到原設(shè)計(jì)的鋼骨較為稀疏，
萬方數(shù)據(jù) 僅配置豎向型鋼，未形成空間體系，難以承受混凝
２０１７ Ｎｏ． １５ 王洪騰等：外傾式變曲率竹飾面弧墻模板支撐一體化施工方案設(shè)計(jì) １１
土澆筑過程及模板支撐體系傳遞的徑向力，需要對
鋼骨進(jìn)行加密處理。
４. １. ２ 空間鋼骨結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)說明
鋼骨結(jié)構(gòu)體系，包括原設(shè)計(jì)鋼骨及滿足施工需
要新添加的鋼骨。
１）沿高度方向增加的斜柱型鋼沿徑向布置，底
部間距１. ５８２ ～２. ３１７ｍ，頂部間距２. ５５３ ～３. ５２５ｍ，
并沿斜柱高度方向間隔６００ｍｍ 設(shè)置１０ｍｍ 厚加勁
肋；鋼骨深化設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮模板設(shè)計(jì)的起拱高度，
起拱高度設(shè)計(jì)為跨度為１／１ ０００，為１７. ３ｍｍ。
２）沿弧墻環(huán)向增加４ 道型鋼環(huán)梁，標(biāo)高分別為
－０. ８５０，２. ５００，５. ５５０，９. ２００ｍ，與全部斜柱型鋼的
腹板焊接。
３）在弧墻的２ 層休息平臺位置增加平面系桿，
系桿隔一拉一將斜柱型鋼與中間鋼管柱剛性連接。
４）在頂環(huán)梁處增加平面系桿，增強(qiáng)施工過程中
鋼結(jié)構(gòu)剛度。
圖３ 鋼骨布置示意
Ｆｉｇ． ３ Ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ
５）變更圓心處型鋼混凝土勁性柱為管管混凝
土勁性柱，在２ 層休息平臺對應(yīng)位置加設(shè)鋼環(huán)梁。
原設(shè)計(jì)鋼骨和加密后鋼骨布置如圖２，３ 所示。
弧形剪力墻支撐桿件截面如表１ 所示。
頂環(huán)梁牛腿與斜柱全焊縫剛性連接，頂環(huán)梁
Ｈ３００ ×１００ ×６ ×６，頂環(huán)梁高度方向沿水平放置，頂
環(huán)梁翼緣與原鋼骨下翼緣頂面貼焊。
環(huán)梁與斜柱、拉桿與斜柱采用全焊剛接。如圖
４，５ 所示。
圖２ 弧形剪力墻鋼骨加密前后布置
Ｆｉｇ． ２ Ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｃｕｒｖｅｄ
ｓｈｅａｒ ｗａｌｌ ｓｔｅｅｌ
表１ 弧墻支撐桿件截面
Ｔａｂｌｅ １ Ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｃ ｗａｌｌ
構(gòu)件編號截面形式材質(zhì)
ＸＺ２ Ｈ２８０ ×１００ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＸＺ３ Ｈ２８０ ×１１０ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＸＺ４ Ｈ２８０ ×１２０ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＸＺ５ Ｈ２８０ ×１３０ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＨＬ１ Ｈ２５０ ×１００ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＨＬ２ Ｈ１５０ ×１００ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＬＧ Ｈ１００ ×６０ ×６ ×８ Ｑ３４５
ＧＧＺ 鋼骨混凝土?８００ ×１６ Ｑ３４５
ＹＺ Ｈ５００ ×５００ ×２０ ×３０ Ｑ３４５
４. ２ 飾面模板支撐體系設(shè)計(jì)
４. ２. １ 飾面模板支撐體系說明
１）弧墻外側(cè)搭設(shè)１ ２００ｍｍ ×１ ２００ｍｍ 施工操作
架，用于施工人員支設(shè)模板施工；操作架垂直方向
間隔一定步距焊接經(jīng)過精確放線的水平向弧線定
位鋼管，用于外墻模板定位。
萬方數(shù)據(jù)
１２ 施工技術(shù) 第４６ 卷
圖４ 拉桿與斜柱連接
Ｆｉｇ． ４ Ｐｕｌｌ ｒｏｄ ａｎｄ ｉｎｃｌｉｎｅｄ ｃｏｌｕｍｎ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ
圖５ 雪糕筒斜柱加勁肋布置
Ｆｉｇ． ５ Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｔｉｆｆｅｎｅｄ ｒｉｂｓ ｉｎ ｉｃｅｃｒｅａｍ ｃｏｎｅ
２）飾面模板支撐體系由膠合板、飾面竹片、豎
向次楞、水平向鋼筋桁架環(huán)箍主楞及對拉螺桿緊固
系統(tǒng)共同組成。通過焊接在鋼骨上的對拉螺桿將
飾面模板支撐體系懸掛在鋼骨上，達(dá)到了模板支撐
體系精確定位，并使施工過程全部荷載傳遞至鋼
骨。如圖６ 所示。飾面模板支撐體系具體參數(shù)：①
操作架 扣件式鋼管支模架，與整體高支模架體統(tǒng)
一，間距１ ２００ｍｍ ×１ ２００ｍｍ；②模板 維薩板，面板
厚度１５ｍｍ，飾面竹片直徑５ ～８ｃｍ，長度１. ５ｍ；③次
楞 矩形木楞，截面尺寸４０ｍｍ × ９０ｍｍ，沿弧墻徑
向間距２００ｍｍ；④主楞 鋼筋桁架環(huán)箍，豎向間距
４００ｍｍ，水平向布置４ 根?２２ ＋１ 根?２５ 鋼筋，采用
短鋼筋連接，實(shí)際長度≥３６０ｍｍ；⑤對拉螺桿
Ｍ１８，水平間距４００ｍｍ，豎向間距４００ｍｍ，與鋼骨焊
接位置采用Ｍ２０；⑥頂撐 ?１８ 鋼筋，沿水平方向和
斜墻高＠４００ｍｍ ×４００ｍｍ 設(shè)置。
４. ２. ２ 鋼筋桁架環(huán)箍設(shè)計(jì)
１）問題說明
外傾弧形現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻施工過程中
存在弧度控制、傾斜角控制、弧形傾斜墻體造型難
以準(zhǔn)確定位測量等問題。對模板支撐加固體系的
圖６ 竹飾面模板支撐體系構(gòu)造
Ｆｉｇ． ６ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂａｍｂｏｏ ｆｉｎｉｓｈｅｄ
ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｙｓｔｅｍ
主楞提出了更高的要求：①傾斜弧形剪力墻形心嚴(yán)
重偏心，模板支撐加固體系需要承受澆筑過程側(cè)壓
力和不平衡力，隨剪力墻截面增大，為滿足主楞抗
彎強(qiáng)度的要求，必須采用自重較大的大截面型鋼或
者采用新的構(gòu)造形式；②主楞三向空間彎曲，加工
量大，加工費(fèi)用高，且無法滿足混凝土構(gòu)件圓弧線
條順滑流暢的精度要求；③采用鋼筋當(dāng)主楞，兩段
弧形墻體曲率不同，兩端頭不閉合，無法像閉合圓
環(huán)一樣發(fā)揮鋼筋的抗拉強(qiáng)度。
２）設(shè)計(jì)說明
鋼筋桁架環(huán)箍模板支撐主楞，包括由４ 根緊貼
次楞的水平鋼筋組成的鋼筋組、２ 根架立鋼筋斜撐
及１ 根外側(cè)水平鋼筋。如圖７ 所示。
圖７ 鋼筋桁架環(huán)箍設(shè)計(jì)
Ｆｉｇ． ７ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｔｒｕｓｓ ｈｏｏｐ
通過設(shè)計(jì)計(jì)算確定外側(cè)水平鋼筋截面尺寸及
與內(nèi)側(cè)水平鋼筋的間距，水平向鋼筋對接、水平鋼
筋和架立鋼筋均采用現(xiàn)場焊接，其中桁架環(huán)箍滿足
整體抗彎性能要求，斜撐截面滿足抗剪性能和壓彎
性能的要求。
鋼筋桁架環(huán)箍主楞施工簡單易行，抗彎強(qiáng)度較
大，節(jié)約工程成本，能很大程度適應(yīng)不同曲率半徑
組合弧形剪力墻施工，保證弧形剪力墻外墻順滑。
４. ３ 外墻竹片飾面模板設(shè)計(jì)
雪糕筒外墻面由竹片紋理混凝土構(gòu)成弧形外
飾面。設(shè)計(jì)選用的竹片應(yīng)滿足：竹子直徑５ ～ ８ｃｍ，
取其截面的１／３ 竹片，竹片長度１. ５ｍ，根據(jù)雪糕筒
弧度現(xiàn)場安裝時(shí)做彎曲處理。竹片凹面朝向模具， 萬方數(shù)據(jù)
２０１７ Ｎｏ． １５ 王洪騰等：外傾式變曲率竹飾面弧墻模板支撐一體化施工方案設(shè)計(jì) １３
表２ 弧墻施工模擬工況及結(jié)果
Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｃ ｗａｌｌ
工況工況說明鋼骨變形及應(yīng)力結(jié)果
第１ 段澆筑地上首層及２ 層鋼結(jié)構(gòu)吊裝焊接完成，澆筑首層混凝土
最大變形值９. ８ｍｍ，最大拉應(yīng)力１３５Ｎ／ ｍｍ２ ，出現(xiàn)在外圓角外
側(cè)底部
第２ 段澆筑
首層混凝土達(dá)到既定強(qiáng)度，開始澆筑第２ 層混凝土，且考
慮到第１ 層混凝土固結(jié)時(shí)間不長，不計(jì)其約束作用
最大變形值１１. ０ｍｍ，最大拉應(yīng)力１４７Ｎ／ ｍｍ２ ，出現(xiàn)在外圓角外
側(cè)底部
第３ 段澆筑
第２ 層混凝土達(dá)到既定強(qiáng)度，開始澆筑第３ 層混凝土，考
慮第１ 層混凝土對鋼骨約束作用
最大變形值１３. ５ｍｍ，最大拉應(yīng)力１９６Ｎ／ ｍｍ２ ，出現(xiàn)在外圓角外
側(cè)中部
第４ 段澆筑
第３ 層混凝土達(dá)到既定強(qiáng)度，開始澆筑第４ 層混凝土，考
慮第２ 層混凝土對鋼骨約束作用
最大變形值２０. ６ｍｍ，最大拉應(yīng)力２１２Ｎ／ ｍｍ２ ，出現(xiàn)在外圓角外
側(cè)頂部
第５ 段澆筑
第４ 層混凝土達(dá)到既定強(qiáng)度，開始澆筑第５ 層混凝土，考
慮第３ 層混凝土對鋼骨約束作用
最大變形值２４. ３ｍｍ，最大拉應(yīng)力２２５Ｎ／ ｍｍ２ ，出現(xiàn)在外圓角外
側(cè)頂部
凸面朝向圓筒外立面，將竹片固定在后襯模板上制
作成竹片紋理模板，竹片之間應(yīng)盡量嚴(yán)絲合縫，混
凝土澆筑完成后，墻體表面形成凹凸有序的裝飾
效果。
根據(jù)建筑物外墻的高度， 采用１ ８３０ｍｍ ×
９１５ｍｍ × １８ｍｍ 厚的維薩板配置成襯模，然后在襯
模上從下往上進(jìn)行排版彈線，再從下往上釘制長度
約１. ５ｍ 的竹模，襯模通過?１８ 對拉螺栓與外墻內(nèi)
側(cè)模板拉接固定，整個(gè)模板體系通過內(nèi)外模板支撐
加固系統(tǒng)形成穩(wěn)定可靠的支撐體系，待混凝土澆筑
完成拆模后，便形成竹片紋理外墻的裝飾效果。
５ 弧墻施工數(shù)值模擬分析
５. １ 荷載分析
支撐結(jié)構(gòu)承受的荷載包括架體自重及混凝土
側(cè)壓力，斜墻模板支撐架側(cè)壓力計(jì)算如圖８ 所示。
圖８ 弧墻模板側(cè)壓力計(jì)算簡圖
Ｆｉｇ． ８ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｄｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ
ｏｆ ａｒｃ ｗａｌｌ ｆｏｒｍｗｏｒｋ
單位寬度斜墻對支撐架的側(cè)壓力可視為沿墻
體厚度方向兩側(cè)模板的側(cè)壓力差，該數(shù)值等效于單
位厚度混凝土的重力分量：
ｐ ＝ γｃ·ｔ·ｓｉｎα（ｋＮ／ ｍ）
式中：ｐ 為單位寬度內(nèi)墻體對其支撐鋼架的側(cè)向壓
力標(biāo)準(zhǔn)值；γｃ 為混凝土重度，取２５ｋＮ／ ｍ３；ｔ 為墻體
厚度，斜墻取１. ２ｍ；α 為斜墻傾斜角度，對斜墻
?。保?#176;。
５. ２ 施工模擬
外傾弧形剪力墻施工進(jìn)度及混凝土澆筑順序
總共分為５ 個(gè)階段，各階段工況說明、鋼骨變形及應(yīng)
力結(jié)果如表２ 所示。
鋼骨變形考慮扣除設(shè)計(jì)起拱，弧墻外墻面變形
滿足規(guī)范要求，且鋼結(jié)構(gòu)桿件的應(yīng)力均滿足Ｑ３４５
鋼的強(qiáng)度要求。
６ 結(jié)語
南寧萬科大廈（北樓）首層角部外傾變曲率竹
飾面弧墻施工，改變常規(guī)模板加固體系和支撐加固
體系分離的模式，創(chuàng)新性地提出一種模板支撐一體
化的加固體系。施工中采用增加弧墻內(nèi)鋼骨，通過
焊接在鋼骨上的對拉螺桿將施工中的全部荷載傳
遞至鋼骨，并通過分階段施工數(shù)值模擬分析，確保
了模板支撐體系滿足強(qiáng)度和剛度的要求。并設(shè)計(jì)
了鋼筋桁架環(huán)箍和襯模＋ 竹片的模板結(jié)構(gòu)，解決了
模板支撐體系中主楞抗彎剛度不足和竹片紋理施
工效果的難題。本施工方案設(shè)計(jì)新穎，對相似工程
控制施工安全隱患和模板支設(shè)質(zhì)量問題都具有極
大的參考作用。
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