1、浅谈高大模板钢管扣件式支撑施工搭设摘要:随着建筑业的发展和高大模板支撑搭设施工技术的日渐成熟,普通民用建筑内部的大空间布置越来越多,建筑物外部的造型也越来越复杂。本文结合泰州人力资源市场工程中首层大厅、连廊、挑廊、报告厅出现的几类高大模板支撑类型,浅谈高大模板设计与施工搭设的控制要点。 关键词:高大模板;支撑技术;施工控制; 中图分类号:TU74 文献标识码:A 泰州人力资源市场工程位于泰州市海陵区,项目总建筑面积46970.6,地下 1 层,主楼地上 20 层,裙楼地上 4 层,建筑檐高86.4m。工程为一类公共建筑,层高高轴跨度大,局部结构中空和悬挑顶板。高大模板支撑作业面高,施工不易。首
2、-二层高 5.50m,三-四层高5.0m,最大轴跨度 23.4m,最大梁截面尺寸 4501500,板厚 120mm。工程高大模板支架全部采用落地式钢管扣件脚手架,15mm 多层胶合板模板。下文根据本工程特点,研究高大模板支撑工程的施工搭设。 一、高大模板分类型设计 根据建设部关于危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法规定:“水平混凝土构件模板支撑系统高度超过 8 米,或跨度超过 18 米,施工总荷载大于 10kN/m2,或集中线荷载大于 15 kN/m的模板支撑系统”属于高大模板系统。模板工程应编制专项施工方案,采用专门安全软件设计计算,高大模板工程施工方案经专家组审查论证通过。
3、 1.1、模板支撑系统高度超过 8 米,下层结构顶板承重; 首层大厅特点:首层顶板中空,中间跨框架柱,二层边缘框架梁;高度 11 米,宽度 16.7 米,长度 23.4 米;框架梁 350700,400750;板厚 120mm; 模板方案搭设控制要点:重点控制架体与周边结构的可靠连接,中间框架柱先行浇筑,将架体与混凝土结构柱可靠拉结。架体与首层结构可靠连接。立杆纵横间距 900、水平拉杆步距 1500、纵横水平拉杆可以隔根布置。水平剪刀撑设置每 3 步设置,顶板下第一步必须设置; 垂直剪刀撑在框架梁支撑两侧设置,架体周边必须设置。框架梁下设置单根支撑,与架体连成一体。 1.2、模板支撑系统跨度
4、超过 18 米,中空结构顶板,下层结构板承重; 顶层休息厅特点:底层顶板中空,中间跨无框架柱,架体边缘有框架梁;顶板高度 8.1 米,宽度 16.7 米,长度 23.1 米;框架梁400*1200; 模板方案搭设控制要点:重点控制框架梁的立杆顶撑间距,梁两侧剪刀撑设置。19 层 76.9m 结构板开始搭设;架体立杆纵横间距均为900,水平杆竖向步距 1500。水平剪刀撑设置 2 道间距 4500,顶板下的第一道必须设置,在框架梁两侧、架体周边满布垂直剪刀撑;大于 700的框架梁下对称设置钢管顶撑,架体周边与已有混凝土结构拉结可靠。 1.3、模板支撑系统高度超过 8 米,中空结构顶板; 裙房首层
5、东侧连廊特点:底层顶板中空,中间跨框架柱,二层边缘没有框架梁。高度 11.4 米,宽度 6 米,长度 12.8 米;框架梁350900; 模板方案搭设控制要点:重点控制架体的稳定性,剪刀撑按照设置设置。首层结构板面开始搭设;架体立杆纵横间距均为 900,水平杆竖向间距 1500。水平剪刀撑设置两层,垂直剪刀撑设置在周边及中间梁下两侧; 1.4、模板支撑系统跨度超过 18 米,高度超过 8 米,结构为单边悬挑,支架上部倾斜; 裙房报告厅斜板特点:斜板面积较大,高低差 1.5 米,板面踏步形式,高支模部分为悬挑结构。高度 11.4 米,宽度 4 米,长度 23.4 米;框架梁 250600; 模板
6、方案搭设控制要点:重点控制因顶板荷载作用下,架体产生侧向位移。0.00 结构板开始搭设;架体立杆纵横间距均为 900,水平杆竖向间距 1500。悬挑架体纵向水平拉杆与非悬挑部位水平拉杆拉通;架体外围设置连续垂直剪刀撑,架体中部按规范设置剪刀撑; 1.5、模板支撑系统高度超过 8 米,异形结构,单边悬挑; 裙房中庭边廊特点:屋面板结构形状为反圆弧,单边悬挑,圆弧边梁。 模板方案搭设控制要点:重点控制悬挑架体与支普通架体的水平拉杆拉通,架体外围布置连续垂直剪刀撑,撑架体高度 16.2 米,宽度 2.5米,长度 23.4 米;框架梁 250*650;首层-0.50 结构板开始搭设;架体立杆纵横间距均
7、为 900,水平杆竖向间距 1500。 1.6、模板支撑系统高度超过 8 米,跨度超过 18 米,施工总荷载大于 10kN/m2,集中线荷载大于 15 kN/m;该部位高大模板需要注意的重点:立杆间距、梁下顶撑、剪刀撑设置、框架梁加固、架体底承重板加固、架体与周边的可靠顶撑连接; 裙房报告厅顶板特点:支撑架体底为阶梯斜面,承重板部分为悬挑结构,中跨部位有后浇带;顶板混凝土荷载大,9 根 450 宽 1500 高的大梁长 23.4 米,大梁间距 2 米。 模板支架方案搭设控制要点:支撑架体高度 10 米,宽度 17.2 米,长度 23.4 米;框架梁 450*1500;三层结构板 10.90m
8、标高处开始搭设; 由于报告厅底板为斜面,立杆随高度调整;水平杆按立杆高度设置,相邻高低跨纵向水平杆通长连接。高大模架承重底板下层的结构模板不得拆除,边跨及后浇带部位的架体采取加固,增加承重顶撑。 承重立杆纵横间距 800,水平拉杆步距 1500,交叉点全部采用扣件卡住; 框架梁下增加双钢管立杆支撑间距 800,立杆与水平拉杆每步都固定。架体双向水平剪刀撑按照每设置 4 道,间距不大于 4.5 米高,双向垂直剪刀撑间距不大于 6 米,从地面连续设置至架体最上一道水平拉杆;高大梁采用水平 18mm 厚多层胶合板,50100 木方作为水平龙骨,竖向背楞采用双钢管,采用 14 对拉螺栓加固;螺杆双向间
9、距450; 扫地杆距地 200mm,纵向连续设置,横向由于存在高低台阶,采用短管每 3 跨相连。 二、高大模板施工控制因素 通过本工程多个部位、不同类型的高大模板搭设施工,总结得出部分心得, 材料方面选择根据当地建筑租赁市场采用 483.0 钢管,扣件采用可锻造扣件,且经过检测单位抽样检测合格,扣件螺栓需要能够承受拧紧力矩 65N.m,扣件抗滑移力 12KN;合格的钢管扣件材料是保证高大模板架体搭设的基本保障。 方案编制根据结构特点,确定设计模板支架需要重点注意的因素,高度、跨度、线荷载、面荷载都是需要考虑的方面。对截面较大的梁要单独设计验算,考虑立杆顶撑间距及梁本身的加固。螺杆需要进行拉力计
10、算,考虑可靠性采用粗齿螺杆,双帽配置。 支撑架搭设严格按照方案交底执行,放线、垫板、立杆间距、扫地杆、水平杆步距、水平剪刀撑、竖向剪刀撑的搭设要控制尺寸。垫板不宜过小过薄,剪刀撑连续设置,立杆钢管接头位置错开,不得再在同一步距内;扣件必须处于锁紧状态,用力矩扳手检查螺栓拧紧力矩。最顶部步距内增加一道水平杆。框架梁两侧设置垂直的剪刀撑,梁底对称增加双立杆顶撑,梁板模板按照千分之二起拱,跨度为 23.4 米的大梁按照1/300 跨度起拱。搭设高大模板支架时,由于架体较高,在大于 4 米的架体上,满铺硬质防护板,避免上下搭设交叉作业。 混凝土浇筑采取对称浇筑,从中间向两边浇筑,浇筑厚度一次不得超过
11、400mm。浇筑过程中安排专人负责随时监测架体的变形情况,如果发现问题及时按照应急预案进行解决。泵管不要直接设计固定在模板支架上,泵管底下垫轮胎皮,减少水平振动荷载,浇筑过程中消除混凝土集中堆载过大的现象。在施工条件许可时,按照先墙柱施工,后梁板的顺序,在已施工完成的邻近结构上预埋拉结点,在这些结构达到一定强度后,作为模板支架的约束端,支撑架与结构可靠连接,加强架体稳定性。高大模板拆除需要按照同条件试块的混凝土强度来确定拆模时间,悬挑部位跨度大于 8 米的梁板强度要达到百分之百,经技术部门监理审批后才能进行。高大模板部位下的承重顶板模板,在高支模部位混凝土强度低于 70%时,不得拆除下部模板支
12、撑。对后浇带、悬挑结构等需要采取加强措施,确保该部位结构安全。 高大模板搭拆的安全管理需要从执行技术方案、搭设质量、搭拆过程的安全、专人看护安全警示提醒、拆除顺序等方面进行安全检查,高空作业安全防护要到位,材料不得直接往下扔,需要上下传递。拆除的模板、木方、钢管、扣件及时清运、分类码放。施工前制定完善的安全预案,明确相关人员的应急职责,了解施工应急处理的方法。 三、总结 随着高大模板支撑工程在建筑工程中的广泛应用,施工方案设计及搭设技术的成熟,安全设计计算软件的普及应用,危险性较大的高大模板分项将得到有效的管理和控制。只要我们施工前通过设计验算,做好专项方案, 施工中严格按照方案执行,落实各项技术安全交底,各级管理人员严格检查监督,积极配合。支撑架体的承载力、架体的稳定性得到很好的控制,完成各类高大模板支撑的搭拆相信比较容易做到。 参考资料: 混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002; 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011; 建筑施工模板安全技术规范JG