浅谈高大模板钢管扣件式支撑施工搭设

时间:2022-10-09 08:56:36

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-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450×1500,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。

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350×700,400×750;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350×900;

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250×600;

模板方案搭设控制要点: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,50×100木方作为水平龙骨,竖向背楞采用双钢管,采用φ14对拉螺栓加固;螺杆双向间距@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φ48×3.0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》GB50204—2002;

《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

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