建筑工程高大模板支撐系統(tǒng)施工技術(shù)探討

1、建筑工程高大模板支撐系統(tǒng)施工技術(shù)探討 摘要：高大模板支撐系統(tǒng)施工是一項(xiàng)危險(xiǎn)性較高的工作，其施工質(zhì)量直接影響到建筑工程及施工人員的平安。本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了高大模板支撐體系的施工難點(diǎn)，重點(diǎn)就建筑工程支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作進(jìn)行探討，并總結(jié)了施工管理過程中的考前須知，以供借鑒。 關(guān)鍵詞：高大模板；施工難點(diǎn)；設(shè)計(jì)；平安管理 中圖分類號(hào)：TU714 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市建設(shè)用地日趨緊張，建筑工程逐漸向多功能化、現(xiàn)代化和大型化等趨勢(shì)開展，對(duì)工程的施工質(zhì)量也有新的要求。高大模板支撐體系作為一種新時(shí)期的施工工藝，近年來在城市高層建筑建設(shè)過程中得到廣泛的應(yīng)用。但是，高大模板

2、支撐系統(tǒng)施工具有較高的危險(xiǎn)性，在施工過程中需要攻克高度高、承載力低和承載荷載重等施工難題，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致平安事故的發(fā)生，對(duì)建筑工程的質(zhì)量平安和施工人員的生命財(cái)產(chǎn)平安構(gòu)成極大的威脅。因此，工程人員必須認(rèn)識(shí)到高大模板支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工的重要性，采取合理的方案及有效的措施，以確保建筑工程的質(zhì)量平安。 1工程概況 某校教學(xué)科研樓工程，總建筑面積32824m2，建筑高度31.3m。地下一層、地上八層(局部二層)，建筑結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)平安等級(jí)二級(jí),設(shè)計(jì)使用年限為50年。 建筑東側(cè)1-6層中空局部，即為高支模區(qū)域，具體軸線為18-21/D-U軸，高支模區(qū)域長(zhǎng)37.2m，寬16.2m。 2施工難點(diǎn)分

3、析 1)模板支撐系統(tǒng)跨度大、高度高且平面長(zhǎng)度長(zhǎng)。模板支撐系統(tǒng)高24m，長(zhǎng)37.2m，寬16.2m，支撐系統(tǒng)最大跨度17.8m；整個(gè)架體跨度大、高度高，且平面呈“1字形，南北兩端可與原結(jié)構(gòu)連接，東西向穩(wěn)定性需要加強(qiáng)。 2)高支模根底區(qū)域無混凝土結(jié)構(gòu)面，且局部架體正好在庭院地下室基坑的邊坡上，需要回填平整后才可以搭設(shè)架體。架體立桿的軸力最大到達(dá)12.96kN，對(duì)地基承載力要求較高。在標(biāo)高-2.5m以下為原狀土，其地基承載力為130kPa。架體下部地基承載力無法滿足上部24m高架體自重以及施工要求。為保證架體平安，必須對(duì)架體根底采取加固措施。 3)高支模頂部結(jié)構(gòu)(即7層梁板)板厚160mm，梁截面有

4、600×1800、600×1500、600×1200等，最大荷載達(dá)28kN/m2。此高大支模架體屬于典型的大荷載、高深梁工程，除對(duì)架體承載力要求高，還需要解決高深梁模板側(cè)壓力過大的問題。 3高支模架體類型選擇 高大模板體系設(shè)計(jì)的首要問題就是要結(jié)合結(jié)構(gòu)體型的實(shí)際情況采用針對(duì)性強(qiáng)、平安可靠、經(jīng)濟(jì)本錢相對(duì)較低的架體形式。進(jìn)行高支模選型時(shí)，提出門式鋼管支架、桁架支撐和扣件式鋼管支架三種方案，方案比擬分析如下： 方案1采用門式鋼管支架：材料均為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，組裝比擬簡(jiǎn)單，施工較快，價(jià)格較為昂貴；但因其標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件受其自身寬度和每組長(zhǎng)度的約束，對(duì)平面布置有一定限制，在預(yù)應(yīng)力梁與普通框

5、架梁間，需調(diào)整梁底支架的間距。 方案2采用桁架支撐：桁架本身具有支撐空間大、承載能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但本工程跨度較大，使用桁架需要增加豎向支撐，因而不夠經(jīng)濟(jì)。 方案3采用滿堂扣件式鋼管支撐架：取材容易(鋼管、扣件同普通外架)，可周轉(zhuǎn)利用，立桿間距布置靈活，三維尺寸較易調(diào)整，架設(shè)效率高，可形成縱橫通道，升降搭拆方便，便于檢查驗(yàn)收，較適于本工程中的尺寸特點(diǎn)。 經(jīng)綜合考慮，架體應(yīng)滿足施工方便、質(zhì)量易控制、平安可靠、經(jīng)濟(jì)合理、操作性強(qiáng)等條件，選用扣件式鋼管材料搭設(shè)滿堂支撐架。 4高大模板支撐架體的設(shè)計(jì) 經(jīng)過對(duì)7層結(jié)構(gòu)樓面的荷載進(jìn)行分析，可以看出聯(lián)系4組16根柱子的大梁處荷載均超過25kN/m2。為解決大荷載

6、對(duì)高支模架體承載力的要求，大梁下支撐立桿沿梁方向間距為500mm；垂直于梁方向設(shè)4排立桿，中間兩排立桿間距400mm，頂部采用可調(diào)支托頂撐梁底水平桿，外側(cè)兩排立桿與梁底立桿間距500mm，采用雙扣件與梁底水平桿連接。承托梁底模板的木枋采用兩根并排立放，間距150mm。樓面板下支撐鋼管縱橫向間距1m。支撐架體水平桿步距1.5m，最下1排橫桿(掃地桿)距根底面150mm，最上4步橫桿步距0.50.75m，其余1.5m。 5梁、板、柱模板的設(shè)計(jì) 梁側(cè)、梁底、柱和樓面模板均采用14mm厚木模板，承托梁底模板的木枋采用40×80mm兩根并排立放，樓面模板的楞木也采用40×80mm木枋

7、，木枋間距均為150mm。 本工程高深梁混凝土施工過程中側(cè)向壓力，依據(jù)?建筑施工模板平安技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?計(jì)算最大到達(dá)42.83kN/m2(1800高預(yù)應(yīng)力大梁處)。解決高深梁模板側(cè)壓力問題，是高深梁模板設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。為此，采用梁側(cè)M14對(duì)拉螺栓加固以滿足混凝土施工過程中側(cè)向壓力的要求。對(duì)拉螺栓縱向(梁跨度方向)間距500mm，豎向(梁高方向)最下面一道設(shè)置在距梁底面200mm處，向上每隔不大于500mm設(shè)置一道；梁側(cè)板主楞采用2根并排放置的鋼管間距500mm；梁側(cè)板次楞采用40×80木枋間距150mm(見圖1)。 圖1 梁模板加固示意圖 柱加固模板采用40×80木枋，間距150mm

8、，箍采用雙鋼管加固，M14對(duì)穿螺栓雙向間距400500mm緊固柱箍；柱及其連梁，隨著架體的搭設(shè)，分6段施工，在7層底梁板模板開始施工前完成。 6高大模板支撐系統(tǒng)材料要求 鑒于市場(chǎng)供給情況，高大模板系統(tǒng)采用48×3.0mm鋼管，現(xiàn)場(chǎng)檢查其壁厚不得小于3。0mm，外觀檢查不得有結(jié)疤、折疊、分層、搭焊、彎曲、壓扁及裂紋等，鋼管質(zhì)量符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求?？奂|(zhì)量符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。頂托螺桿外徑為36mm。木枋采用40mm×80mm×300mm規(guī)格的方木，現(xiàn)場(chǎng)檢查其截面尺寸誤差不大于3mm；模板采用915mm×1830mm×14mm規(guī)格鏡面板。 7高大模板

9、支撐體系設(shè)計(jì)驗(yàn)算 設(shè)計(jì)驗(yàn)算時(shí)，鋼管降低一個(gè)規(guī)格按48×2.7mm進(jìn)行計(jì)算，其截面抵抗矩取W(d4d14)(/32d)4120mm3；截面40×80的木枋，驗(yàn)算時(shí)按截面37×77驗(yàn)算，截面抵抗矩Wbh2/636562mm3。梁模板扣件鋼管支撐架計(jì)算。以下以最大截面梁(B×H600mm×1800mm)為例計(jì)算。 8施工管理 8.1模板架體施工考前須知 高大模板體系根底混凝土墊層施工完成后，在墊層上定位放線，擺放槽鋼，然后開始搭設(shè)架體。定位放線時(shí)需彈出以下墨線：軸線、梁邊線、立桿位置線。 剪刀撐桿件的接長(zhǎng)采用搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于1m，用不少于3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定；剪刀撐桿件用扣件固定在與之相交的橫向水平桿或豎向立桿上。剪刀撐的搭設(shè)必須隨腳手架的搭設(shè)進(jìn)度同步進(jìn)行，以免后補(bǔ)剪刀撐增加施工難度，也會(huì)影響架體質(zhì)量。 立桿接長(zhǎng)采用一字扣件對(duì)接，對(duì)接扣件交錯(cuò)布置，相鄰兩個(gè)立桿接頭不設(shè)在同步；各接頭中心至主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于步距的1/3。立桿頂部采用可調(diào)支托，其螺桿伸出長(zhǎng)度不得大于200mm，螺桿外徑與立柱鋼