新型脚手架.doc

重庆群力发早拆模板成套技术1、 国内外早拆模板成套技术发展概况（1） 国外概况模板支承系统是随着模板工程技术进步而相应得到发展的。20世纪初，英国首先应用了用连接件与钢管组成的钢管支架，并逐渐完善发展为扣件式钢管支架。30年代，瑞士发明了可调节钢支柱，这是一种单管式支柱，利用螺管装置可以调节支柱的高度。由于这种支柱具有结构简单、装拆灵活等特点，在各国都已得到普遍应用，其结构形式有螺纹外露式和螺纹密封式两种。80年代以来，不少国家在钢支柱的转盘和顶部附件上作了改进，使钢支柱的使用功能大大增加。今年来，欧洲许多国家研制应用了铝合金支柱，采用带槽的方形铝合金管作套管，四角带齿的铝合金管作插管，其特点是重量轻、承载能力大、单根支柱可承载6t。50年代以来，美国首先研制成功了门形支架，由于它具有装拆简单、承载性能好、使用安全可靠等特点，所以发展速度很快。到了60年代初，欧洲、日本等国家先后引进并发展了这种脚手架，并形成了各种规格的门形支架体系。在法国、德国、意大利等国家还研制和应用了梯形、四边和三角形等模板支架体系。60年代以来，承插式钢管支架得到了大量开发和应用，这种支架结构形式与扣件钢管支架基本相似，其种类繁多，使用功能也不一样，在欧洲各国应用比较普遍，其中英国SGB公司研制的碗扣式支架在设计和技术上比较先进，应用范围较广。近几年，德国研制了一个插座上可以同时连接8个不同方向的横杆和斜杆的承插式多功能支架，这种支架比碗扣式支架更先进，在欧洲各国以普遍使用。为了能将楼板和梁底模板提早拆模，以加速模板周转，减少模板制备量，节省模板购置费，降低模板施工费用，许多国家都在积极采用和发展在各种支架或支柱顶部增设早拆柱头的早拆头模板技术。目前采用的早拆模板技术主要有两种形式，一种是日本等国家采用在钢支柱或支架的顶部增设一个带双翼的螺杆早拆柱头。这种柱头的顶板可以直接与梁、板混凝土接触，也可以直接顶撑住专用钢模板。双翼上放钢管或钢梁，模板放在钢管或者钢梁上。当梁、板混凝土达到一定强度时，一部分带早拆柱头的钢支柱仍支撑住楼板或者梁底混凝土，则楼板或梁模板及其钢管、钢支柱可以提前拆除，待混凝土强度达到设计要求时，再拆除带早拆柱头的一部分支柱。另一种是欧洲、美国等利用钢支柱或铝合金支柱、承插式钢管支架等各种模板支撑，在支柱或支架的柱头上附设一个滑动式早拆柱头，柱头的顶板直接支撑住梁、板混凝土，柱头的两翼上挂钢（或铝合金）托梁，模板安放在托梁上。当梁、板混凝土达到一定强度时，可以拆模。拆模时，用锤敲击柱头的活动件，托梁和模板随活动件一起下降，与混凝土脱离，然后将模板和脱离逐块拆除，一部分支柱或支架可以先行拆除，另一部分支架仍保留在原位置，当梁、板混凝土达到设计强度时，再拆除这部分支柱或支架。（2） 国内概况 我国早拆模板技术最早应用于80年代末，由北新施工技术研究所开发的北新模板体系，采用SP-70钢框胶合板模板作面板，箱形钢梁作横梁，承插式支架作垂直支撑，采用滑动式早拆头。这种早拆头模板技术的特点是装拆简单、功效高、速度快。缺点是由于箱形钢梁高度的限制，通用性差。另外，箱形的造价也比较高。天津采用的早拆模板技术应用也比较早，如图1-5所示，早拆柱头为螺杆式柱头，支架采用扣件式钢管支架，横梁可用钢管或木方，面板采用钢模板或胶合板，其特点是通用性强，可适用于各种模板作面板，支架和横梁都可利用现有的钢管，不需要从新投资，施工成本低。缺点是装拆速度慢、工效低、钢管用量多。为使早拆模板技术能适用于组合钢模板、竹（木）胶合板和钢框胶合板模板等多种面板，同时要求早拆柱头装拆简便、施工速度快，对早拆柱头作了改进，不少模板公司研制出多功能早拆柱头，其构造一般采用螺杆与滑动结合的柱头，见图1-7所示。但是，近几年早拆模板技术未能大量推广应用，原因是多方面的，主要问题是宣传力度不够，没有算好经济账。2、 基本原理和特点（1） 基本原理早拆模板技术是现浇楼板、梁模板施工的先进施工工艺。传统的现浇混凝土楼板施工中，现浇混凝土养护1014d厚，才能全部拆除模板和支撑，因此，一般现浇楼板施工中，需配备三层模板和三层支撑。早拆模板技术的基本原理是根据国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范（GB502042002）中第4.3.1条规定（表2-2），现浇混凝土结构跨度不大于2m时楼板混凝土强度达到设计强度的50%以上（以试块施压强度为准），即可拆除模板。早拆模板技术就是利用早拆柱头、立柱和横梁等组成的竖向支撑，布置早拆立柱时，使原设计的楼板跨度处于立柱间距小于2m的受力状态，在高温下，楼板混凝土浇筑24天后，混凝土强度达到设计强度的50%以上即可拆模。此时保留部分早拆柱头很和立柱支撑不动，拆除全部模板、横梁和部分立柱。当混凝土强度达到足以在全跨条件下承受自重和施工荷载时，方可拆除保留的早拆立柱。底模拆除时的混凝土强度要求 表2-2构件类型构件跨度（m）达到设计的混凝土抗压强度标准值的百分率（%）板2502、8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件100（2） 早拆模板技术的特点1） 结构合理，施工安全可靠。早拆模板体系采用碗扣式支架、模块式支架和钢支柱等为支撑，其杆件构造及结点连接方式规范，减少了搭设时随意性，避免出现不稳定状态，并能确保上下层支撑杆件受力传递准确，形成了可靠的刚度和强度，确保施工安全使用早拆柱头在拆模板时，还能两次控制模板和横梁的降落高度，从而避免拆模时发生整体坍落的现象，确保了施工过程中的安全，并可延长模板打分寿命。2） 构造简便，提高装拆功效。早拆模板体系的构造简单，操作灵活方便，施工工艺容易掌握，装拆速度快，与传统装拆施工工艺（扣件式脚手架）相比，一般可提高施工功效12倍，并可加快施工进度，缩短施工工期。3） 操作简单，降低劳动强度。早拆模板体系操作简单，使用方便，对工人技术素质要求不高，工人只需要一个钢卷尺和一把榔头即可完成全部作业。施工过程中，完全避免了螺栓作业，由于部件的规格小、重量轻、模板和支撑用量少，倒运量小，降低了工人劳动强度。4） 减少用量，降低施工费用。施工企业在现有模板和支撑条件下，只需购置早拆柱头，再配置一层模板和1.61.7层支撑，与传统支模配置三支三模相比，不仅可降低模板和支撑费用，而且可以减少人工费。另外，模板和支撑的运输费、丢失及损坏赔偿费，维修费等亦可相应减少，经济效益显著。5） 减少运距，节约起吊费用。早拆模板体系只配备了一层模板和1.61.7层支撑及早拆柱头，垂直运输时，模板、横梁及部分支撑只需往上一层倒运，无需支设出料平台，可以从窗口、通风道、外架上直接传到上一层，减少对塔吊的依赖，而且还减轻了对楼梯间施工通道的压力。6） 施工文明，利于现场管理。早拆模板体系在施工工程中，避免了周转材料的中间堆放环节，模板支撑整齐、规范化，立柱、横梁用量少，施工人员通行方便，有利于文明施工和现场管理，对狭窄的施工场地更为适宜。3、 主要技术内容（1） 基本构造 早拆模板体系由模板、支撑系统、早拆柱头、横梁和可调底座组成。1） 模板A、1518mm厚复膜木胶合板。木胶合板厚度公差小，复膜板表面平整光洁，板面尺寸大，拼缝少，适用于梁、板底面清水混凝土工程。B、1215mm厚复膜竹胶合板。竹胶合板的厚度公差一般较大，适用于梁、板底面平整度要求不高、底面刮腻子的工程。表面复木单板的竹胶合板也可适用于清水混凝土工程。C、55型和75型钢框胶合板模板。模板规格少、重量轻、刚度大，横梁的间距较大，用量少，装拆方便，能多次使用。D、55型组合钢模板。以600mm宽钢模板为主，再配以450mm、300mm、200mm、150mm、100mm的模板调节，模板刚度大，装拆灵活，使用次数多。2）支撑系统A、扣件式钢管支架。这种支架施工企业可采用483.5mm脚手架钢管作支撑，一次性投资少。缺点是装拆费工，楼层标高调整不方便。B、钢支柱。由插管和套管组成，插管采用483.5mm钢管，套管采用603.5mm钢管，套管上焊接一节螺管，螺管外套上转盘或螺旋套管，可以微调支柱高度。钢支柱的结构形式有螺纹外露式和螺纹封闭式两种，如果再配上折叠三脚架，即可组成独立式钢支柱。C、承插式支架。可以根据工程需要及现场实际情况，选用碗扣式、模块式、插卡式和圆盘式等支架。其横杆的规格有1.8m、1.5m、1.2m、0.9m、0.6m或1.6m、1.3m、1.0m等几种系列。立杆规格有两个系列，一个系列为通用立杆3.0m、2.4m、1.8m、1.2m及顶杆0.9m、0.6m等，可以组成任意高度的大空间模板支架：另一个系列是2.0m、2.1m组成的专用立杆，适用于层高2.6m至3.0m高度的模板支架。3）早拆柱头早拆柱头是早拆模板体系中实现模板及横梁早拆的关键部件。按其结构形式可分为螺杆式早拆柱头、滑动式早拆柱头和螺杆与滑动相结合的早拆柱头三种形式。按其使用范围可分为适用于55型组合钢模板和55型钢框胶合板模板的早拆柱头，适用于1218mm厚竹（木）胶合板的早拆柱头、适用于塑料或玻璃模壳的柱头，以及能适用于竹（木）胶合板、组合钢模板、钢框胶合板模板、塑料模板等多功能柱头。4）横梁横梁可以根据工程需要和现场实际情况，选用48mm钢管、8或10槽钢、40mm80mm或50mm100mm矩形钢管、箱形钢梁、木工字梁、木方、桁架等。（2） 配模设计1） 应根据工程结构设计图进行配模设计，绘制模板工程施工图，包括模板和支撑系统平面布置图、剖面图、节点大祥图等，明确模板早拆厚保留养护支撑的平面位置。2） 根据选用的模板、支撑、横梁、房间结构尺寸及有关计算数据，计算出所需的模板和支撑、横梁的规格与数量，并对模板、支撑的刚度和强度惊醒验算。（3） 施工技术1） 模板安装要求A、 早拆模板安装前要对工人进行技术交底、安全交底和质量要求，使其了解施工操作要求。B、 按照模板工程施工图防线，在放线的交点处安放独立式钢支柱、或安放立杆，用所需长度的横杆将立杆互相连成整体支架。C、 支架安装完成后，将早拆柱头、早拆托架或可调顶托的螺杆插入立杆顶部孔内，并使插销和托架就位，然后放上横梁，并将横梁调整到所需位置。D、横梁就位后，从一侧开始铺设模板，模板与柱头板交接处，应随铺模板随时将柱头板调到所需高度。E、铺完模板后，模板上应涂刷脱模剂，板缝处贴胶带纺织漏浆，并进行模板检查验收质量评定工作。F、早拆柱头处于工作状态时，插销应就位，不能一头支承，另一头空支。G、早拆柱头螺杆插入立杆内的安全长度不得小于150mm。2)模板拆除要求A、模板拆除时，混凝土强度达到拆模规定的强度，并且在上一层的墙、柱模板已拆除、运走后方可进行。B、按照模板工程施工图保留部分立杆和早拆柱头，其余早拆的立杆、横杆、横梁和模板等可用同步拆除。C、保留的立杆和早拆柱头应在混凝土强度达到正常拆模时间后再进行拆除。D、拆除模板时，严禁将保留的立杆拆除后再支顶。E、拆除模板时必须从一侧或一端开始拆除，拆除的模板、横梁和立杆等应及时运走，严禁大面积拆除后再搬运。F、当保留立杆承受的施工荷载大于设计允许荷载时，必须经过核算来确定拆模时间，如必须提前拆除立杆时，拆除后，必须加设临时支撑。G、拆除模板后，要根据模板的不同类型做好防护，防止落物伤人。4 适用范围和应用前景（1）适用范围早拆模板技术科适用于各种类型的公共建筑、住宅建筑的楼板和梁，剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架结构等建筑的楼板和梁，以及桥、涵等市政工程的结构顶板模板施工。（2）应用前景1）早拆模板技术的支撑系统构造简单、简便，施工效率高，节省劳动力；可用人工搬运，节省机械费；不易丢失，减少损耗；可提前拆模，加快模板周转，使用效果及经济效果明显。2）早拆模板技术可在施工企业原有模板和支撑的基础上，仅购置早拆柱头，便可改革现有的模板体系，并提高原有模板的使用效果和速度，如果单层面积大，虽然不是高层建筑，但采用平面分段流水施工，早拆模板技术同样能取得很好的技术经济效益。因此，该项技术具有广泛的应用和发展前景。5 技术指标和技术措施（1）技术指标1）早拆模板技术可以大量节省模板一次性投入量，节省模板用量2/3，节省支撑用料60%。2）可以缩短施工工期，加快施工速度，提高功效2倍，加快模板周转速度23倍。3）可以延长模板使用寿命，减少人工费用40%左右，减少模板材料现场运输费用2/3.（2）技术措施1）各层设置的早拆立柱位置应尽量上下层对正，以保证传力合理和结构安全。2）模板的起拱高度宜取用规范的上限值3%，以抵消模板中部下挠的影响。3）施工荷载尽可能设置于早拆柱头或横梁附近，以减少模板受力后产生过大的下挠。4）浇筑楼板混凝土时，应按照沿板四周向板跨中方向对称进行，堆集料位置应选在早拆柱头附近，且堆集料高度应严格控制，以减少不均匀荷载影响。5）当气温较低或工期较紧时，可在混凝土内掺入早强减水剂，以确保混凝土在24天内能达到50%的设计强度标准值。6）当施工速度快，混凝土强度达不到规范允许的拆模条件时，或工期荷载较大时，尚应再多留设一层待拆层，该层保留的早拆立柱的数量还可以比上一待拆层适当减少。（3）质量措施1）支撑系统及附件要安装牢固，无松动现象，面板应拼缝严密，保证不变形，不漏浆。2）当同条件养护的混凝土试块强度达到设计强度的50%时，方可拆除模板和横梁。3）已拆除立柱的楼板在承受施工荷载时，必须进行强度验算，必要时应加设临时支撑。4）模板要认真刷脱模剂，以保护板面，增加周转次数。5）拆模时不能硬砸乱撬，不能随意扔抛，防止模板变形损坏。6）拆除后的模板要认真清理及时修复，并刷油防锈。7）模板安装质量标准见表4.5模板安装质量标准 表4.5项次项目允许偏差（mm）检验方法1模板上表面标高5用尺量2相邻模板面高度低差2用游标尺量3板面平整度52m平尺检查（4）安全措施1）施工前要制定安全措施，对施工工人进行安全交底。2）施工时，安全负责人应随时对模板体系进行安全检查，发现问题及时纠正，消除安全隐患。3）支撑过程中，必须保持支撑系统的稳定性，若遇施工过程中停歇，应将水平拉杆和斜撑等安装牢固后，方能停止工作。4）拆除模板时，要严格按照拆模顺序进行，一定要避免模板整体坍落现象发生。5）拆下的模板和横梁必须由人工传递，轻拿轻放，然后码放整齐，不得乱放，以防落下伤人。6 典型工程介绍（1）典型工程应用情况介绍1）北京亚运村五洲大酒店工程由北京建工集团二建公司承建。建筑面积87936.75，地下2层，地上18层，为框架剪力墙结构。采用SP70型钢框胶合板模板和早拆模板体系，加快了施工速度，达到每月4层，配模量仅为组合钢模板的1/3，节约模板投资25万元，节约钢材千余吨。2）广东国际大厦工程由广东四建公司承建。主楼63层，配模面积达2100。采用SP70