扣件式钢管脚手架在模板支撑中的应用

扣件式钢管脚手架在模板支撑中的扣件式钢管脚手架在模板支撑中的 应用应用 一 工程实例介绍一 工程实例介绍 某商住小区工程为七层框架混凝土结构 首层层高 4 5m 二层以上层高 3 0m 在地下室车库斜道入口处 由于首 二层 架空 三层梁板中 c3 c5 轴交 c j c m 轴的梁为转换梁 梁上立柱 梁截面分别为 800 1800 和 600 1800 是本工程的 最大梁截面 梁板面标高为 7 5m 根据 广东省建设工程高支 模系统施工安全管理办法 中的规定 属于高支模 二 模板支撑形式的选择二 模板支撑形式的选择 由于梁截面较大 支模高度较高 且混凝土浇筑采用泵送 施工 考虑脉冲水平推力和输送混凝土速度快所引起过载及侧 压力 若采用门式钢管脚手架的话 因其为标准构件 受其自 身宽度和每组长度的约束 对平面布置有一定限制 很难满足 施工要求 而扣件式钢管脚手架则具有平面布置灵活 架设效 率高 可形成纵横通道等特点 为了确保模板系统有足够强度 刚度和稳定性 模板支撑系统采用 483 5 扣件式钢管满堂红脚 手架 立杆采用顶部带可调上托 底部套 150 150 8 定型钢板 底座的 q235a 3 号 钢管 梁底 侧 模板采用 18 厚夹板 主 次龙骨均采用 80 80 木枋 通过调整上托来调节模板支撑 的高度 三 结构布置与计算三 结构布置与计算 1 荷载计算 由于模板结构设计属于临时性结构设计 目 前我国还没有这类规范 而现行国家标准 混凝土结构工程施 工质量验收规范 gb50204 2002 中又没有关于模板设计的 规定 因此 在进行模板结构计算时 根据原国家标准 混凝 土结构工程施工及验收规范 gb50204 92 的规定进行荷载 取值和组合 这些荷载包括模板及支架自重 新浇混凝土重量 钢筋重量 施工荷载 振捣混凝土时产生的荷载等 由于大梁 配筋率较大 因此钢筋的自重标准值并没有按一般取 1 5kn m3 而是经估算后保守取 3 0kn m3 2 计算步骤 荷载计算后 分别对模板 主次龙骨 木枋 进行内力验 算 其顺序如下 梁底模板的抗弯强度 挠度验算 次龙骨的 抗弯强度 挠度验算 主龙骨的抗弯强度 挠度验算 支撑立 杆的强度 稳定性验算 在验算立杆的稳定性时应注意 立杆的计算长度应按 建 筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 jgj130 2001 的 公式 lo h 2a 计算 其中 h 为立杆的步距 a 为立杆伸出顶层 横向水平杆中心线至模板支撑点的长度 根据 广东省建设工程 高支模系统施工安全管理办法 中的规定 h 1500 3 梁侧模板系统的计算 新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力取以下两式中的较 小值 f1 0 22 鉩 t012v1 2f2 鉩 h 式中鉩 混凝土的重力密度 kn m3 t0 新浇混凝土的初凝时间 h 可按实测确定 当缺乏 试验资料时 可采用 t0 200 t 15 计算 t 为混凝土的温度 1 外加剂影响修正系数 不掺外加剂时取 1 0 掺具有缓 凝作用的外加剂时取 1 2 2 混凝土坍落度影响修正系数 当坍落度在 110 150 时 取 1 15 v 混凝土浇筑速度 m h h 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度 m 按新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力与振捣混凝土时 产生的荷载组合值对梁侧板及侧枋进行强度 刚度验算 并计 算所需对拉螺栓的直径及间距 4 利用 excel 程序进行计算 从上面的计算可知 要想设计出安全 经济 可行的模板 支撑 其计算过程是比较繁琐的 需要经过多次 试算 即反 复计算 由于 试算 都是将不同的数据套用同样的公式 因此 若利用 excel 程序进行计算 则可以通过程序自带的公式计算功 能 解决上述问题 比手算更快更好 且各次计算结果一目了 然 方便比较设计 工作表格不仅可存放数字 文字 也可存 放公式及计算结果等 当单元格中的数值发生变化时 excel 程 序将自动修改这些公式的计算结果 当输入某个工程的设计计 算书模式后 可在别的工程中使用 只需输入新工程的有关数 据即可得到新的结果 该计算方法经过若干工程实例的应用 证明是可行的 并取得较好的效果 四 构造要求四 构造要求 一 模板支架立杆的构造应符合下列要求 1 每根立杆底部应设置底座 并必须按有关规定设置纵 横扫地杆 2 高支模立杆步距不得大于 1 5m 并应设置纵横水平拉杆 3 立杆接长必须按有关规定采用对接扣件连接 4 支架立杆应竖直设置 2m 高度的垂直允许偏差为 15mm 5 当梁模板支架立杆采用单根立杆时 立杆应设在梁模板 中心线处 其偏心距不应大于 25mm 二 满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定 1 剪刀撑应纵横设置 且不少于两道 其间距不得超过 6 5m 支撑主梁的立杆必须设置剪刀撑 2 满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道 纵向剪刀撑 由底至顶连续设置 3 高于 4m 的模板支架 其两端与中间每隔 4 排立杆从顶层 开始向下每隔 2 步设置一道水平剪刀撑 剪刀撑的构造应符合 有关规定 五 模板支架施工五 模板支架施工 1 施工准备 进行技术交底 对构配件进行验收 清除搭 设场地杂物 平整搭设场地 并使排水畅通 2 支架基础必须满足支模施工和计算要求 验收合格后按 施工方案的要求放线定位 由于支撑搭设在斜道上 坡度为 14 6 因此 搭设立杆前 要先根据支模平面图放出每根立 杆的位置 然后在斜道上凿平不小于 150 150 平面 以确保放 置底座面水平 保证立杆垂直 3 按施工方案和上述构造要求搭设模板支架 并应满足 混凝土结构工程施工质量验收规范 gb50204 2002 的有 关规定 4 支架的拆除 1 支模的拆除必须经验算复核并符合 混凝土结构工程 施工质量验收规范 gb50204 2002 及其它有关规定 严格 控制拆模时间 拆模前必须有拆模申请及经审批 2 拆除时应遵循先上后下 先搭后拆 后搭先拆 一步 一清的原则 部件拆除的顺序与安装顺序相反 严禁上下同时 作业 拆除时应采用可靠的安全措施 3 卸料时应由作业人 员将各配件逐次传递到地面 严禁抛掷 4 运至地面的构配件应及时检查 整修与保养 清除杆 件及螺纹上的沾污物 变形严重的 送回仓库修整 配件经检 查 修整后 按品种 规格分类存放 妥善保管 六 安全管理六 安全管理 1 明确支摸施工现场安全责任人 负责施工全过程的安全 管理工作 在支摸搭设 拆除和混凝土浇筑前向作业人员进行 安全技术交底 2 支模施工应按经审批的施工方案进行 方案未经原审批 部门同意 任何人不得修改变更 3 支模分段或整体搭设安装完毕 经技术和安全负责人验 收合格后方能进行钢筋安装 4 支摸施工现场应搭设工作梯 作业人员不得从支撑系统 爬上爬下 5 支摸搭设 拆除和混凝土浇筑期间 无关人员不得进入 支摸底下 并由安全员在现场监护 6 混凝土浇筑时 派安全员专职观察模板及其支摸系统的 变形情况 发现异常现象时应立即暂停施工 迅速疏散人员 待排除险情并经施工现场安全负责人检查同意后方可复工 7 施工期间 要避免材料 机具与工具过于集中堆放 8 支架搭设人员必须持证上岗 并戴安全帽 系安全带 穿防滑鞋 9 恶劣天气时应停止模板支架的搭设与拆除 雨后上架作 业应有防滑措施 七 设计与施工体会七 设计与施工体会 1 按照规范要求 对木模板系统的计算是采用概率极限状 态设计法的要求 采用分项系数设计表达式进行的 因此 在 高支模设计中 各种参数的取值是否合理 将影响计算数据的 准确性和支撑系统的安全性 2 本模板支架的基础虽为斜坡 但支承在经夯实并浇筑混 凝土的地面上 支架基础很容易满足支模施工和使用要求 因 此 本设计对基础考虑得不多 当高 重 大跨度梁板模板支 架支承在下层结构楼面上时 则要考虑下层楼面的结构承载力 必要时要进行加固处理 当模板支架支承在泥土地面上时 应 在平整 夯实后加设满足承载力要求的垫块支承立杆 并采取排 水措施 3 经计算分析 钢管的承载力较大 可用步距调整 其 平面间距主要受木枋的强度和刚度影响 当木枋的强度和刚度 满足不了要求时 可考虑使用双木枋 即两条木枋叠起来使用 由于木枋长度一般都是长 2m 因此设计时垂直梁轴线方向的 间距可以先定下来 一般为 2m 的 1 2 1 4 或比之略小 而沿 梁轴线方向的间距则要通过试算来决定 4 由于施工中产生的振动荷载较大 竖向支撑由扣件式钢 管脚手架组成