扣件式钢管脚手架支模的安全性分析

扣件式钢管脚手架支模的安全性分扣件式钢管脚手架支模的安全性分 析析 1 概况 随着我国经济建设的发展 综合国力的提升 基本建设工程亦 不断的向高 大难方向发展 公共建筑中的大跨度 大空间和 高层建筑中的转换层在结构中的使用越来越多 随之而来的是 施工中模板的支撑成为一项重要的技术课题 而安全性则是此 类结构模板支撑的重点 国内几起较有影响的模板支撑倒塌事 故多发生在此类结构中 如 2000 年南京市电视台新闻演播大厅 在屋盖混凝土浇筑中发生的模板支撑整体倒塌 2000 年深圳盐 坝高速公路高架桥施工模板支架倒塌等 对于模板支撑 国内目前以扣件式钢管脚手架为主 但此类支 撑国内目前尚无专门的技术规程 对于高度较小的此类支撑的 搭设 施工单位一般都有较为成熟的经验 但在高 大空间的 支撑方案设计中 技术人员往往参照一般支架搭设 考虑问题 不全面 给支架的安全留下隐患 作者结合多年的施工经验 就影响扣件式钢管脚手架支模安全的几个因素作一分析 2 影响扣件式钢管脚手架支模安全的因素 2 1 搭设材料 2 1 1 钢管 脚手架搭设方案设计时 设计人员均以 q235 钢制作的 48 3 5 钢管为依据 并且认为钢管处于理想状态 但就目前的情况而 言 施工单位搭设模板支架的钢管存在的问题有 1 钢管进货渠道复杂 质量难以保证 施工单位从经济角度 考虑 有从非正规厂家进货的 有租赁的 又因钢管为非建筑 本身所用 从厂家进货后很少有施工单位对其进行材质 机械 性能 壁厚的复试 调查表明 施工中所用钢管的壁厚严重不 均 从 2 6 4 0mm 不等 2 q235 钢易锈蚀 使用中忽视防腐保护 严重的表面出现 麻坑 影响其承载力 3 钢管变形严重 经多次周转作用后 出现弯曲 管壁压扁 等现象 其抗弯 抗压能力下降 4 钢管使用中的气割 电焊使端头断面不平整 对接时在扣 件部位出现初始弯曲 作为立柱来说影响其抗压承载力 且容 易失稳 2 1 2 扣件 国内常用的扣件应为可锻铸铁制作 其机械性能应符合 钢管 脚手架扣件 gb15831 1995 而目前市场上扣件品种鱼龙 混杂 质量参差不齐 有的厂家使用灰口铸铁 地槽钢来制作 扣件 其机械性能难以满足要求 一些单位贪图便宜 使低价 劣质扣件进入施工现场 另外 一些单位疏于管理 扣件螺丝 锈蚀 滑丝仍然使用 致使拧紧力矩达不到规定要求 2 2 方案与搭设 2 2 1 支撑立杆不同受力状态对承载力的影响 扣件式钢管脚手架模板支撑立杆的受力 目前常用的 有两种 方式 立杆顶端可调支托传力和顶部水平钢管传力 但两种传 力方式对立杆而言承载力是截然不同的 设计人员图省事往往 简单地套用方案 忽视实际搭设时传力方式的变化从而造成模 板支撑系统承载力不足 1 立杆顶端可调支托传力 这种方式可使立杆步高减小 比 顶部水平钢管传力少一个可调支托的长度 且可使立杆处于 轴心受压状态 因此可使杆承载力得到提高 支撑系统的承载 力由立杆的稳定承载力决定 2 顶部水平钢管传力 这种方式是目前使用最普遍的 荷载 通过水平钢管与立杆扣接的直角扣件传至支撑立杆上 因此立 杆受到的是一个偏心距为 53mm 的偏心力 模板系统的承载力 由两方面的因素决定 一是立杆在偏心荷载作用下的稳定承载 力 二是立杆顶部水平钢管与立杆扣接的直角扣件的抗滑力 正常情况下 钢管状态和螺栓拧紧力 扣件抗滑承载力小于 立杆偏心受压状态下的稳定承载力 而实际搭设时 扣件的拧 紧力矩大小不一 现场测试表明 力矩在正常值的仅达 40 因此通过顶部水平钢管传力的模板支撑系统 其承载力主要由 水平杆与直的扣件抗滑力决定 2 2 2 立杆接长方式不同对承载力的影响 立杆接长方法有对接和搭接两种 搭接接长可以避免或减少对 接接长中钢管切割造成的耗料 但竖向稳定承载力与对接接长 相比却大大下降 实验表明 对接接长的稳定承载力为搭接接 长稳定承载力的 2 倍以上 一些设计方案中对立杆的接长方式 不明确 木工搭设时采用的接长方式随意性也较大 且搭接中 使用单扣件或两扣件间距不符合规定 2 2 3 双立杆对承载力影响 高大空间的模板支撑方案设计时为增加立杆的稳定性 在中下 段通常采用双立杆 但双立杆对整个模板支撑系统承载力的提 高却是有限的 因为此时支撑系统的破坏并不取决于双立杆 其破坏由单立杆段底部的单立杆决定 有关研究资料显示 双 立杆对支撑系统承载力的提高不到 20 而一些设计方案中在 确定承载力时错误地以双立杆来计算承载力 2 2 4 构造措施对承载力的影响 扣件式钢管脚手架支模的构造措施有 设置扫地杆 纵横向水 平拉杆 剪刀撑及支架四周与已完建筑物的拉结等 构造措施 的实施对支撑系统的承载力均有不同程度的提高 一般方案中 在这方面的重视不够 且实际搭设中 由于检查不重视 这些 构造措施并不能完全落实或设置不合理 这对承受超重荷载及 混凝土泵送管道抖动的支撑系统来说是极为不利的 3 保证扣件式钢管脚手架支摸安全的措施 3 1 搭设材料 1 钢管 扣件应从正规厂家进货 并具有材料质量合格证 生产许可证 抽查钢管壁厚 称量扣件重量 对材质 机械性 能有疑问时 可找专业检测单位对钢管 扣件进行复试 杜绝 劣质材料的进场 2 模板支撑搭设方案中必须明确立杆接长方式 并就接头的 布置 扣件的间距等按有关规定作出详细说明 3 考虑双立杆方案时 要明确双立杆设置的目的主要是增强 支撑系统的稳定性 支撑系统承载力的计算不但要验算双立杆 段 还要验算单位杆段 并取验算值中最小值 4 方