屋面支模结构设计与施工指导

屋面支模结构设计与施工指导屋面支模结构，作为混凝土屋面成型的关键临时承重体系，其设计的科学性与施工的规范性直接关系到屋面工程的质量、安全及经济性。相较于楼板支模，屋面支模往往面临更高的高度、更大的跨度（尤其对于斜屋面、异形屋面）以及更复杂的荷载组合，因此需要工程技术人员给予足够的重视，进行细致的规划与严格的管控。一、屋面支模结构设计屋面支模设计是确保施工安全与混凝土成型质量的首要环节，必须基于工程实际情况，进行系统性的分析与计算。（一）设计依据与基本原则1.设计依据：*屋面结构施工图纸及相关技术文件。*国家现行的建筑结构荷载规范、混凝土结构工程施工规范、混凝土结构工程施工质量验收标准以及相关的模板技术规程。*施工现场条件、材料供应情况及施工单位的技术装备水平。*屋面混凝土浇筑方案及施工荷载（包括人员、材料、机械设备等）。2.基本原则：*安全性：模板及其支撑体系必须具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇筑混凝土的自重、侧压力以及在施工过程中所产生的各项荷载。*适用性：模板构造应简单、装拆方便，便于钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护等工序的操作，并应能多次周转使用。*经济性：在满足安全和质量要求的前提下，应尽量选用价格低廉、可回收利用的材料，优化支撑布置，减少材料消耗和搭设工作量。（二）模板体系选型屋面模板体系通常由面板、次楞（小龙骨）、主楞（大龙骨）和支撑结构（如立杆、横杆、剪刀撑等）组成。1.面板：常用的有木胶合板、竹胶合板、覆面木模板等。选择时应考虑其强度、刚度、表面平整度、耐磨性及周转次数。对于屋面，尤其是有坡度的屋面，面板的防滑和接缝处理尤为重要。2.次楞与主楞：多采用方木或型钢。其截面尺寸和间距应根据面板荷载及跨度经计算确定，以保证在混凝土浇筑过程中不发生过大变形。3.支撑结构：*满堂脚手架：是目前应用最广泛的支撑形式，由立杆、横杆、扫地杆、剪刀撑等组成。其特点是整体刚度好，承载能力强，适用于各种平面形式的屋面。*桁架支撑：对于跨度较大的屋面，可以采用桁架作为主支撑，以减少立杆数量，增加作业空间。桁架可选用型钢或钢管扣件式。*工具式脚手架：如碗扣式、盘扣式脚手架，具有搭设效率高、节点强度高、安全性好等优点，应优先选用。（三）关键设计参数与计算要点1.荷载计算：*永久荷载：模板及支撑体系自重、新浇筑混凝土自重、钢筋自重。*可变荷载：施工人员及设备荷载、混凝土浇筑及振捣荷载、风荷载（对于露天作业或高大支模应考虑）。*荷载组合应根据规范要求进行，确保最不利工况下的安全。2.立杆布置：立杆的纵横间距应根据计算确定，兼顾经济性与安全性。对于荷载较大或跨度较大的区域，应适当减小立杆间距。立杆底部应设置垫板或底座，以扩散压力，防止沉降。3.横杆设置：横杆步距应满足规范要求和计算结果，一般不宜过大。扫地杆距地高度应符合规定，以保证架体的整体稳定性。4.剪刀撑设置：是保证脚手架整体稳定性的关键。应在脚手架外侧周边及内部纵横向每隔一定距离设置连续的竖向剪刀撑；对于高度超过一定限值或荷载较大的支模架，还应设置水平剪刀撑或斜向支撑。5.立杆基础：必须坚实可靠。对于土层地基，应进行夯实处理，并铺设垫板或垫木；对于楼面支撑，应验算楼面承载力，必要时采取加固措施。6.模板起拱：对跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁、板，其模板应按设计要求起拱；当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的1/1000～3/1000，以抵消混凝土自重及其他荷载引起的挠度。（四）设计图纸与验算设计完成后，应绘制详细的模板设计图，包括：模板平面布置图、剖面图、节点详图（如立杆底部、顶部节点，主次楞连接节点，剪刀撑布置等）。对于重要的或复杂的支模体系，还应进行必要的结构验算，如立杆稳定性验算、横杆及立杆的强度验算、地基承载力验算等，并出具验算书。二、屋面支模结构施工屋面支模施工是将设计图纸转化为实体结构的过程，其施工质量直接影响模板体系的安全性和混凝土成型质量。（一）施工准备1.技术准备：*组织施工人员熟悉图纸，进行设计交底和施工方案交底，明确施工要点、质量标准和安全注意事项。*编制详细的施工技术交底文件，特别是针对关键部位和特殊节点。*进行测量放线，弹出屋面结构的轴线、边线、标高控制线以及立杆位置线。2.材料准备：*模板、方木、钢管、扣件、脚手板、可调托撑等材料应按计划进场，并进行严格的质量验收。材料的规格、型号、质量应符合设计要求和规范规定。*对进场的钢管、扣件等应进行抽样送检，合格后方可使用。3.机具准备：准备好搭设所需的扳手、锤子、卷尺、水准仪、经纬仪等工具，并确保其性能良好。4.现场准备：*清理搭设场地，平整夯实，做好排水措施。*对于在楼面上搭设的支撑，应对楼面承载力进行复核，必要时对下部结构进行加固。（二）施工工艺与流程1.测量放线与抄平：根据结构图纸，精确放出屋面模板的轴线、边线，并在立杆位置处做好标记。同时，在立杆底部或附近设置标高控制点，以便控制立杆高度和模板面标高。2.立杆搭设：*立杆应按放线位置搭设，确保垂直度。立杆接长宜采用对接，严禁搭接（顶层顶步除外）。*立杆底部应设置垫板或底座，并按要求设置扫地杆。*立杆顶部应设置可调托撑，用于调节模板标高，并承受上部荷载。3.横杆与剪刀撑搭设：*横杆应与立杆同步搭设，确保每个节点连接牢固。*剪刀撑应随立杆、横杆同步搭设，斜杆与地面的倾角应在规定范围内。剪刀撑的接长应采用搭接或对接。*所有扣件的拧紧力矩应达到规范要求，并进行检查。4.主楞、次楞安装：*在可调托撑上安装主楞，主楞的方向应与立杆的纵向或横向垂直。*在主楞上安装次楞，次楞的间距应符合设计要求。楞木之间的连接应牢固，避免松动。5.面板铺设：*面板应按设计尺寸裁割，铺设时应从一侧向另一侧进行，或从中间向四周扩展。*面板接缝应严密，可采用硬拼或粘贴胶带等方法处理，防止漏浆。对于有坡度的屋面，应采取措施防止面板滑移。*面板铺设完毕后，应进行标高、尺寸、平整度的复核调整。6.模板接缝处理与起拱：*模板接缝处应平整严密，必要时可用腻子或密封胶封堵。*按设计要求对跨度较大的梁板模板进行起拱。7.检查与验收：模板工程搭设完成后，应由项目技术负责人组织相关人员进行验收。验收内容包括：立杆间距、垂直度、横杆步距、剪刀撑设置、模板标高、尺寸、平整度、接缝处理、支撑牢固性等。验收合格并签署记录后方可进行下道工序。（三）质量控制要点1.立杆稳定性：确保立杆间距、垂直度、基础承载力符合要求，连接节点牢固。2.标高控制：精确控制立杆顶部可调托撑的高度，确保模板面标高符合设计要求。3.截面尺寸控制：通过设置可靠的定位措施（如定位筋），保证梁、柱等构件的截面尺寸。4.模板刚度：确保模板及支撑体系在荷载作用下的变形不超过允许值。5.接缝严密性：防止混凝土浇筑时出现漏浆、蜂窝、麻面等缺陷。（四）安全与文明施工1.安全教育与交底：对所有参与搭设和使用模板的人员进行安全教育和安全技术交底。2.个人防护：作业人员必须佩戴安全帽、安全带，穿防滑鞋。3.材料堆放：模板及支撑材料应堆放整齐，远离火源，避免超载集中堆放。4.施工荷载控制：严禁在模板上堆放超过设计允许的荷载。混凝土浇筑时应均匀布料，避免冲击荷载。5.临边防护：对于屋面周边及洞口，应设置防护栏杆和安全网。6.消防与照明：施工现场应配备足够的消防器材，夜间施工应有充足的照明。7.应急预案：制定模板坍塌等突发事件的应急预案，并组织演练。（五）模板拆除1.拆除时间：模板拆除必须在混凝土强度达到设计或规范要求的强度后方可进行。具体拆模时间应根据同条件养护试块的试压报告确定。2.拆除顺序：应遵循“先支后拆、后支先拆”、“自上而下、分层拆除”的原则。严禁上下同时作业。3.拆除方法：拆除时应小心操作，避免模板、楞木、扣件等坠落伤人或损坏结构。拆下的材料应及时清理、分类堆放，以便周转使用。4.安全措施：拆除区域应设置警戒线和警示标志，严禁非作业人员进入。拆除高大模板时，应设置专用斜道或登高设施，严禁在模