砼高大模板支撑设计与施工

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摘要：混凝土高大模板支撑体系，在建筑施工中具有举足轻重的地位。按照科学合理的施工方式进行方案设计和工程施工组织等，能够杜绝安全事故，并尽可能地降低成本，提高经济效益。本文主要论述了混凝土高大模板支撑体系的具体设计方案和施工组织环节，以期能够为相关实践提供些许理论参考。

关键词：混凝土浇筑；高大模板；设计；施工管理

中图分类号：TU375 文献标识码：A

引言：高大模板支撑系统是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m，或搭设跨度超过18m，或施工总荷载大于15kN/㎡，或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑系统。当前建筑施工中模板支撑体系失稳、坍塌等事故时有发生，并经常导致群体性伤亡事故。如何提高模板支撑体系的安全可靠性，特别是提高高大模板支撑体系的安全可靠性，是建筑行业杜绝安全事故发生的一个重要课题。

一、高大模板支撑的设计方案

高大模板支撑体系按所用材料分有多种形式，钢管扣件式高大模板支撑体系，因其计算简单、技术可靠、施工方便、不需大型施工机械配合，并且荷载取值、材料参数、荷载计算都有现成的规范（JGJ130-2011、JGJ162-2008）支持，故在高大模板的支撑体系设计中运用得最为普遍。

下面以钢管扣件式高大模板的支撑体系为例，详细阐述支撑设计方案的一般方法：

1.初步确定支撑体系的基本参数

钢管扣件式的支撑体系设计主要是确定支撑立杆纵横间距，水平杆的步距大小，梁底线形荷载支撑节点中主次梁间距及布置。确定高大模板支撑体系的这些参数，主要有组合荷载大小、支撑高度、跨度、支撑的宽高比、支撑面情况。其中主要因数为荷载大小、支撑高度。在初步确定支撑体系的基本参数时，一般是根据梁的截面尺寸确定立杆梁跨度方向间距和截面方向支撑根数。分别为250*600梁为450-900、2根；300*900梁为300-600、3根；350*1500梁为300-450、4根；500*2000梁为300-450、5-6根。垂直梁方向立杆间距根据板面砼厚度取600-1200，但要与梁跨度方向立杆间距相等或成倍数关系。水平杆步距根据支撑高度减于下扫地杆离地高度200和可调支托离梁底高度200，然后等分。水平杆步距保证在1800内，一般取1200-1800。

2.验算及参数调整

验算项目及计算内容包括：立杆强度、刚度、稳定性验算；扣件抗滑移验算；模板抗弯、挠度验算；模板底小梁抗弯、抗剪、挠度验算；模板底主梁抗弯、抗剪、挠度验算。

立杆基础承载力验算，支撑系统支撑层承载力验算，转换层下支撑层承载力验算等。对不能满足要求的架体参数要调整，直到验算结果符合要求为止。每项计算列出计算简图和截面构造大样图，注明材料尺寸、规格、纵横支撑间距。目前市面上有很多相关的安全计算软件，只要输入拟搭设架体参数及荷载取值，软件会自动复核架体搭设方案是否可行，并在复核不符合要求情况下提出修改意见。如《筑业安全》、《神机妙算安全计算》、《品铭安全》等都是很好的安全计算软件。不过在使用软件时要注意软件是否已经更新，是否和最新规范相配备，另外这些软件只能生成节点图，在绘制施工平面图、立面图时还是要借助CAD等软件来完善。

现行规范JGJ162-2008和JGJ130-2011在满堂支承架方面都有规定，一般在验算输入荷载参数时，各荷载取值及荷载组合应按JGJ162-2008规定计取，计算公式按JGJ130-2011“满堂支承架计算方法”计算。

3.构造方面的要求

架体的构造要求是确保架体的受力情况接近计算架体受力计算时，假设的理想状况。架体的基础及垫板设置、立杆接头位置、剪刀撑设置、水平加强层的设置、水平拉杆及连墙件的设置，都对架体的安全有举足轻重的作用，千万不能掉以轻心。

3.1基础处理或支承面的要求

高支模的底部基础除按验算要求满足足够和承载力外，还应做好排水工作，避免相邻两立杆底高差超过1m，立柱底设置厚度不小于5cm垫板。当支撑立于楼面时，在有条件的情况下尽量不要拆除支承面下部的支撑，如果已经拆除而经过验算支承面承载力又不能满足要求时，需要在支承面下加设支撑，上下层立杆轴线均应垂直对齐，同时均应在高支模立杆底部下面设立厚度不小于5cm垫板。

3.2立柱设计

立柱接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立柱的接头不得在同步内，且沿竖向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心距主节点不宜大于步距1/3。严禁将上下立杆错开固定在水平拉杆上。

3.3剪刀撑设计

（1）高支撑架顶部与底部设水平的加强层。水平的加强层可以每隔6m沿着水平结构层，放设水平剪刀撑，并且须要和立杆进行连接。

（2）沿着支架的四周以及中间的纵横向沿梁的两侧，都应当设置从下到上竖向的连续式剪刀撑，其宽度为4到6米。在纵横相邻的两竖向连续剪刀撑之间还要增设之字斜撑，当架体高度超过20m时，在满足以上规定的基础上，将所有之字撑全部改为连续式剪刀撑。

（3）剪刀撑要采用搭接的方式，搭接的接头不能小于500mm，并且分别在距离杆端大于100mm的位置要用两个旋转扣件固定。剪刀撑杆件的底端应当和地面顶紧，其夹角为45到60度之间。

3.4顶部支撑点设计

立杆的顶部设U型的可调节支托，可调节支托距离架顶的横杆高度不能大于300mm；顶部支撑点在顶层横杆时，应当靠近立杆，并且小于200mm。

二、施工技术安全管理措施

为了确保超高支撑体系可以满足施工的设计要求，并且符合超高支撑的验收规范。要从事前、事中以及事后三个方面，严格控制超高支撑搭设的质量，从而确保超高大支撑系统的安全稳定，满足施工要求。

1.事前控制

（1）由项目技术负责人带领相关工程技术人员，主要依据规范要求针对工程特点，编制科学、安全、易懂、指导实际操作的施工专项施工方案；严格方案审批制度，杜绝生搬硬套，未得到专家论证前不得施工；强化施工质量、安全技术交底工作，让专业施工人员认真理解施工过程中的每一个细节，掌握具体施工程序和工艺。施工技术人员现场跟踪指导，及时解决操作人员提出的问题，结合现场实际情况解决问题和难点。

（2）严格审核搭设人员资质关，对信誉度高、技术水平高的队伍优先考虑，同时对每一位搭设人员的身体状况、人员素质进行考核评比，选出技术能力强、人员素质高的施工班组。

（3）严格控制材料的质量。对于在超高支撑计算过程中，提出有关钢管强度和立杆挠度的要求，并对钢管的质量做出了更高的要求。在选材上，材料员和操作人员要严格按照施工方案技术交底之中的有关规定来进行材料的控制，并且要及时对现场的材料进行反复检查，合格之后才可以使用，对于不满足要求的材料坚决不能允许使用。

2.事中控制

（1）在高支模的施工过程中，为了更好的保证工程质量、施工安全及施工进度。要严格执行管理责任制：谁施工谁来负责、谁管理谁来负责、谁签字谁来负责。制止任何一个环节出现差错，安排专职质检员及安全员跟踪管理，做到及时发现问题，及时解决问题。

（2）认真听取专家的意见，严格按照施工验收规范执行验收工作。认真做好项目技术负责人负责制和专家认证制。每次验收在自检和交接检基础上，由项目经理、项目技术负责人、甲方监理共同验收，严格执行签字确认制度。验收中发现的问题立即组织施工人员整改到位，由项目技术负责人签发混凝土浇筑令。

3.事后控制

（1）精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式。

（2）浇筑过程中，安排专人对支撑架进行全程监测，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

三、结语

随着我国经济的发展，大量建筑从业人员转移到非建筑行业，建筑后备从业人员缺失，建筑劳务市场供求反转，从而使建筑劳务从业人员失去上进的动力，劳务从业人员平均素质下降；另外，国家出台不能拖欠民工工资的政策，意在保护弱势群体本无可厚非，但在客观上造成了部分民工在施工过程中不服从管理，施工质量和进度不符合约定要求，而在施工结算时无理取闹，甚至出现恶意讨薪等现象，这都会给现阶段管理人员带来不小的难题。因此，混凝土高大模板支撑体系需要施工技术支持，做好施工管理措施至关重要。提高高大模板支撑体系，掌握其设计方案及施工技术，是建筑行业人士值得探讨的必修课。

参考文献：

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[3]林伟,孙海峰,张米友，颜传国.超高悬空混凝土结构支模系统的设计与施工[J].浙江建筑.2012（29）