支模扣件脚手架设计与施工探讨

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摘要:支模扣件脚手架设计与施工在建筑工程中极其重要,对支模扣件脚手架设计与施工中主要的要求提出了自己的看法,以其为有关建筑工程工作者提供参考。

关键词:支模;扣件;脚手架;设计;施工

中图分类号:TB

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)15-0352-02

1 支模扣件脚手架设计难点

1.1 支模架体系稳定机理

一般来说,支模稳定有不少说法,工程所设支撑在转换层大梁下基本对称,让形心与荷载合力作用点大致重合,各方位刚度基本一致,加强适当的抗侧移构造措施,故构架可视为无侧移的多层多跨“刚架”(此刚架不同于普通的刚架,实质是作为一种有拉结点的特定排架,类似通常的多层工业厂房)。多层排架结构起源于单层排架,其结构特点是多排立柱上部以斜接相连。传统的排架结构下端是固结的。对于脚手架来说,由于下端与地面不能产生“固结”的条件,因而其结构计算简图应相应的改为“铰结”。排架结构计算简图具有两大特点:一是大面计算图上必须有斜杆存在,否则整个结构将成为可变体系;其次是必须存在以保证横向结构的稳定。“拉墙杆”设置的位置对立杆的计算长度具有决定性的影响。虽然排架计算简图与铰接结构有所不同,但是按照排架来考虑其中心受压杆的挠度曲线与铰接计算的挠度曲线相同。因而其承载力的结果会相同。排架计算简图显然属于超静定结构体系,其超静定次数需按具体情况予以确定。工程密格栅系统的“拉墙杆”具体是指板下区域脚手架杆件及“抱柱”杆件。为安全考虑起见,在施工中万一杆件直顶有欠缺,应符合落地扣件脚手架规律。

1.2 钢管脚手架作用于顶板力学机理分析

脚手架及模板支架承受上部荷载通过底脚转移到硬地坪或建筑物主体结构上。钢管在底座(或底座处)未有足够大的强度和刚度时,传递一般表现为集中荷载,集中荷载作用在板上,理论上索涉到最艰难的数学力学问题,板受力效应重点为板带之间弯矩传递及板角曲翘问题,国内外通过试验研究认定集中荷载作用下荷载效应衰减特性,在工程上用限定宽度来处理,而对集中荷载作用下双向板的作用,规范提出“双向板的等效均布荷载可按单向板相向的原则,按四边简支板的绝对最大弯矩等值来确定”,20世纪20年代德国H・Marcus

板带法在处理均布荷载时公式ql3v384EI=(q-x)l32384EI。

笔者认为可将其应用范围扩大至一个或多个集中荷载作用下双向板计算,实际上是可行的。其一,因为取部分板带,在计算上合理且偏保守;其二,既然在网格梁中可有拟板法,反之,可以用拟梁法推导多种情况。应用上注意几个问题:(1)在使用前需根据顶板实际情况,不能遗漏其他施工荷载。实际施工中相关部位尽可能减少堆载。(2)底脚加大面积或用枕木需保证一定的强度和刚度,不能认为随便放点物件比如将8#楼钢横放即认为已将集中荷载化为均布荷载。(3)随着高层建筑转换层大梁、转换层楼板、转换层剪力墙、层出不穷,应用荷载转移法使用顶板及顶板下多层楼板应作较精确计算,此课题方兴未艾,需相关各部门付出精力和劳动。

2 支模脚手架施工技术

2.1 施工一般要求

(1)模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠的承受港币混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。(2)模板及其支架材料选择,必须结合所在地区施工经验和工程结构特点,模板可选用胶合板、竹胶板、钢材等,其支架宜选用钢材。材质应符合国家和地方有关的专门标准。当采用木材时,必须因地制宜,但材质不宜低于Ⅲ等材,含水率不宜大于25%。胶合板出厂时的绝对含水率不得大于14%。(3)模板及其支架必须符合下列规定:已完成混凝土楼板的表面强度必须达到不低1.2N/mm2,一般来说在浇筑混凝土72小时。当然这层楼板下面的支撑体还必须足以承受已有楼层和更高一层楼面的重量之和。(4)根据规范,模板表面变形不能超过模板跨度的1/400,若考虑混凝土的重量和浇筑时承受的压力,这块模板的变形范围将超过那个数。(5)但是模板的最外面是由18mm厚胶合板制成并由U形梁支撑,这两种材料都有很强的刚度。(6)保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确。具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠的承受新浇筑混凝土的自重和侧压力,以及在施工过程中产生的荷载。构造简单,装拆方便,并便于钢筋的绑扎、安装和混凝土的浇筑、养护等要求。模板的接缝不应漏浆。在浇筑混凝土之前,应对模板工程进行验收。模板安装和浇筑混凝土时,应对模板及其支架进行观察和维护。发生异常情况时,应按施工技术方案及时进行处理。模板与混凝土的接触面应涂隔离剂。对油质类等影响结构或妨碍装饰工程施工的隔离剂不宜采用。严禁隔离剂玷污钢筋与混凝土接槎处。对模板及其支架应定期维修。钢模板及钢支架应防止锈蚀。

2.2 支模满堂架重点措施――防止脚手架侧移

(1)支撑做到一顶二贯三水平垂直各种斜撑。一顶:转换层大梁底直接用钢管顶住,即第一步不能利用扣件传递,立杆用对接扣件直接到底。二贯:水平纵横联结杆(包括最低的扫地杆,最上是转换层梁紧贴的横杆)。三水平垂直斜撑:①水平面每三步一道水平剪力撑,四角抱角斜撑。②纵向加强剪力撑,设缀板,使成之字形。③外立面剪力撑(常规)。上述情况均需按“脚手架施工图”尺寸施工。

(2)做好地下室及楼梯踏步板上下撑,上下要对齐。做好与侧边剪力墙“抱紧”工作。密格栅不开“洞”,利用“板下脚手架”区域走。注意垂直度问题。在不影响柱子支模前提下,多层加密支撑保持在同一垂直面上,立杆垂直度不大于1/200,水平高低差不大于20mm。垂直杆之间用对接扣件,水平杆必须拉结。架子搭设前,弹线划出每根立杆位置。材料要求方面重点提出钢管扣件以正规检测单位检测为准。钢管需达到φ3.5,扣件达到标准。上下钢管对齐、对接。

2.3 在整个施工中做好二个问题协调工作

(1)由于钢管较密,施工时注意对照工程施工图及脚手架施工图仔细分析轴线关系,以免搞错。

(2)施工前弹好立杆位置线,确保钢管脚手架位置的精确度。避免后加杆件、在密密增加施工难度。

(3)不允许产生低级错误:①方料横竖方向倒置,截面高的地方放在横向。应将截面高的地方放在竖向。②所有梁均用适合的对拉螺杆夹紧,不能用铅丝。③冬天欲使砼速凝不能用火烤,必需采取其他措施。④现场要求用力矩板手对扣件的紧固程度进行检查,力矩板手应通过鉴定。

笔者在长期现场施工实践中,只在意耕耘,不求收获。对在施工过程发生的问题与规范进行比较,潜心体会,颇有所得。对于支撑脚手架、外脚手架以及集中力在板梁上的分配均有研究,取的一些成果。在施工技术也有若干心得,厚积薄发,有所展,今整理如上文,期望与同行交流,以起到抛砖引玉作用。

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