承插型盘扣脚手架在高大模板施工中运用的研究

(整期优先)网络出版时间:2021-11-15
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承插型盘扣脚手架在高大模板施工中运用的研究

高振浩 吴汉成

南通新华建筑集团有限公司



摘要:传统钢管扣件式脚手架模板支撑体系,各企业已熟练掌握了该种模板支撑工艺及施工方法。为了适应建筑行业高质量发展需要,推动新技术应用,建设部发布了承插行盘扣钢管脚手架安全技术标准(JGJ/T231-2021),根据要求,在建筑现场推广承插型盘扣式钢管脚手架。与传统的脚手架相比,承插型盘扣式脚手架的承载力大,用钢量少,自重轻,方便安装和拆卸,大大降低了整个架体施工的成本。同时通过项目推广运用,施工研究,进一步摸索提高模板施工安全可靠性技术,从而确保项目生产安全、可靠、经济、环保。

关键词:盘扣支撑架、支撑体系设计、搭设拆除工艺


1、工程概况

南通开发区星湖邻里中心B区,在D-F轴/1-8轴区域有一挑高层,东西长度34.7m,南北宽度16.75m,面积约580m2。底层平面标高-0.8m,顶面标高为9.15m;因此,该区域支模高度达9.95m。顶板厚度120mm,底层楼面为人防顶板,板厚250mm。

顶面框架梁截面尺寸有,东西向框架梁250*750,250*700,南北向框架梁250*750,250*700,局部轴线450*1000(KZL1)。连系梁(次梁)截面尺寸为250*550;柱子尺寸600*600,柱网尺寸8400*8400。

根据住建部37号令关于《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》,模板工程及支撑体系要求,当支模架搭设高度 8m及以上,或搭设跨度18m及以上,或混凝土板厚350mm及以上,或混凝土梁截面面积0.45m2及以上,或施工总荷载设计值15kn/m2及以上,或集中线荷载20kn/m及以上。属超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。

本工程支模架搭设高度9.95m,大于 8m,属方案必须专家论证的超危大工程,按照超过一定规模的危险性较大的分部分项工程来管理实施。

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顶板结构平面图

2、模板支撑架的选用

计划采用承插型盘扣式脚手架作为本工程的模板支撑体系。
  支架立杆采用B型盘扣件,立杆规格为φ48.3mm×3.2mm,Q345;竖向斜杆规格为φ48.3mm×2.5mm,Q195;水平斜杆规格为φ48.3mm×2.5mm,Q235。立杆选用0.3m、1.0m、1.5m、2.0m的杆件,横杆选用0.3m、0.6m、0.9m、1.2m、1.5m的杆件;可调底座螺杆长度为0.5m,可调托撑螺杆长度为0.5m。结构板、梁底主楞为钢管φ48mm×2.7mm,Q235,次楞为40mm×90mm的方木,模板均采用1220mm×2440mm×18mm覆面木胶合板。

3、模板及支撑体系设计

梁板盘扣式支撑体系各参数如下(盘扣式,梁板立柱共用)

3.1模板


梁截面

250*550

250*750

450*1000

梁支撑方式

梁两侧有板,梁底小梁平行梁跨方向

梁两侧有板,梁底小梁平行梁跨方向

梁两侧有板,梁底小梁平行梁跨方向

梁跨度方向立杆纵距是否相等

梁跨度方向立杆间距la(mm)

1200

1200

1200

梁两侧立杆横向间距lb(mm)

900

900

900

支撑架中间层水平杆最大竖向步距h(mm)

1500

1500

1500

支撑架顶层水平杆步距h'(mm)

1000

1000

1000

可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度a(mm)

500

500

550

新浇混凝土楼板立杆间距l'a(mm)、l'b(mm)

1200、900

1200、900

1200、900

混凝土梁距梁两侧立杆中的位置

居中

居中

居中

梁左侧立杆距梁中心线距离(mm)

450

450

450

梁底增加立杆根数

0

0

1

梁底增加立杆布置方式



按梁两侧立杆间距均分

梁底增加立杆依次距梁左侧立杆距离(mm)



450

梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm)

200

200

200

梁底支撑小梁根数

2

2

6

梁底支撑小梁间距

250

250

90

每纵距内附加梁底支撑主梁根数

2

3

0

3.2、板模板





结构重要性系数γ0

1.1

脚手架安全等级

I级

主梁布置方向

平行立杆纵向方向

立杆纵向间距la(mm)

1200

立杆横向间距lb(mm)

1200

水平拉杆步距h(mm)

1500

顶层水平杆步距hˊ(mm)

1000

支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a(mm)

450

小梁间距l(mm)

300

小梁最大悬挑长度l1(mm)

250

主梁最大悬挑长度l2(mm)

300



3.3、经采用品茗安全设计软件计算,架体满足要求。

4、盘扣架搭设拆除工艺

4.1、工艺流程

根据施工图纸设计支架→技术交底→材料进场检验→复试测量放线并铺设垫板→摆放底座→插入立杆→连接第一层横杆→连接第二层横杆→连接第一层斜杆→连接第三层横杆→连接第二层斜杆→插入起步立杆→按以上步骤依次向上搭接→安装U型托座并铺设龙骨→水平剪刀撑→横纵向剪刀撑→整体检查→验收→下道工序

模板支撑脚手架要保证横成排、纵成行,立杆杆身垂直、纵向水平杆平直、横向水平杆平齐,立杆步距、纵距、横距均要符合规范要求,保证架体整体牢固、稳定、安全、适用、美观。
4.2施工方法

(1)、盘扣式支撑架搭设方法及要求

1)、支撑架搭设前必须做好安全技术交底,根据已论证的盘扣支撑专项施工方案,在平面上放出模板支架立杆搭设位置线。支撑架搭设前所有立杆、拉杆、配件材料已验收合格,符合材质要求。

2)、架体基础必须平整,承载力符合要求。支撑架立杆可调底座下应设置垫木。

3)、按先立杆后水平杆再斜杆的搭设顺序,形成基本的架体单元,以此扩展成整个架体。

4)、可调顶托和可调底座插入立杆内的长度最少150mm以上,可调顶托伸出顶层水平杆的悬臂长度不大于650mm,可调丝杆外露长度不大于400mm。

5)、顶层水平杆步距应比标准步距缩小一个盘扣间距。

6)、可调底座调节丝杆外露长度不应大于300mm,最底层水平杆(扫地杆)离地高度不大于550mm。

7)、水平杆接头与连接盘的插销应用铁锤敲紧。

8)、每搭设完一步支架应及时校正水平杆步距,立杆的纵、横距及立杆的垂直偏差和水平杆的水平偏差。立杆的垂直偏差不应大于模板支架总高度的1/500,且不得大于50mm。

9)、搭设过程中不得随意更改搭设方式,如现场确要改变,必须重新审批方案签字后方可执行。

10)、架体搭设完毕后必须经总监组织原专家验收,合格后方可浇筑混凝土。

4.3、盘扣式支撑架的使用

(1)、严禁在支撑架上集中堆放物料。

(2)、不得随意拆除支撑架的各部件、防护设施等。确因作业需要临时拆除的,必须经过同意并加固补强后由专业人员拆除,作业完成后及时恢复。

(3)、安全专业人员必须经常巡查,发现问题及时提出,以便及时消除隐患。

(4)、每天工完,必须清理工作面上的可移动物体,防止坠物伤人。

4.4、检查和验收

(1)、钢管支架构配件验收:进场时应检查其产品合格证、产品标识、技术参数及产品使用说明书。(2)、分阶段验收:模板支架基础完工后及搭设前、支模架搭设至一半后、搭设完成后、混凝土浇筑前分别进行架体验收。

(3)验收内容:1)验收架体基础平面是否平整坚实,立杆与基础间是否松动、悬空,立杆底座、支垫是否符合规定。

2)验收搭设的架体三维尺寸是否符合设计,搭设方法和斜杆、剪刀撑等设置是否符合规范规定。

3)验收可调托座和可调底座伸出水平杆的悬臂长度是否符合设计。

4)验收水平杆接头与立杆连接盘的插销是否击紧。

4.5、架体拆除

(1)、模板支撑架应经单位工程负责人、监理确认并签署拆除许可令后拆除。

(2)、模板支撑架拆除前应清理干净模板支撑架上的杂物、材料、建筑垃圾,拉好警戒线,设置好警示标志,专人巡查,警示区内不得有其他作业人员。

(3)、模板支撑架拆除顺序应遵循先搭设的后拆,后搭设的先拆原则。每个步距内按先拆斜杆,其次是横杆,最后是立杆的顺序。从上向下逐层进行,严禁上下同时拆除,严禁向下抛掷。

(4)、拆除的支撑架杆件及配件分类打包,运输装车,并保护现场物品安全。

5、结语
  经该工程实践证明,高支模体系中采用承插型盘扣式脚手架和传统钢管扣件式脚手架相比,具有如下优点:

(1)安全可靠。立杆上的圆盘与水平杆斜杆采用插销销紧,接点传力可靠。立杆与立杆之间承插后上下同轴心传力,同时受水平杆定尺长度的控制,立杆垂直度得到了保证,使架体受力以轴心受压为主,因而承载力高,不易发生失稳。
(2)施工搭拆方便,工期快。水平杆与立杆连接,无需特殊工具,只用一把铁锤敲击插销即可完成搭拆,工效显著提高。

(3)材料运输方便。由于全部杆件均系列化、标准化,便于打包、仓储、运输和堆放,对现场文明施工带来了保证。

(4)易管理。和传统架体相比,工人易掌握方案要求,杆件间距有保障。
(5)节省材料,绿色环保。由于盘扣架体杆配件均采用低合金为主要材料,表面经热浸镀锌处理后,耐腐蚀性能高,与其他支撑架体相比,使用寿命大大延长,材料周转次数大大提升。

(6)经济效益明显。比传统架体,可以节省材料30%左右,同时人工搭拆费、材料损耗费、材料运输费、施工管理费等费用也相应减少。经测算,每平方米盘扣架相应节约架体造价25%,缩短施工周期35-40天,具有良好的经济效益和环境效益。

综上,在建筑工程高大模板支撑体系的施工中大力推广应用承插型盘扣式脚手架具有重要作用,不仅可以保证施工的安全性,保证在期限内完成施工,同时其经济效益与环保节能方面均十分理想,值得推广。




参考文献

(1)宋锦秋.承插型盘扣式脚手架(M60)在地铁停车场高大模板支撑体系中的应用[J].建筑•建材•装饰,2018(11)。
  (2)JGJ/T231-2021 建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准

(3)杭州品茗安全计算软件资料