支模扣件腳手架設計與施工探討

摘要:支模扣件腳手架設計與施工在建筑工程中極其重要，對支模扣件腳手架設計與施工中主要的要求提出了自己的看法，以其為有關建筑工程工作者提供參考。

關鍵詞:支模;扣件;腳手架;設計;施工

中圖分類號:TB

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)15-0352-02

1 支模扣件腳手架設計難點

1.1 支模架體系穩定機理

一般來說，支模穩定有不少說法，工程所設支撐在轉換層大梁下基本對稱，讓形心與荷載合力作用點大致重合，各方位剛度基本一致，加強適當的抗側移構造措施，故構架可視為無側移的多層多跨“剛架”(此剛架不同于普通的剛架，實質是作為一種有拉結點的特定排架，類似通常的多層工業廠房)。多層排架結構起源于單層排架，其結構特點是多排立柱上部以斜接相連。傳統的排架結構下端是固結的。對于腳手架來說，由于下端與地面不能產生“固結”的條件，因而其結構計算簡圖應相應的改為“鉸結”。排架結構計算簡圖具有兩大特點:一是大面計算圖上必須有斜桿存在，否則整個結構將成為可變體系;其次是必須存在以保證橫向結構的穩定。“拉墻桿”設置的位置對立桿的計算長度具有決定性的影響。雖然排架計算簡圖與鉸接結構有所不同，但是按照排架來考慮其中心受壓桿的撓度曲線與鉸接計算的撓度曲線相同。因而其承載力的結果會相同。排架計算簡圖顯然屬于超靜定結構體系，其超靜定次數需按具體情況予以確定。工程密格柵系統的“拉墻桿”具體是指板下區域腳手架桿件及“抱柱”桿件。為安全考慮起見，在施工中萬一桿件直頂有欠缺，應符合落地扣件腳手架規律。

1.2 鋼管腳手架作用于頂板力學機理分析

腳手架及模板支架承受上部荷載通過底腳轉移到硬地坪或建筑物主體結構上。鋼管在底座(或底座處)未有足夠大的強度和剛度時，傳遞一般表現為集中荷載，集中荷載作用在板上，理論上索涉到最艱難的數學力學問題，板受力效應重點為板帶之間彎矩傳遞及板角曲翹問題，國內外通過試驗研究認定集中荷載作用下荷載效應衰減特性，在工程上用限定寬度來處理，而對集中荷載作用下雙向板的作用，規范提出“雙向板的等效均布荷載可按單向板相向的原則，按四邊簡支板的絕對最大彎矩等值來確定”，20世紀20年代德國H·Marcus

板帶法在處理均布荷載時公式ql3v384EI=(q-x)l32384EI。

筆者認為可將其應用范圍擴大至一個或多個集中荷載作用下雙向板計算，實際上是可行的。其一，因為取部分板帶，在計算上合理且偏保守;其二，既然在網格梁中可有擬板法，反之，可以用擬梁法推導多種情況。應用上注意幾個問題:(1)在使用前需根據頂板實際情況，不能遺漏其他施工荷載。實際施工中相關部位盡可能減少堆載。(2)底腳加大面積或用枕木需保證一定的強度和剛度，不能認為隨便放點物件比如將8#樓鋼橫放即認為已將集中荷載化為均布荷載。(3)隨著高層建筑轉換層大梁、轉換層樓板、轉換層剪力墻、層出不窮，應用荷載轉移法使用頂板及頂板下多層樓板應作較精確計算，此課題方興未艾，需相關各部門付出精力和勞動。

2 支模腳手架施工技術

2.1 施工一般要求

(1)模板及其支架應根據工程結構形式、荷載大小、地基土類別、施工設備和材料供應等條件進行設計。模板及其支架應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性，能可靠的承受港幣混凝土的重量、側壓力以及施工荷載。(2)模板及其支架材料選擇，必須結合所在地區施工經驗和工程結構特點，模板可選用膠合板、竹膠板、鋼材等，其支架宜選用鋼材。材質應符合國家和地方有關的專門標準。當采用木材時，必須因地制宜，但材質不宜低于Ⅲ等材，含水率不宜大于25%。膠合板出廠時的絕對含水率不得大于14%。(3)模板及其支架必須符合下列規定:已完成混凝土樓板的表面強度必須達到不低1.2N/mm2，一般來說在澆筑混凝土72小時。當然這層樓板下面的支撐體還必須足以承受已有樓層和更高一層樓面的重量之和。(4)根據規范，模板表面變形不能超過模板跨度的1/400，若考慮混凝土的重量和澆筑時承受的壓力，這塊模板的變形范圍將超過那個數。(5)但是模板的最外面是由18mm厚膠合板制成并由U形梁支撐，這兩種材料都有很強的剛度。(6)保證工程結構和構件各部分形狀尺寸和相互位置的正確。具有足夠的承載能力、剛度和穩定性，能可靠的承受新澆筑混凝土的自重和側壓力，以及在施工過程中產生的荷載。構造簡單，裝拆方便，并便于鋼筋的綁扎、安裝和混凝土的澆筑、養護等要求。模板的接縫不應漏漿。在澆筑混凝土之前，應對模板工程進行驗收。模板安裝和澆筑混凝土時，應對模板及其支架進行觀察和維護。發生異常情況時，應按施工技術方案及時進行處理。模板與混凝土的接觸面應涂隔離劑。對油質類等影響結構或妨礙裝飾工程施工的隔離劑不宜采用。嚴禁隔離劑玷污鋼筋與混凝土接槎處。對模板及其支架應定期維修。鋼模板及鋼支架應防止銹蝕。

2.2 支模滿堂架重點措施——防止腳手架側移

(1)支撐做到一頂二貫三水平垂直各種斜撐。一頂:轉換層大梁底直接用鋼管頂住，即第一步不能利用扣件傳遞，立桿用對接扣件直接到底。二貫:水平縱橫聯結桿(包括最低的掃地桿，最上是轉換層梁緊貼的橫桿)。三水平垂直斜撐:①水平面每三步一道水平剪力撐，四角抱角斜撐。②縱向加強剪力撐，設綴板，使成之字形。③外立面剪力撐(常規)。上述情況均需按“腳手架施工圖”尺寸施工。

(2)做好地下室及樓梯踏步板上下撐，上下要對齊。做好與側邊剪力墻“抱緊”工作。密格柵不開“洞”，利用“板下腳手架”區域走。注意垂直度問題。在不影響柱子支模前提下，多層加密支撐保持在同一垂直面上，立桿垂直度不大于1/200，水平高低差不大于20mm。垂直桿之間用對接扣件，水平桿必須拉結。架子搭設前，彈線劃出每根立桿位置。材料要求方面重點提出鋼管扣件以正規檢測單位檢測為準。鋼管需達到φ3.5，扣件達到標準。上下鋼管對齊、對接。

2.3 在整個施工中做好二個問題協調工作

(1)由于鋼管較密，施工時注意對照工程施工圖及腳手架施工圖仔細分析軸線關系，以免搞錯。

(2)施工前彈好立桿位置線，確保鋼管腳手架位置的精確度。避免后加桿件、在密密增加施工難度。

(3)不允許產生低級錯誤:①方料橫豎方向倒置，截面高的地方放在橫向。應將截面高的地方放在豎向。②所有梁均用適合的對拉螺桿夾緊，不能用鉛絲。③冬天欲使砼速凝不能用火烤，必需采取其他措施。④現場要求用力矩板手對扣件的緊固程度進行檢查，力矩板手應通過鑒定。

筆者在長期現場施工實踐中，只在意耕耘，不求收獲。對在施工過程發生的問題與規范進行比較，潛心體會，頗有所得。對于支撐腳手架、外腳手架以及集中力在板梁上的分配均有研究，取的一些成果。在施工技術也有若干心得，厚積薄發，有所進展，今整理如上文，期望與同行交流，以起到拋磚引玉作用。

參考文獻

[1]杜榮軍主編.建筑施工腳手架實用手冊[M].北京:中國建筑工業出版社，1994.

[2]孫訓芳，方素淑，關來泰編.材料力學(下冊)[M].北京:中國建筑工業出版社，1987.

[3]杜榮軍.扣件式鋼管腳手架的設計與計算[J].建筑技術，1987，(8).

[4]黃室魁等.雙排扣件式鋼管腳手架整體穩定實驗與理論分析[J].建筑技術，1991，(9).

[5]薜志敏，施殿榮，薜洪.高層建筑升層式外腳手架施工建筑技術，1991，(9).

[6]江正榮編.建筑分項施工工藝標準手冊(第二版)[S]，2004.

[7]江正榮，朱日軍.簡明施工手冊(第三版)[M].北京:中國建筑工業出版社，1977.

[8]S.P. TimoSHENko JM. GERE THEORY OF Elastic stABLitY.

[9]S.P. Timoshenko Strength of Materials part I elementary.

[10]S.P. Timoshenko Strength of Materials pare II Advancld.