大跨砼梁正確使用鋼管支頂柱支模

摘要：本文通過對現澆砼結構應用鋼管支架支模施工中遇到的備種情況，通果用合理的結構計算方法和構造措施，解決了高層，大跨度，重戴硅結構施工難題在實踐工程中應用，避免了可能出現的支模幕整體坍塌的惡性事故。

關鍵詞：鋼管支撐模架 高支模架體整體穩定

中圖分類號：u2 文獻標識碼；A 文章編號；1674-098X(2012)oz(b)-0062-02

現澆砼結構施工廣泛應用鋼管支架支模取了很好的經濟效益。可以預料今后在一個相當長的時間內還會進一步發展，這種施工工藝有較多的優點，在平面布置和層高適應性很強，調整很方便，不要求嚴格的模數范圍，而且周轉使用損耗很小，對技術工人的素質要求也不離，但是對不同的結構的支模、拆模工藝，特別是大跨預應力梁或高層和群樓間設后澆帶的工程，要作專門的設計，否則將會發生嚴重的工程缺陷。下面就對此問題作專門分析。

大跨梁支模支架設計要點：

多層和高層框架結構施工要連續，梁底支模支架所承擔的施工荷載除本層以外，在砼石達到一定強度前還要承擔上面幾層的施工荷載，具有一定強度的砼梁可以幫助承擔部分施工荷載，這些施工荷載的分配和施工速度，工程性質等均有關系。模板設計一般均由施工單位做，工程結構設計量設計單位進行，施工單位難以得到工程結構設計資料，若要對工程結構反算實際承載能力也是比較困難，可以利用的設計資料，是根據工程性質可以知道設計活荷載.和結構恒載值。

(1)支頂柱存載取值：本樓層恒載、活載包括新澆砼自重，模板、支柱自重，施工人員設施。和根據砼產生荷載等，其取值在有關規定中可查得。其荷載分頂系數也有規定。

(2)框架砼澆灌后強度逐日增長，達到可利用的強度，一般為75％，此時砼梁右以承擔本層砼自重和樓面地面等后加恒和活載。國這部分荷載尚未發生，在施工階段可以利用，按常規做法50mm厚，地面做法荷載。1kn/m2，活載：一般做法2，Olk/m2，合起來31kn/m2。荷載分項系數不同，永久荷載分項系數1.2和1.4。模板計算時則應采用臨時荷載分項系數所以當砼粱強度達到75％以上時，可以承擔本樓層砼自重以外。還可以多承擔，部分上面樓層的砼自重。如果按正常施工速度每月四到五個樓層，在施工兩個樓層期間砼強度即能達到75％左右，這樣，可做到每層以上，如果超過樓層數量或氣溫低達不到砼強度時，還要依靠下層支柱承擔。而且在拆梁底支柱前，支柱要承受上面樓層的荷載。

3)支架柱承載能力：鋼管支架承受豎向荷載使用方便，但也有局限性，它的支撐工藝是在粱底模下隔一定距離設一橫管(一般不超過1.2m)在梁側模的外側設兩根鋼管支柱，因扣件和橫管連接，底層支柱通過墊板支撐在土地上。在計算支架柱時要確定在單位支架中那一部分是承載能力最小，從而確定是為設計參數。

(1)單根鋼管承載力：中48×3.5鋼管，樓層高5m=2500mm，單根鋼管承載力約為30ram。

(2)梁底橫管抗彎：設跨距0.6m，計算單橫管抗彎承載力。

(3)每只扣件，抗滑能力約為8kn。

三項比較：承載低者單橫管，期次扣件抗滑最高是單鋼管立柱。但橫管結束大，而扣件抗滑依靠工人操作離散性能，工程上還是扣件抗滑為控制指標。其值與鋼管支柱相差甚大，值得注意。

(4)地面墊板下土壤承載力：底層地面一般是沒有夯實原狀土或回填土，承載力較差，如適水泡則更容易產生下沉，所以最好能采取夯實處理和防水，排水處理，但一般一個支柱下最好能有支承面積0.2m2以上，墊板則可以不低于扣件抗滑指標。

(4)大跨預應力砼梁，都是采用后張法，在支架設計與普通砼框架有很大不同點，預應力砼粱由預應力筋抵抗大部份彎矩，而非預應力能只是抵抗一部份彎矩，而且這種梁跨度大在預應力能張拉前，剛度很小，所以在多層，高層砼結構施工中就不能用上述方法計算模板支架，在預應力能張拉前，已施工各層砼結構自重大部份都要由支架承擔，而且也不能提前拆除支柱，一般預應力梁張拉時要求砼強度較高，出于對預應力筋保護，規定多種外加劑不能摻加養護時間要長，這一部份荷重很大要仔細計算，切不可輕視。’

還一種情況，在高層砼結構周圍一般設計布置群樓，高層部分和群樓荷載相差甚大，同耐施工時會產生不同沉降量，而對結構受損，要求設沉降縫可以消除此項弊病，但是建筑布置不希望底層大廳設沉降縫的雙柱，所以多數建筑在滿足抗震設計前提下，不設沉降縫，而設后澆帶，對施工有更高要求，設后澆帶砼粱變成不連續的兩段，完全失去抗彎能力，上面各層荷載都要由支架支柱承擔，有的工程為了趕上工程進度高層和群樓同時施工，樓房高層部分外腳手架要拉薩市在群樓層面上對支架，又增強了較大荷載。這些都要在施工方案仔細計算并切實實行才能避免發生問題。下面舉幾個在施工因上述問題考慮不風吹雨打而出現的施工問題。

(1)某高層建筑其群樓設計預應力砼梁，高層和群樓間設后澆帶，施工中高層和群樓同時施工，高層部分外腳手架搭設于群樓屋面上，這部分荷載已采取措施，從地面開始逐層增設支柱傳到地基。但是跨度預應力粱底層支柱對上面樓層大荷載估計不足，地基處理不妥，由于地基下沉造成上面兩個樓層砼梁下沉，產生較大的裂縫，采取了加固補強處理。

(2)某多層建筑為預應力結構，樓層結構采取冬期施工，因預應力砼不允許摻加一般防梁早強劑采取整樓層加溫產生。達到砼臨界強度停止加強，在負溫下砼強度增長緩慢，達不到預應力要求砼強度，而砂捅張拉，上面各層繼續施工，模板支架的支柱，沒拆除，但上面層數多下面與柱馬很大，以致與輕扣件滑動，砼變形出現部分裂縫。

，(3)某高層建筑和群樓同時施工具間設后澆帶，五層群樓樓頂搭設高層部份腳手架，群樓為大跨預應烽結構，在與模方案中考慮了上述荷載了至計算對支柱采取了加固措施。加密等架距離，采取了梁底.雙橫.管，柱雙扣件增加抗滑能力，和局部增設木頂柱等多種措施，群樓預應力梁經過冬期后張拉，沒有發現變形、裂縫等。這些措施用到九個類似的工程均沒有發生類似工程問題。

基于以上備點總結和類似工程獲取的經驗教訓，在承擔的高層建筑，該工程高100m，頂層度24跨預應力砼大粱多根，而且頂層層高達16m。砼施工的支模工序難度很大，層高度橫我們采取了多種措施，砼澆灌過程中未發生任何問題，該工程已經交付使用，特總結如下幾點值得參考：

(一)高支模架體結構穩定性：

因模架很高，安規定計算有些些地方和實際不符如：鋼支柱安縱、橫向拉桿步距1.5m，有效計算長度為1.5m不太安全，因雙向拉桿用扣件連接，會發生松動、變形，增加了有效長度。本工程高16m，與每節-1.5有較大的差距，在壘高范圍內會有少量彎曲偏口，如偏口10-20mm，承載力將降低15％以上。再有鋼管實際厚度一般達不到3.5mm，如只有3mm又要降低承載力10％以上，這些誤差累計要降低承載力8％以上。所支頂柱數量增加了一倍，而且采用螺旋頂桿避免了扣件滑動的問題。

橫架整體穩定安規范依靠，垂直、水平、支撐和雙向拉桿。本工程為單跨24m，又處于100m高頂層，如全體失穩，后果不勘設想，本工程除安規范設置，垂直、水平、支撐和雙向拉桿外，工序安排先澆灌周邊砼柱至粱底，待砼強度達到70％以上時間澆灌頂層砼。而且將所有雙向拉桿均結牢固。因柱距較大8m以上，又在邊柱間設雙排剪刀撐支別樣拉力。經以上模架設置保證了模架穩定澆砼對稱進行。對臺些高載如此大，處于100m高層的頂層砼施工順利完成。

(二)高層砼樓面模板設置：

考慮到砼強度增長，荷載傳，在施工不-同階段配置模板數量作了調整，氣溫較高施工速度每月5-6層，配模板4層，氣溫較低-施工速度慢又增加了1-2層模板，整個高層主樓順利完成。

參考文獻

[1]建筑施工模板安全技術規范[JGJl62-2008].

[2]建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[JGJl30-2001].

[3]建筑結構荷載規范[GB50009-2001].