1、扣件式钢管脚手架在扣件式钢管脚手架在高大模板工程支撑中高大模板工程支撑中的应用的应用高大模板工程高大模板工程v一、一、概述概述v 在具体工程项目施工中经常遇到大截面和在具体工程项目施工中经常遇到大截面和大跨度梁板混凝土结构施工的高大支模安全大跨度梁板混凝土结构施工的高大支模安全施工问题。该部分施工安全成为业主、现场施工问题。该部分施工安全成为业主、现场施工人员和监理人员关注的重点,也是一个施工人员和监理人员关注的重点,也是一个安全控制的难点。安全控制的难点。高大模板工程高大模板工程v建设部在危险性较大工程安全专项施工方案建设部在危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家审查办法编制及专家审查办法
2、(建质建质2019213号号)中规中规定了定了对于高大模板工程必须编制专项施工方案。对于高大模板工程必须编制专项施工方案。v其中对高大模板工程定义为:水平混凝土构件其中对高大模板工程定义为:水平混凝土构件模板支撑系统高度超过模板支撑系统高度超过8m,或跨度超过,或跨度超过18m、施工总荷载大于施工总荷载大于10kNm2、线荷载大于、线荷载大于15kNm的模板支撑系统。的模板支撑系统。v高大模板工程高大模板工程v尽管政府和行政管理部门三令五申地强调高大支模尽管政府和行政管理部门三令五申地强调高大支模的安全施工,但高大支模的整体坍塌事故还时有发的安全施工,但高大支模的整体坍塌事故还时有发生。本文从
3、分析几起支模坍塌事故教训的基础上,生。本文从分析几起支模坍塌事故教训的基础上,谈如何在现场施工中抓高支模的安全施工。谈如何在现场施工中抓高支模的安全施工。v以下主要通过工程实例介绍扣件式钢管脚手架在高、以下主要通过工程实例介绍扣件式钢管脚手架在高、重、大跨度梁板模板支撑中的应用,并重、大跨度梁板模板支撑中的应用,并 根据有关规根据有关规范规定、现场实际情况及现有材料等,结合实践经范规定、现场实际情况及现有材料等,结合实践经验对其进行探讨和总结。验对其进行探讨和总结。高大模板工程高大模板工程v二、工程实例介绍、工程实例介绍(一一)概况概况:v某商住小区工程为七层框架混凝土结构,首某商住小区工程为
4、七层框架混凝土结构,首层层高层层高4.5m,二层以上层高,二层以上层高3.0m。在地下室。在地下室 车库斜道入口处,由于首、二层架空,三层车库斜道入口处,由于首、二层架空,三层梁板中梁板中C3、C5轴交轴交CJCM轴的梁为转轴的梁为转换梁,换梁,梁上立柱,梁截面分别为梁上立柱,梁截面分别为8001800和和6001800,是本工程的最大梁截面。梁,是本工程的最大梁截面。梁板面标高为板面标高为 7.5m,属于高支模。属于高支模。高大模板工程高大模板工程v(二二)、模板支撑形式的选择、模板支撑形式的选择由于梁截面较大,支模高度较高,且混凝土浇筑采用泵由于梁截面较大,支模高度较高,且混凝土浇筑采用泵
5、送施工,考虑脉冲水平推力和输送施工,考虑脉冲水平推力和输 送混凝土速度快所引起过送混凝土速度快所引起过载及侧压力,若采用门式钢管脚手架的话,因其为标准构件,载及侧压力,若采用门式钢管脚手架的话,因其为标准构件,受其受其 自身宽度和每组长度的约束,对平面布置有一定限制,自身宽度和每组长度的约束,对平面布置有一定限制,很难满足施工要求。而扣件式钢管脚很难满足施工要求。而扣件式钢管脚 手架则具有平面布置手架则具有平面布置灵活、架设效率高、可形成纵横通道等特点,为了确保模板灵活、架设效率高、可形成纵横通道等特点,为了确保模板系统有足够系统有足够 强度、刚度和稳定性,模板支撑系统采用强度、刚度和稳定性,
6、模板支撑系统采用 48 3.5扣件式钢管满堂红脚手架,立杆采用顶扣件式钢管满堂红脚手架,立杆采用顶 部带可调上托、部带可调上托、底部套底部套1501508定型钢板底座的定型钢板底座的Q235A(3号)钢管,号)钢管,梁底(侧)模板采梁底(侧)模板采 用用18厚夹板,主、次龙骨均采用厚夹板,主、次龙骨均采用8080木枋。通过调整上托来调节模板支撑的高度。木枋。通过调整上托来调节模板支撑的高度。高大模板工程高大模板工程v(三三)、结构布置与计算、结构布置与计算1.荷载计算:由于模板结构设计属于临时性结荷载计算:由于模板结构设计属于临时性结构设计,目前我国还没有这类规范,而现构设计,目前我国还没有这
7、类规范,而现 行国家标行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范准混凝土结构工程施工质量验收规范(GB502042019)中又没有关于模板设)中又没有关于模板设 计的规计的规定,因此,在进行模板结构计算时,根据原国家标定,因此,在进行模板结构计算时,根据原国家标准混凝土结构工程施工及验收规准混凝土结构工程施工及验收规 范范(GB5020492)的规定进行荷载取值和组合。这)的规定进行荷载取值和组合。这些些由于大梁配筋率较大,因此由于大梁配筋率较大,因此 钢筋的自重标准值并没钢筋的自重标准值并没有按一般取有按一般取1.5kN/m3,而是经估算后保守取,而是经估算后保守取3.0kN/m3。高大模板工
8、程高大模板工程v2.计算步骤计算步骤荷载计算后,分别对模板、主次龙骨荷载计算后,分别对模板、主次龙骨(木枋)进行内力验算,其顺序如下:(木枋)进行内力验算,其顺序如下:高大模板工程高大模板工程v在验算立杆的稳定性时应注意,立杆的计算在验算立杆的稳定性时应注意,立杆的计算长度应按建筑施工扣件式钢管脚手架安全长度应按建筑施工扣件式钢管脚手架安全 技术规范(技术规范(JGJ 1302019)的公式:)的公式:lo=h2a计算计算,其中其中h为立杆的步距,为立杆的步距,a为立杆为立杆伸出顶伸出顶 层横向水平杆中心线至模板支撑点的层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度。初步确定长度。初步确定h1500。高
9、大模板工程高大模板工程v3.具体结构布置见下图。具体结构布置见下图。v梁截面为梁截面为BD(8001800),v是本工程的最大梁截面。梁是本工程的最大梁截面。梁v板面标高为板面标高为H=7.5m,属属v于高支模。于高支模。高大模板工程高大模板工程v4.梁侧模板系统的计算梁侧模板系统的计算新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力取以下两式中的较新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力取以下两式中的较小值:小值:v式中式中混凝土的重力密度(混凝土的重力密度(kN/m3););t0新浇混凝土的初凝时间(新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定。当缺),可按实测确定。当缺乏试验资料时,可采用乏试验资料时,可采用t
10、0=200/(t15)计算()计算(t为混凝土的为混凝土的温度温度););1外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺具有,掺具有缓凝作用的外加剂时取缓凝作用的外加剂时取1.2;2混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度在混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度在110150时,取时,取1.15;vV混凝土浇筑速混凝土浇筑速 度(度(m/h););H混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m)。)。按新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力与振捣混凝土时按新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力与振捣混凝土时产生的荷载组合值对梁
11、侧板及产生的荷载组合值对梁侧板及 侧枋进行强度、刚度验算,并侧枋进行强度、刚度验算,并计算所需对拉螺栓的直径及间距。计算所需对拉螺栓的直径及间距。高大模板工程高大模板工程v5.利用利用PKPM程序进行计算程序进行计算从上面的计算可知,要想设计出安全、经济、可行从上面的计算可知,要想设计出安全、经济、可行的模板支撑,其计算过程是比较繁琐的模板支撑,其计算过程是比较繁琐 的,需要经过多的,需要经过多次次“试算试算”,即反复计算。由于,即反复计算。由于“试算试算”都是将不同的都是将不同的数据套用同样的公式数据套用同样的公式,因此,若利用,因此,若利用PKPM程序进行程序进行计算,则可以通过程序自带的
12、公式计算功能,解决上述计算,则可以通过程序自带的公式计算功能,解决上述问题问题,比手算更快更好,且各次计算结果一目了然,比手算更快更好,且各次计算结果一目了然,方便比较设计。工作表格不仅可存放数字、方便比较设计。工作表格不仅可存放数字、文字,也文字,也可存放公式及计算结果等。当单元格中的数值发生变化可存放公式及计算结果等。当单元格中的数值发生变化时,时,PKPM程序将自动修改程序将自动修改 这些公式的计算结果。当这些公式的计算结果。当输入某个工程的设计计算书模式后,可在别的工程中使输入某个工程的设计计算书模式后,可在别的工程中使用,只需输用,只需输 入新工程的有关数据即可得到新的结果。入新工程
13、的有关数据即可得到新的结果。该计算方法经过若干工程实例的应用,证明是可行该计算方法经过若干工程实例的应用,证明是可行 的,的,并取得较好的效果。并取得较好的效果。高大模板工程高大模板工程v独山子汽机梁板独山子汽机梁板高支模板高支模板计算方法计算方法.v则利用则利用PKPM程序进行计算其结果如下程序进行计算其结果如下:vA、施工安排、施工安排v汽机先施工汽机基础底板,然后再施工至汽机先施工汽机基础底板,然后再施工至0.00m,接着施工至框架梁底,施工接着施工至框架梁底,施工8.9m层梁板结构。待架层梁板结构。待架子拆除后,再施工通风层。子拆除后,再施工通风层。v框架柱和框架柱和8.9m 层施工方
14、法为:先将柱、梁、板钢层施工方法为:先将柱、梁、板钢筋及模板全部施工完毕,待浇筑混凝土时,先浇筑筋及模板全部施工完毕,待浇筑混凝土时,先浇筑柱混凝土至框架梁底,然后再紧跟着浇筑梁、板混柱混凝土至框架梁底,然后再紧跟着浇筑梁、板混凝土。凝土。高大模板工程高大模板工程vB、梁模板扣件钢管支撑架计算、梁模板扣件钢管支撑架计算v 计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(规范(JGJ130-2019)。施工技术)。施工技术2019.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全v 模板支架搭设高度为模板支架搭设高度为13.0米,
15、米,基本尺寸为:梁截基本尺寸为:梁截面面 BD=2100mm3500mm,梁支撑立杆的横距,梁支撑立杆的横距(跨度方向跨度方向)l=0.50米,立杆的步距米,立杆的步距 h=1.20米,梁底米,梁底承重立杆承重立杆0.50米左右,采用的钢管类型为米左右,采用的钢管类型为483.2。9000120035002100570420420420570梁截面 BD=2100mm3500mm梁梁模模板板支支撑撑架架立立面面简简图图高大模板工程高大模板工程v作用荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。v a.荷载的计算:荷载的计算:v (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):vq1=25.0003.5000.5
16、00=43.750kN/mv(2)模板的自重线荷载(kN/m):v q2=0.3500.500(23.500+2.100)/2.100=0.758kN/mv(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):v经计算得到,活荷载标准值 P1=(1.000+2.000)2.1000.500=3.150kNv均布荷载 q=1.243.750+1.20.758=53.410kN/mv集中荷载 P=1.43.150=4.410kNv 高大模板工程高大模板工程vb.梁底支撑横向钢管计算梁底支撑横向钢管计算v 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。v 集中荷载P取木方支撑传递力。570 4
17、20 420 420 570 8.94kN24.86kN24.48kN24.48kN24.86kN 8.94kNAB支撑钢管计算简图支撑钢管计算简图 0.8900.3750.7630.1505.935.933.013.011.071.070.000.001.071.073.013.015.935.93支撑钢管弯矩图支撑钢管弯矩图(kN.m)(kN.m)支撑钢管变形图支撑钢管变形图(mm)(mm)支撑钢管剪力图支撑钢管剪力图(kN)(kN)高大模板工程高大模板工程v 经过连续梁的计算得到v 最大弯矩 Mmax=0.890kN.mv 最大变形 vmax=0.763mmv 最大支座力 Qmax=28
18、.945kNv 抗弯计算强度 f=0.890106/4729.0=188.10N/mm2v 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!v支撑钢管的最大挠度小于570.0/150与10mm,满足要求!高大模板工程高大模板工程vc.梁底支撑纵向钢管计算梁底支撑纵向钢管计算v梁底支撑纵向钢管只起构造作用,无需要计算。vd.扣件抗滑移的计算扣件抗滑移的计算v 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):v R Rcv 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;v R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;v 计算中R=10.95kNv 单扣
19、件抗滑承载力的设计计算不满足要求,采用双扣件即可满足。高大模板工程高大模板工程ve.立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算v 立杆的稳定性计算公式立杆的稳定性计算公式v v 其中其中 N 立杆的轴心压力设计值,它包括:立杆的轴心压力设计值,它包括:v 横杆的最大支座反力横杆的最大支座反力 N1=28.95kN(已经包括组合系数已经包括组合系数1.4)v 脚手架钢管的自重脚手架钢管的自重 N2=1.20.1869.000=2.004kNv N=28.945+2.004=30.950kNv 轴心受压立杆的稳定系数轴心受压立杆的稳定系数,由长细比由长细比 l0/i 查表得到;查表得到;v i 计算立杆的截
20、面回转半径计算立杆的截面回转半径(cm);i=1.59v A 立杆净截面面积立杆净截面面积(cm2);A=4.50v W 立杆净截面抵抗矩立杆净截面抵抗矩(cm3);W=4.73v 钢管立杆抗压强度计算值钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);v f 钢管立杆抗压强度设计值,钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;v l0 计算长度计算长度(m);v 考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式 l0=k1k2(h+2a)计算计算vk1 计算长度附加系数,按照表取值为计算长度附加系数,按照表取值为1.167;v a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的
21、长度;立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.00m;v k2 计算长度附加系数,按照表取值为计算长度附加系数,按照表取值为1.039;v 计算结果:计算结果:=105.20N/mm2,立杆的稳定性计算,立杆的稳定性计算 f,满足要求满足要求!汽汽机机梁梁板板高高支支模模板板高大模板工程高大模板工程v(四四)、构造要求、构造要求1.模板支架立杆的构造应符合下列要求:模板支架立杆的构造应符合下列要求:(1).每根立杆底部应设置底座,并必须按有关规定设置每根立杆底部应设置底座,并必须按有关规定设置纵、横扫地杆。纵、横扫地杆。(2).高支模立杆步距不得大于高支模立杆步距不得大于1.5m
22、,并应设置纵横水平拉并应设置纵横水平拉杆。杆。(3).立杆接长必须按有关规定采用对接扣件连接。立杆接长必须按有关规定采用对接扣件连接。(4).支架立杆应竖直设置,支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为高度的垂直允许偏差为15mm。(5).当梁模板支架立杆采用单根立杆时,立杆应设在梁当梁模板支架立杆采用单根立杆时,立杆应设在梁模板中心线处,其偏心距不应大于模板中心线处,其偏心距不应大于 25mm。高大模板工程高大模板工程v2.满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定:满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定:(1).剪刀撑应纵横设置,且不少于两道,剪刀撑应纵横设置,且不少于两道,其间距不得超过其间
23、距不得超过6.5m;支撑主梁的立杆必须;支撑主梁的立杆必须设置设置 剪刀撑。剪刀撑。(2.)满堂模板支架四边与中间每隔四排支满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续架立杆应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设设 置。置。(3.)高于高于4m的模板支架,其两端与中间每的模板支架,其两端与中间每隔隔4排立杆从顶层开始向下每隔排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水步设置一道水平平 剪刀撑。剪刀撑的构造应符合有关规定。剪刀撑。剪刀撑的构造应符合有关规定。高大模板工程高大模板工程v(五五)、模板支架施工、模板支架施工1.施工准备:进行技术交底;对构配件进行验收;清除施工准备
24、:进行技术交底;对构配件进行验收;清除搭设场地杂物,平整搭设场地,搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。并使排水畅通。2.支架基础必须满足支模施工和计算要求,验收合格后支架基础必须满足支模施工和计算要求,验收合格后按施工方案的要求放线定位。由按施工方案的要求放线定位。由 于支撑搭设在斜道上,坡于支撑搭设在斜道上,坡度为度为14.6,因此,搭设立杆前,要先根据支模平面图放出,因此,搭设立杆前,要先根据支模平面图放出每根立每根立 杆的位置,然后在斜道上凿平不小于杆的位置,然后在斜道上凿平不小于150150平面,平面,以确保放置底座面水平,保证立杆垂直以确保放置底座面水平,保证立杆垂直。3.按施
25、工方案和上述构造要求搭设模板支架,并应满足按施工方案和上述构造要求搭设模板支架,并应满足混凝土结构工程施工质量验收混凝土结构工程施工质量验收 规范(规范(GB502042019)的有关规定的有关规定 高大模板工程高大模板工程v4.支架的拆除支架的拆除(1)支模的拆除必须经验算复核并符合混凝土结构工程)支模的拆除必须经验算复核并符合混凝土结构工程施工质量验收规范(施工质量验收规范(GB502 042019)及其它有关规定,)及其它有关规定,严格控制拆模时间,拆模前必须有拆模申请及经审批。严格控制拆模时间,拆模前必须有拆模申请及经审批。(2)拆除时应遵循先上后下,先搭后拆,后搭先拆,一步)拆除时应
26、遵循先上后下,先搭后拆,后搭先拆,一步一清的原则,部件拆除的顺一清的原则,部件拆除的顺 序与安装顺序相反,严禁上下序与安装顺序相反,严禁上下同时作业,拆除时应采用可靠的安全措施。同时作业,拆除时应采用可靠的安全措施。v(3)卸料时应由)卸料时应由 作业人员将各配件逐次传递到地面,严禁作业人员将各配件逐次传递到地面,严禁抛掷。抛掷。(4)运至地面的构配件应及时检查、整修与保养,清除杆)运至地面的构配件应及时检查、整修与保养,清除杆件及螺纹上的沾污物,变形件及螺纹上的沾污物,变形 严重的,送回仓库修整。配件严重的,送回仓库修整。配件经检查、修整后,按品种、规格分类存放,妥善保管。经检查、修整后,按
27、品种、规格分类存放,妥善保管。高大模板工程高大模板工程v(六六)、安全管理、安全管理1.明确支摸施工现场安全责任人,负责施工全明确支摸施工现场安全责任人,负责施工全过程的安全管理工作。在支摸搭设、拆除过程的安全管理工作。在支摸搭设、拆除 和混凝土和混凝土浇筑前向作业人员进行安全技术交底。浇筑前向作业人员进行安全技术交底。2.支模施工应按经审批的施工方案进行,方案支模施工应按经审批的施工方案进行,方案未经原审批部门同意,任何人不得修改变未经原审批部门同意,任何人不得修改变 更。更。3.支模分段或整体搭设安装完毕,经技术和安支模分段或整体搭设安装完毕,经技术和安全负责人验收合格后方能进行钢筋安装。
28、全负责人验收合格后方能进行钢筋安装。4.支摸施工现场应搭设工作梯,作业人员不得支摸施工现场应搭设工作梯,作业人员不得从支撑系统爬上爬下。从支撑系统爬上爬下。高大模板工程高大模板工程v5.支摸搭设、拆除和混凝土浇筑期间,无关人员不得进入支支摸搭设、拆除和混凝土浇筑期间,无关人员不得进入支摸底下,并由安全员在现场摸底下,并由安全员在现场 监护。监护。6.混凝土浇筑时,派安全员专职观察模板及其支摸系统混凝土浇筑时,派安全员专职观察模板及其支摸系统的变形情况,发现异常现象时应的变形情况,发现异常现象时应 立即暂停施工,迅速疏散立即暂停施工,迅速疏散人员,待排除险情并经施工现场安全负责人检查同意后方可人
29、员,待排除险情并经施工现场安全负责人检查同意后方可复工。复工。7.施工期间,要避免材料、机具与工具过于集中堆放。施工期间,要避免材料、机具与工具过于集中堆放。8.支架搭设人员必须持证上岗,并戴安全帽、系安全带、支架搭设人员必须持证上岗,并戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。穿防滑鞋。9.恶劣天气时应停止模板支架的搭设与拆除。雨后上架恶劣天气时应停止模板支架的搭设与拆除。雨后上架作业应有防滑措施。作业应有防滑措施。高大模板工程高大模板工程v(七七)、设计与施工体会、设计与施工体会1.按照规范要求,对木模板系按照规范要求,对木模板系统的计算是采用概率极限状态设计统的计算是采用概率极限状态设计法的要求,采
30、用分项系法的要求,采用分项系 数设计表达数设计表达式进行的。因此,在高支模设计中,式进行的。因此,在高支模设计中,各种参数的取值是否合理,将影响各种参数的取值是否合理,将影响计算数据计算数据 的准确性和支撑系统的安的准确性和支撑系统的安全性。全性。高大模板工程高大模板工程v2.本模板支架的基础虽为斜坡,但支承在经夯本模板支架的基础虽为斜坡,但支承在经夯实并浇筑混凝土的地面上,支架基础很容实并浇筑混凝土的地面上,支架基础很容 易满易满足支模施工和使用要求,因此,本设计对基础足支模施工和使用要求,因此,本设计对基础考虑得不多。当高、重、大跨度梁板模板考虑得不多。当高、重、大跨度梁板模板 支架支架支
31、承在下层结构楼面上时,则要考虑下层楼面支承在下层结构楼面上时,则要考虑下层楼面的结构承载力,必要时要进行加固处理。的结构承载力,必要时要进行加固处理。当模当模板支架支承在泥土地面上时,应在平整、夯实板支架支承在泥土地面上时,应在平整、夯实后加设满足承载力要求的垫块支承立杆后加设满足承载力要求的垫块支承立杆,并采并采取排水措施。取排水措施。高大模板工程高大模板工程v3.经计算分析,钢管的承载力较大(可用步经计算分析,钢管的承载力较大(可用步距调整),其平面间距主要受木枋的强度和距调整),其平面间距主要受木枋的强度和 刚度影响。当木枋的强度和刚度满足不了要刚度影响。当木枋的强度和刚度满足不了要求时
32、,可考虑使用双木枋(即两条木枋叠起求时,可考虑使用双木枋(即两条木枋叠起来使来使 用)。由于木枋长度一般都是长用)。由于木枋长度一般都是长2m,因此设计时垂直梁轴线方向的间距可以先定因此设计时垂直梁轴线方向的间距可以先定下来,一般下来,一般 为为2m的的1/2、1/4或比之略小,而或比之略小,而沿梁轴线方向的间距则要通过试算来决定。沿梁轴线方向的间距则要通过试算来决定。高大模板工程高大模板工程v4.由于施工中产生的振动荷载较大,竖由于施工中产生的振动荷载较大,竖向支撑由扣件式钢管脚手架组成,而安向支撑由扣件式钢管脚手架组成,而安装的误差装的误差 很难保证杆件在竖直的一条线很难保证杆件在竖直的一
33、条线上,因此扣件式钢管脚手架要排列整齐上,因此扣件式钢管脚手架要排列整齐和顺直,并要及时安设和顺直,并要及时安设 好纵横向水平拉好纵横向水平拉杆、剪刀撑等。上下层立杆采用的对接杆、剪刀撑等。上下层立杆采用的对接扣件应按规范要求交错布置。扣件应按规范要求交错布置。高大模板工程高大模板工程v5.由于支架的搭设是由架子工作业的,而支由于支架的搭设是由架子工作业的,而支架上的模板系统则由木工来完成,因此,在架上的模板系统则由木工来完成,因此,在 设计与施工过程中,要综合考虑各班组的情设计与施工过程中,要综合考虑各班组的情况,协调好各班组的工作,才能设计出既确况,协调好各班组的工作,才能设计出既确保安保
34、安 全、方便施工,又节约钢管用量的支模全、方便施工,又节约钢管用量的支模系统。系统。高大模板工程高大模板工程v三、三、高支模坍塌事故教训的典型案例高支模坍塌事故教训的典型案例1 南京南京“1025”事故事故v2 南京江宁南京江宁“901”事故事故v3 南京河西中央公园工程事故南京河西中央公园工程事故v4 南京赛虹桥立交东延中华门段高架桥工南京赛虹桥立交东延中华门段高架桥工程事故程事故高大模板工程高大模板工程v5.模板坍塌模板坍塌2019年年5月月25日,乌鲁日,乌鲁木齐某建筑公司在华美文轩幼儿园工程木齐某建筑公司在华美文轩幼儿园工程施工过程中,使用商品混凝土浇筑一层施工过程中,使用商品混凝土浇
35、筑一层顶板时,发现模板有坍塌情况,技术员顶板时,发现模板有坍塌情况,技术员带领带领56名木工到模板下加固(支撑体名木工到模板下加固(支撑体系采用杨木杆),在加固过程中发生坍系采用杨木杆),在加固过程中发生坍塌,导致塌,导致2人死亡,人死亡,4人轻伤。人轻伤。高大模板工程高大模板工程v6.2019年年7月月12日,伊犁某建日,伊犁某建筑公司在新疆卷烟厂生产车间过程筑公司在新疆卷烟厂生产车间过程施工过程中,施工过程中,1名木工在三层楼面支名木工在三层楼面支模,因操作架所铺一块木板突然断模,因操作架所铺一块木板突然断裂,坠落至三层楼地面,坠落中安裂,坠落至三层楼地面,坠落中安全帽脱落,后脑着地,经抢
36、救无效全帽脱落,后脑着地,经抢救无效死亡。死亡。高大模板工程高大模板工程v7.模板坍塌模板坍塌2019年年8月月31日,日,新疆某建筑公司在徕远广场新疆某建筑公司在徕远广场B区区工程施工过程中,在井字梁楼板工程施工过程中,在井字梁楼板浇筑时,模板和支架出现下沉和浇筑时,模板和支架出现下沉和坍塌,导致坍塌,导致1人死亡人死亡2人重伤。人重伤。高大模板工程高大模板工程v8.坍塌坍塌2019年年9月月20日凌晨日凌晨5点点20分左右,新疆某建筑公司施工的分左右,新疆某建筑公司施工的新疆师范大学文科综合楼工程,在新疆师范大学文科综合楼工程,在浇筑四层整体混凝土时模板支撑体浇筑四层整体混凝土时模板支撑体
37、系失稳坍塌,一名值班维护模板的系失稳坍塌,一名值班维护模板的作业人员被压在坍塌板下,经抢救作业人员被压在坍塌板下,经抢救无效死亡。无效死亡。高大模板工程高大模板工程v四四.高大支模整体坍塌事故的教训高大支模整体坍塌事故的教训v 总结几起典型的高支模架的整体坍塌事故,有以总结几起典型的高支模架的整体坍塌事故,有以下几点共性的教训:下几点共性的教训:v (1)在高支模架的架体中,目前采用的主要架体形在高支模架的架体中,目前采用的主要架体形式为扣件式钢管支架,碗扣式钢管支架以及门式钢式为扣件式钢管支架,碗扣式钢管支架以及门式钢管支架。从国内已发生的坍塌高支模架事故来看,管支架。从国内已发生的坍塌高支
38、模架事故来看,主要集中在用扣件钢管搭设的支模架。扣件钢管支主要集中在用扣件钢管搭设的支模架。扣件钢管支架有搭设灵活,适应复杂结构支模的优点;但也有架有搭设灵活,适应复杂结构支模的优点;但也有搭设随意性大,受作业工人素质和技术水平影响大搭设随意性大,受作业工人素质和技术水平影响大的缺点。因此,应将扣件钢管搭设的高支模架作为的缺点。因此,应将扣件钢管搭设的高支模架作为安全管理的重点。安全管理的重点。高大模板工程高大模板工程v(2)在构成架体的立杆和水平杆中,水平杆的搭在构成架体的立杆和水平杆中,水平杆的搭设随意性太大,木工搭设往往依一般低层混凝土设随意性太大,木工搭设往往依一般低层混凝土结构支模的
39、经验去搭设高支模架,水平杆一个方结构支模的经验去搭设高支模架,水平杆一个方向均设,另一个与之正交的方向每隔两跨向均设,另一个与之正交的方向每隔两跨(隔一隔一根立杆根立杆)或三跨或三跨(隔两根立杆隔两根立杆)设置,也从整体上大设置,也从整体上大大削弱了架体的整体刚度和承载能力。从支架坍大削弱了架体的整体刚度和承载能力。从支架坍塌速度集中在塌速度集中在45秒之内,就可以看出架体的缺秒之内,就可以看出架体的缺陷之严重。事故之后,也可看出有些高支模架是陷之严重。事故之后,也可看出有些高支模架是必垮无疑的。必垮无疑的。高大模板工程高大模板工程v(3)在搭设架体墓本尺寸合理时,扣件钢管架在搭设架体墓本尺寸
40、合理时,扣件钢管架的承载能力主要是由顶部扣件的抗滑能力决的承载能力主要是由顶部扣件的抗滑能力决定的。南京高架桥的坍塌事故说明了即使架定的。南京高架桥的坍塌事故说明了即使架体墓本完善,但若对这种架子的受力特点认体墓本完善,但若对这种架子的受力特点认识不足,在架体顶部承受荷载大时,还有可识不足,在架体顶部承受荷载大时,还有可能发生坍塌事故。能发生坍塌事故。v(4)构造措施完善能有效提高高支模架的整体构造措施完善能有效提高高支模架的整体承载能力。在房屋建筑工程中发生的几例坍承载能力。在房屋建筑工程中发生的几例坍塌事故均为支架构造搭设有严重缺陷的。塌事故均为支架构造搭设有严重缺陷的。高大模板工程高大模
41、板工程v(5)要充分重视在城市边缘地区的高要充分重视在城市边缘地区的高支模架的安全,这些地区由于土地支模架的安全,这些地区由于土地价格相对较低,建设速度发展快,价格相对较低,建设速度发展快,常有高大支模的混凝土结构出现,常有高大支模的混凝土结构出现,但施工队伍相对较弱,施工分布广,但施工队伍相对较弱,施工分布广,也造成工程管理上的盲点。也造成工程管理上的盲点。高大模板工程高大模板工程v五五.加强高支模安全监督的措施加强高支模安全监督的措施v1.重视高支模方案审批阶段的手续完备及专重视高支模方案审批阶段的手续完备及专家论证家论证v 工程施工单位和监理在接手工程项目时,工程施工单位和监理在接手工程
42、项目时,首先要认真查看有无属于高支模的混凝土结首先要认真查看有无属于高支模的混凝土结构施工。若有高支模的内容,应按以下几个构施工。若有高支模的内容,应按以下几个方面加强方案阶段的监督:方面加强方案阶段的监督:高大模板工程高大模板工程v(1)承担项目施工的项目经理和技术承担项目施工的项目经理和技术负责人应认真编制高支模的专项施负责人应认真编制高支模的专项施工方案,施工方案中要有计算书、工方案,施工方案中要有计算书、安全验算结果和必要的参考资料。安全验算结果和必要的参考资料。除了文字性的方案外,特别是必须除了文字性的方案外,特别是必须附有高支模部位的详细而明确的搭附有高支模部位的详细而明确的搭设方
43、案图。设方案图。高大模板工程高大模板工程v这些图包括:这些图包括:v 支模架的平面布置图。图中标明结构梁板的主支模架的平面布置图。图中标明结构梁板的主要尺寸,梁下钢管支模架搭设的基本尺寸要尺寸,梁下钢管支模架搭设的基本尺寸(一般加密一般加密搭设搭设),板下钢管支模架搭设的基本尺寸;支模架的,板下钢管支模架搭设的基本尺寸;支模架的水平层剪刀撑布置,一般每隔水平层剪刀撑布置,一般每隔46m设置;支模架设置;支模架的竖向剪刀撑设置位置用虚线表达,宜设置在大梁的竖向剪刀撑设置位置用虚线表达,宜设置在大梁的轴线位置上,以增加抵抗混凝土泵管的水平冲击的轴线位置上,以增加抵抗混凝土泵管的水平冲击力;整个高支
44、模区域支架与周边结构的拉结设置等。力;整个高支模区域支架与周边结构的拉结设置等。相关支架搭设的技术总要求也要在平面总图中列条相关支架搭设的技术总要求也要在平面总图中列条文叙述。文叙述。高大模板工程高大模板工程v支模架的立面布置图。图中标明结构剖面,主要支模架的立面布置图。图中标明结构剖面,主要构件的标高以及被支模结构的上下层关系。梁板下构件的标高以及被支模结构的上下层关系。梁板下的模板支架应标明基本步高,扫地杆离地距离,竖的模板支架应标明基本步高,扫地杆离地距离,竖向剪刀撑布置,与周边结构拉结的位置。立面布置向剪刀撑布置,与周边结构拉结的位置。立面布置应特别注意高支模的大截面梁重荷载下支架底部
45、结应特别注意高支模的大截面梁重荷载下支架底部结构的承载能力是否满足要求,必要时应验算和设计构的承载能力是否满足要求,必要时应验算和设计支架底部结构下的传力二次支撑。对于支模高度在支架底部结构下的传力二次支撑。对于支模高度在10rn以上的支架,一般应每隔以上的支架,一般应每隔810rn设置加强层,设置加强层,加强层的做法为:在步高范围内搭设折线状剪刀撑,加强层的做法为:在步高范围内搭设折线状剪刀撑,形成钢管搭设的桁架,桁架两端与周边结构形成有形成钢管搭设的桁架,桁架两端与周边结构形成有效拉结,以加强超高支架的整体刚度,并调整立杆效拉结,以加强超高支架的整体刚度,并调整立杆的荷载传力。的荷载传力。
46、高大模板工程高大模板工程v局部构造布置图。构造图中重点标局部构造布置图。构造图中重点标明大截面梁的从侧模到底模的支模构明大截面梁的从侧模到底模的支模构造,底模下传力木枋的排放方向及间造,底模下传力木枋的排放方向及间距,钢管立杆的细部布置。一般应重距,钢管立杆的细部布置。一般应重视大梁底部直接传力的立杆布置,尽视大梁底部直接传力的立杆布置,尽可能采用具有轴心受压传力特点的可可能采用具有轴心受压传力特点的可调托式立杆。顶部立杆的伸出水平杆调托式立杆。顶部立杆的伸出水平杆的长度应严格控制在的长度应严格控制在06m以内。以内。高大模板工程高大模板工程现场监理应参加专家组的现场监理应参加专家组的论证审查
47、会,进一步听取专家对该工程高支模的难论证审查会,进一步听取专家对该工程高支模的难点、重点和对策的意见,以便从总体上把握安全施点、重点和对策的意见,以便从总体上把握安全施工。安全专项施工方案专家组必须提出书面论证审工。安全专项施工方案专家组必须提出书面论证审查报告,施工企业应根据论证审查报告进行完善,查报告,施工企业应根据论证审查报告进行完善,施工企业技术负责人、总工程师签字后,报监理审施工企业技术负责人、总工程师签字后,报监理审查通过方可实施。监理接到报批的专项方案后,应查通过方可实施。监理接到报批的专项方案后,应重视手续的完备,即有方案,有专家论证,有施工重视手续的完备,即有方案,有专家论证
48、,有施工单位技术负责人签字。项目总监理工程师在资料完单位技术负责人签字。项目总监理工程师在资料完备后方可签字准许实施。备后方可签字准许实施。高大模板工程高大模板工程v从最近一些工程高支模施工的具体从最近一些工程高支模施工的具体操作来看,尚有施工企业的项目部操作来看,尚有施工企业的项目部对高支模方案阶段不够重视,也常对高支模方案阶段不够重视,也常遇见无方案先搭设高支模架的状况。遇见无方案先搭设高支模架的状况。事实大截面梁底下加密的立杆搭设事实大截面梁底下加密的立杆搭设宽度必须与架体总高度有一合适的宽度必须与架体总高度有一合适的比例。比例。高大模板工程高大模板工程v若梁截面尺寸为若梁截面尺寸为50
49、0mm2000mm,支模高度为,支模高度为20m,有些施工项目队虽考虑了梁下钢管支架立杆,有些施工项目队虽考虑了梁下钢管支架立杆的加密,但加密的宽度往往在的加密,但加密的宽度往往在12m左右,这对于左右,这对于20m高的支架,在考虑搭设的垂直度偏差后高的支架,在考虑搭设的垂直度偏差后(实际检实际检查经常能达到查经常能达到200mm),架体的宽度就显不足。因,架体的宽度就显不足。因此,建议梁下加密的立杆区宽度此,建议梁下加密的立杆区宽度B与架体高度与架体高度H的的比值控制在比值控制在01015之间;独立塔架之间;独立塔架(与周边不与周边不能形成有效拉结能形成有效拉结)的比值控制在的比值控制在02
50、03之间。之间。高大模板工程高大模板工程v(3)若高支模架的顶部以扣件为主,将若高支模架的顶部以扣件为主,将梁板底模上,规划好高支模方案能达梁板底模上,规划好高支模方案能达到事半功倍的效果。特别是有明确的到事半功倍的效果。特别是有明确的高支模的平面布置图、立面布置图和高支模的平面布置图、立面布置图和局部构造图后,现场监理就有清晰的局部构造图后,现场监理就有清晰的检查依据,可避免依照纯文字方案搭检查依据,可避免依照纯文字方案搭设支架中造成理解不同的失误。设支架中造成理解不同的失误。高大模板工程高大模板工程v2.重视搭设安装阶段的过程检查及措施到位重视搭设安装阶段的过程检查及措施到位v 对于高支模
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