图6-1 钢管扣件式高大模板支架搭设示意图
本图只作为高大模板支架的搭设示意图,不能作为具体工程的施工图。对图示高大模板支架的有关说明如下:立杆上端设置可调托撑;大梁底立杆及两侧立杆纵距加密;梁底4.5~6.0m宽单元体范围内设置上、中、下三道水平剪刀撑;立杆下设置钢底座、木垫板;立杆地基为混凝土垫层;混凝土垫层下地基土夯实;架体与周边建筑结构设置足够的刚性连接。图6-1中引出序号说明依次为:
1——单元体底部水平剪刀撑; 2——单元体中部水平剪刀撑; 3——单元体顶部水平剪刀撑;
4——加强单元体的四个立面设置从底到顶连续式竖向剪刀撑;
5——架体高度大于20m时,顶部两步距纵横水平杆之间增加两道纵横向水平杆;
6——多个加强单元体四个立面之间设置从底到顶连续式竖向剪刀撑; 7——梁侧增设斜撑;
8——大梁底立杆两侧增设加强斜撑;
。
3、施工方案 3.1 编制内容
主要包括:搭设方法,支架材质,立杆、水平杆、剪刀撑等杆件的构造措施;模板支架平面布置图,竖向布置图,模板节点、可调拖撑等节点大样图。 3.2 施工荷载
(1)永久荷载
1)楼板模板及支架荷载标准值,见表6-1。
表6-1 楼板模板及支架荷载标准值(kN/㎡) 模板及支架名称 木模板 组合钢模板 模板及支架自重标准值 根据模板设计确定 根据模板设计确定 平板的模板及小梁 0.30 0.50 梁、板模板 0.50 0.75 梁、板模板及其支架(层高4m以下) 0.75 1.10 2)新浇混凝土自重标准值,混凝土和钢筋应分开,新浇混凝土取24KkN/?,板钢筋取1.1kN/m3,梁钢筋取1.5kN/m3。而实际上取钢砼25kN/m3的情况比较多。 (2)可变荷载
1)施工人员、设备荷载
当计算模板和直接支承模板的小梁时,均布活荷载可取2.5kN/㎡,再用集中荷载2.5kN进行验算,比较两者所得的弯矩值取大值;木结构模板支架控制荷载为3kN/㎡。
当计算直接支承小梁的主梁时,均布活荷载标准值可取1.5kN/㎡;
当计算支架立柱及其他支承结构构件时,均布活荷载标准值可取1.5kN/㎡。 对大型浇筑设备,如上料平台、混凝土输送泵等按实际情况计算;采用布料机上料进行浇筑混凝土时,活荷载标准值取4.0kN/㎡。混凝土堆积高度超过100mm以上的,按照实际情况计算。
2)振捣混凝土时产生的荷载
对水平模板可采用2.0kN/㎡,对垂直面模板可采用4.0kN/㎡,且作用范围在新浇混凝土侧压力的有效高度之内。
3)倾倒混凝土时,对垂直面模板产生的水平荷载标准值,当采用溜槽、串筒或导管时,水平荷载2.0kN/㎡,容量0.2~0.8m3的运输器具,水平荷载4.0kN/㎡。
4)风荷载,按照有关标准采用。 (3)模板支架立杆承受的荷载
模板支架立杆承受的荷载总和为:模板及支架自重、新浇混凝土及钢筋自重、施工人员及施工设备荷载,振捣、倾倒混凝土产生的荷载,风荷载等。验算支架承载力时,需乘以相应的荷载分项系数。 3.3 设计计算
满堂脚手架是指载荷通过水平杆传入立杆,立杆受力情况。满堂支撑架是指顶部载荷是通过轴心传力构件(可调托撑)传递给立杆的,立杆轴心受力情况。
满堂脚手架高度比=计算架高÷计算架宽,计算架高:立杆垫板下皮至顶部
脚手板下水平杆上皮垂直距离。计算架宽:脚手架横向两侧立杆轴向水平距离。立柱间距4跨,均该注意高宽比的情况。
影响满堂支撑脚手架整体稳定性因素主要有竖向剪刀撑、水平剪刀撑、水平约束(连墙件)、支架高度、高宽比、立竿间距、步距、扣件紧固扭矩、立杆上传力构件、立杆伸出顶层水平杆中心线长度等。
模板支架设计计算应由工程技术人员完成。模板支架计算的内容一般包括立杆的强度,刚度和稳定性,扣件的抗滑能力,水平杆的强度和刚度验算,立杆地基承载力或支承立杆的楼面承载力等。通过计算确定出立杆的间距、步距等,并结合构造措施形成搭设方案。构造措施是非常重要的,由于立杆的计算是建立在一些假定的基础之上,施工过程中不安全的因素又很多,所以仅仅依靠计算是不够的,必须有一系列构造措施来保证计算条件的实现,考虑各种不安全因素。
4 支架构造
4.1 垫板底座
竖向模板支架立柱支撑部分安装在基础土上时,每根立柱底部应设置底座及垫板,垫板应有足够强度和支撑面积,且应中心承载,垫板尺寸应为长度4m,宽度200mm,厚度不得小于50mm。 4.2 支架立柱
(1)模板支架立柱间距应根据计算决定,通常取0.8~1.2m。对于水平混凝土构件模板支架高度超过8m,或跨度超过18m,施工总荷载大于10kN/㎡,或集中线荷载大于15kN/m的模板支架,立杆的纵、横距离除满足设计要求外,不应大于900mm。
(2)处于梁下部的支架立杆,必须按荷载计算来采取支撑间距加密措施。如遇支架立杆间距过密而不便于施工操作时,也可采取双立杆支架;双立杆每层高度内相邻立杆的接头应错开设置,立杆的接头位置应避开架体中间1/3高度范围内,立杆接头应采用对接扣件,且上、下各加一个旋转扣件。
(3)钢管支架立杆间距、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑的设置应符合前述规定。当立柱底部不在同一高度时,高处的纵向扫地杆应向低处延长不少于2跨,高低差不得大于1m,立柱距边坡上边缘不得小于0.5m。
(4)钢管立柱顶部应设可调支托,U形支托与楞梁两侧间如有间隙,必须楔紧。 (5)立柱接长严禁搭接,必须采用对接扣件连接,相邻两立杆的对接接头不得在同步内,且对接接头沿竖向错开的距离不小于500mm,各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。
(6)严禁将上段的钢管立柱与下端钢管立柱错开固定在水平拉杆上。
(7)当支架立柱超过5m时,应在立柱周圈外侧和中间有结构柱的部位,按水平间距6~9m、竖向间距2~3m与建筑结构设置一个固结点。 4.3 扫地杆、水平杆
(1)钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用φ48.333.6mm钢管,用扣件与钢管立柱扣牢。
(2)在立柱地距地面200mm高处,沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。
(3)可调支托底部的立杆顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆。
(4)扫地杆与顶部水平拉杆之间的距离,在满足模板设计所确定的水平拉杆步距要求条件下,进行平均分配确定步距后,在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆。 (5)当层高在8~20m时,在最顶步距两水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆。所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢,见图6-4示。无处可顶时,应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。
(6)当层高大于20m时,在最顶两步距水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆。见图6-4。
图6-4 高大模板支架顶步“增设水平拉杆”示意图
(7)实验证明,当步距由1.2m扩大到1.8m时,架体所能承受的极限荷载下降26.1% 4.4 可调托撑
可调托撑螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm,螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm,安装时应保证上下同心。 4.5 架体连接
所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。并应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。在混凝土框架结构在施工中,应充分利用楼盖跨中的框架柱作用,框架柱的模板及其支架不应过早拆除,应和梁板模板支架结构形成刚性连接的统一整体。同时,应在框架柱混凝土具备足够的强度后,再进行梁板混凝土的浇筑。