高層建筑模板高支撐系統的設計及施工

姬小蓮

[摘要]高層建筑空間結構形式的模板支撐，具有荷載和支撐架體自重大，支撐高度大的特點，就高空間扣件式鋼管腳手架模板支撐架的設計與驗算進行探討，目前，本工程大梁模板已經拆除，混凝土表面光潔，無逃模、漏漿，無變形、下沉現象，說明本次設計和施工是相當成功的，為今后的類似施工提供寶貴的借鑒經驗。

[關鍵詞]模板高支撐 扣件支撐體系 質量控制

中圖分類號：TU2文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0220106－01

隨著城市建設的飛速發展，高層建筑不斷增加，由于建筑使用功能的需要，高大空間的結構形式越來越多，給施工帶來了新的技術難題。這種結構形式的模板支撐，具有荷載和支撐架體自重大，支撐高度大的特點[1-2]。目前采用扣件式鋼管滿堂腳手架料搭設模板支撐架，在施工中占有相當大的比例。優點是鋼管腳手架材料具有任意組合的突出特點，平面布置靈活，可以按照結構形式設計，搭設以滿足承載要求的模板支撐架體[3-4]。支撐架體要確保沉降、變形、位移均符合規定，絕對避免出現坍塌和垮架的要求。因此需采用可靠的設計方案，以確保施工質量和施工安全。長期以來一直缺乏這種結構形式模板支撐架體的設計計算規范。本文就高空間扣件式鋼管腳手架模板支撐架的設計與驗算進行探討。

一、工程概況

××工程為框架結構建筑高度34.4m建筑面積65000m2。有地下室地下二層，地上八層在南北二個單體辦公樓內設計有一260m2自地下室頂板（一層樓面）到屋面的主門廳。設計在南北樓主入口內大廳高度32.8-33.06m。屋頂框架梁最大跨度12.9m截面分別為500×1100、300×900、連系梁最大跨度8.4m截面為300×550，屋面板厚150。在大廳西側（F軸）四層以上設有一1920寬走廊，東側（F2軸）按樓層標高均設有框架懸空梁，南（27軸）北(30)二側設一160寬變形縫。

二、支撐系統設計

根據設計條件，本工程租用杭州建華設備租賃公司HR新型可調重型門架搭設滿堂支撐架。HR重型門架高度1900、1700、1350，寬度1000；主立桿為φ57×2.5大口徑鋼管，橫桿為φ48×3.5鋼管，加強桿為φ26×2.5鋼管。整體構架的垂直方向通過可調頂托、調節桿、門架、可調底托200（統一定數）調節所需施工高度。水平方向通過門架上的八只鎖銷調節成600、900二種間距。WKL5（F軸）、WKL8、WKL9、WL11底支撐采用門式架垂直于梁軸線布置，WKL5（F2軸）、WKL6、WL10底支撐采用門式架平行于梁軸線布置。框架梁、連續梁的托梁用6#槽鋼，現澆板托梁用50×80方木。梁板模板均采用16mm厚膠合板，梁側模板立檔和梁底小楞木均為50×100方木，梁側模板立檔間距為300mm，梁底小楞木間距為150mm，大楞木采用6#槽鋼方木組拼，間距同架距(1000mm)，分別在梁底上250、650處各增加一道φ12螺栓加固，間距600mm。門式架各截面梁板設計如下表1：

三、支撐系統的施工

1．由于支撐架座落在地下室頂板的一層樓面上（允許荷載5KN/M2），不滿足承載力要求，已在圖紙會審時對一層樓面聯進行結構加固。在底座位置鋪以50mm厚墊板。

2．模板支撐的滿堂架在安裝前應在樓面弱出門架的縱橫方向位置線并進行抄平。

3．搭設程序：鋪放墊木---拉線、放底座---自一端起從下到上立門架并隨即裝交叉支撐---裝加強拉桿。

4．嚴格控制第一步門架頂面的標高，其水平誤差不得大于5mm。嚴格控制首層門架的垂直度和水平度，在裝上以后要逐片地、仔細地調整好，使門架豎桿在兩個方向的垂直偏差在2mm以內，門架頂部的水平偏差控制在5mm以內，隨后在門架的頂部和底部用Φ48腳手鋼管，用異徑扣件與門架連接作為大橫桿和掃地桿加以固定。接門架時上下門架豎桿之間要對齊，對中的偏差不宜大于3mm。同時注意調整門架的垂直度和水平度。

5．確保腳手架的整體剛度穩定性：在滿堂腳手架的周邊頂層、底層及中間每5列、5排通長連續設置水平加固桿，并用扣件與門架扣牢。而且在縱橫向均設置剪刀撐，其間距不得超過6.0m。在架子縱橫面設置長剪刀撐（φ48腳手鋼管，長6m），其高度和寬度為4個步距，與地面夾角為45－60，相鄰之間相隔5個架距。在搭設時與兩側結構預埋桿進行采用三扣效連接以提高整體穩定。

6．當砼強度達到100%時，方可拆模，拆除架子時應自上而下進行，部件拆除的順序與安裝順序相反。

7．混凝土施工順序與方法。為增加主門廳層頂結構整體穩定性，該區塊先用塔吊澆搗混凝土柱后間隔時間約5天澆搗梁板混凝土78M3。按混凝土溫度曲線框架柱混凝土強度已達到50%以上。為減少泵管對支撐架的振動，該區塊進行梁板混凝土選用汽車泵由塔吊配合作布料機進行澆搗。混凝土澆搗由中間向兩側同時進行。

8．在高支撐搭設、拆除和砼澆筑前向作業人員進行安全技術交底。支模分段或整體搭設安裝完畢，經項目技術和安全負責人主持分段或整體驗收合格后，方能進行鋼筋安裝。高支撐施工現場應搭設工作梯，作業人員不得從支撐系統爬上爬下。支模搭設、拆除和砼澆筑期間，無關人員不得進入支撐底下，并由安全員現場監護，砼澆筑時，安全員專職觀察模板及其支撐系統的變形情況，發現異常現象時應立即暫停施工，迅速疏散人員，待排除險情并經施工現場安全責任人檢查同意后方可復工。

四、結論

目前，本工程大梁模板已經拆除，混凝土表面光潔，無逃模、漏漿，無變形、下沉現象，說明本次設計和施工是相當成功的，為今后的類似施工提供了寶貴的借鑒經驗。

參考文獻：

[1]趙寧、肖從真，《我國大陸已建成150m以上高層建筑統計》分析，第十九屆全國高層建筑結構學術交流會論文集，中國建筑科學研究院，2006.

[2]王翠坤，我國內地高層建筑結構的現狀和發展，第十九屆全國高層建筑結構學術交流會論文集，中國建筑科學研究院，2006.

[3]祝偉呂、劉代平，淺談轉換層結構設計和施工[J].《廣西大學學報》2005年7月第30卷增刊.

[4]梁炯豐，高層建筑轉換層結構的概況和發展[J].《山西建筑》，2006年2月第32卷第4期.