承插型盤扣式鋼管支架在大劇院超高模板支撐中的應用

唐雋恒

摘 要：針對大劇院超高大模板支撐的特點，本文主要對承插型盤扣式鋼管支架在大劇院高大模板支撐系統(tǒng)中的合理有效的利用進行了詳細方案設計、嚴格的材料及施工過程控制。大大提高了大劇院超高模板支撐系統(tǒng)的安全可靠性，且對保證工程質(zhì)量、加快施工進度提供了有利的條件。

關(guān)鍵詞：承插型盤扣式鋼管支架；大劇院；超高大模板支撐；設計與施工

中圖分類號：TU392 文獻標識碼：A

0.引言

本文以貴陽花果園N區(qū)2#樓高大模板設計特點為背景，就承插型盤扣式鋼管支架在房建、大劇院超高大模板支撐系統(tǒng)中的應用做簡單的介紹，以便類似工程參考使用。

1.工程情況

1.1 工程概述

貴陽花果園五里沖棚戶區(qū)、危舊房、城中村改造項目N區(qū)貴陽街工程2#樓大劇場區(qū)域，地上6層，地下2層。

大劇院可升降主舞臺區(qū)從-2層底（-13.2m標高）至6層頂（32.05m標高）空間高度45.25m、舞臺非升降臺區(qū)、看臺區(qū)域從1層（-0.05m標高）至6層頂（32.05m標高），空間高度32.1m。建筑抗震設防烈度為6度，建筑結(jié)構(gòu)安全等級為一級，結(jié)構(gòu)層高5.0m～6.0m。

第6層頂板梁由主次梁組成的井字梁。舞臺臺口梁截面最大梁為700mm×2400mm，跨度為16m，其余主梁為600mm（500mm）×1800mm，最大跨度25m，次梁為350mm×1000mm，模板支架搭設最大高為45.25m。樓板厚度為120mm。

1.2 施工難點

支架模板高度特別大。大劇院可升降主舞臺區(qū)從-2層（-13.2m標高）至6層頂（32.05m標高）空間高度45.25m、舞臺非升降臺區(qū)、看臺區(qū)域從1層（-0.05m標高）至6層頂（32.05m標高），空間高度32.1m。

（2）支架模板荷載大。梁截面最大梁為700mm× 2400mm，跨度為16m，施工總荷載值達48.39kN/m；其余主梁為600mm（500mm）×1800mm，最大跨度25m，施工總荷載值達41.11kN/m。

2.高大模板總體方案比選

（1）方案一：采用M60承插型盤扣式腳手架結(jié)合配套的鋁合金梁搭設平臺；（2）方案二：采用A609mm×12mm鋼管配合型鋼搭設鋼平臺。兩種方案承載力均可滿足要求，但根據(jù)其可操作性、成本、進度3個方面進行對比，對比分析如下。

方案一（承插盤扣支架）

安全：60高強度低合金鋼管，壁厚3.2mm熱浸鍍鋅內(nèi)處理不受銹蝕影響，使用壽命30年以上。

承載力：立桿單根承載力20kN。

用鋼量：11kg/m3。

進度：75m3/人·天。

價格：3個月，25元/方，含人工、包損耗、包清理。

方案二（碗扣架）

安全：48普通鋼管壁厚2.5mm～3.2mm，易腐蝕影響架體安全性，使用壽命5年左右。

承載力：立桿單根承載力2t～4t。

用鋼量：30kg/m3。

進度：45m3/人·天

價格：3個月，27元/方，含人工、不含損耗及清理。

比較結(jié)果

安全：方案一更安全架體性能更穩(wěn)定。

承載力：承載力為7∶1。

用鋼量：物資用量1∶3。

進度：方案一進度快。

價格：方案一價格略占優(yōu)勢。

綜合以上分析，本工程確定采用方案一，即以承插型盤扣式鋼管體搭設“大平臺”，“大平臺”搭設至第6層底板標高位置，“平臺”采用雙鋁合金梁為主次龍骨，再在“大平臺”上重新以普通扣件式鋼管搭設支撐體系施工第6層頂梁板。

3.高大模板支撐體系設計

3.1 底部平臺架體設計

（1）架體設計總體思路

平臺采用承插型盤扣式支架上托平臺梁搭設，承插型盤扣式支架立桿搭設參數(shù)按1200mm×1200mm布置，立桿縱橫方向以水平桿連通，水平桿步距1.5m，每個立桿橫桿形成方格間以一根豎向斜桿固定。支架頂部可調(diào)托座內(nèi)放入雙鋁合金梁作為平臺主梁，雙鋁合金梁上垂直方向放置雙鋁合金梁作為平臺次梁。平臺主梁間距同平臺下部支架立桿間距，中心間距不超過1200mm；平臺次梁間距同平臺上部支架立桿間距，中心間距不超過1200mm。

架體底部為鋼筋混凝土基礎底板，底板下為中風化石灰?guī)r，設計承載力達到4500kPa，架體底部承載力充足。

3.2 平臺上架體設計

每種截面的梁模板安裝時，梁板共用立桿。普通扣件式鋼管腳手架支撐體系搭設高度約5m。

3.3 架體搭設構(gòu)造要求

（1）承插型盤扣式鋼管支架構(gòu)造要求

①豎向斜桿及水平斜桿。豎向斜桿在承插型盤扣式鋼管支架內(nèi)部進行滿布設置，水平斜桿沿高度方向每隔4.5m（每三步）進行水平滿布設置，架體頂部水平滿布設置頂層水平斜桿。

②在平臺頂部，為方便工人操作及保證安全，在鋁合金雙梁之間的空隙里鋪設方木，其間距200mm，再在方木上鋪設模板，使得“平臺”完全封閉。

③架體每隔9m設置一道水平安全兜網(wǎng)，與周邊梁板可靠連接。

（2）普通扣件式鋼管支架構(gòu)造要求

①生根件。為了滿足平臺上部普通扣件式鋼管支架能穩(wěn)定、可靠的與下部鋁合金梁相連接，在普通鋼管底部采用專用的生根件，確保穩(wěn)定有效連接。

②水平桿及立桿。板底立桿縱橫向間距為1200mm，水平桿標準步距為1500mm，掃地桿的最底層水平桿離地高度不得大于300mm。

梁和板的立柱，其縱橫向間距應相等或成倍數(shù)。水平桿和立桿用十字扣件緊密連接，確保傳力可靠。

③豎向剪刀撐。在主梁（500×1000及以上）的梁底橫向每隔6m必須設置豎向剪刀撐，剪刀撐用A48.0×3.0mm鋼管于立柱扣牢。沿架體外圍一周設置連續(xù)豎向剪刀撐。

4.高大模板支撐體系施工

4.1 底部平臺架體搭設

（1）承插型盤扣式腳手架搭設流程

根據(jù)腳手架布置圖與梁的相對位置進行放樣找點，在各個支點擺設好可調(diào)底座，并拉上橫桿進行固定，腳手架布置點放樣完畢。

（2）平臺搭設

固定雙鋁合金梁作為平臺主龍骨后，再在雙鋁合金梁上垂直方向鋪設雙鋁合金梁作為次龍骨。

4.2 平臺上架體搭設

（1）扣件式鋼管腳手架采用生根件配合倒扣在雙鋁合金梁上，配合套入普通鋼管并用水平桿及扣件連接固定，其余操作同普通扣件式鋼管腳手架。

（2）立桿以兩道水平桿固定后，立即以廢舊模板及方木將平臺之間孔洞封堵。

4.3 架體拆除

（1）架體必須在頂板混凝土強度達到100%后方可開始拆除。

（2）整個架體按搭設先后反序拆除。

（3）拆除時，采用人工傳遞材料至周邊樓層，從卸料平臺口利用塔吊吊運下樓。

結(jié)論

本工程的主體結(jié)構(gòu)已按照原定計劃組織有序地施工。經(jīng)前期對方案的認真研究、比選，針對本工程大劇院結(jié)構(gòu)形式的超高大支模系統(tǒng)，采用承插型盤扣式鋼管支架，比其他架體（尤其扣件式鋼管腳手架）成本更優(yōu)越，工期節(jié)約更顯優(yōu)勢，大約節(jié)約工期50天，且安全可靠，大大降低了超高大模板支撐系統(tǒng)的安全風險。

參考文獻

[1]建質(zhì)[2009]87號關(guān)于印發(fā)《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》的通知[Z].