淺談承插型盤扣式鋼管支架在高大模板體系的應用優勢

蔡興

【摘要】隨著社會主義現代化建設的高速發展，國家大力推進基礎設施的建設。伴隨著中國建筑業的迅速發展，大量現代大型建筑系統的出現，傳統的碗扣式和扣件式鋼管支架安全隱患很大，已經不能滿足建筑發展的需要。作為一種新的框架結構形式，板承式鋼管支架采用連接板代替碗承式支架的碗連接，通過螺栓鎖緊橫桿、斜桿和豎桿，可顯著提高節點抗彎、抗剪、抗扭能力，提高承載能力1～2倍，近年來在建筑工程中得到廣泛應用。

【關鍵詞】承插型盤扣式;鋼管支架;高大模板體系

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.108

1、國內模板支撐體系發展概述

中國在1949年前和50年代初期，施工腳手架都采用竹或木材搭設的方法。60年代起推廣扣件式鋼管腳手架。80年代起，中國在發展先進的、具有多功能的腳手架系列方面的成就顯著。隨著中國建筑市場的日益成熟和完善，普通扣件式鋼管腳手架因其維修簡單和使用壽命長以及投入成本低等多種優點，占據中國國內70%以上的市場。

2、高大模板體系對承插型盤扣式鋼管支架的需求分析

2.1設計理念

伴隨著我國經濟社會的快速發展和改革開放的不斷深入，建筑業也進入了高速發展的階段，工程事故成為社會關注的熱點問題。腳手架和模板支撐架在建筑施工中的費用約占工程總費用的30%，其中腳手架和模板支撐架的安裝與拆卸工時約占總工時的50%以上，這說明其在建筑施工中的重要性。但在我國建筑施工中，有四分之一的安全事故都與支架系統失穩坍塌有關，支架系統坍塌是最常見的施工事故，極易造成重大人員傷亡。因此，模板支架一旦發生坍塌，就很容易造成群死群傷現象，嚴重威脅到人民的生命財產安全和社會穩定。盤扣式 施工高達模板設計的優勢分為以下幾點：

（1）多功能。采用扣板節點聯接，可根據不同的施工要求，組合多種架體形式，能較好地滿足不同工況的需要;

（2）節點盤連接安全可靠。有自鎖功能，正常工作時操作簡單，易于掌握，便于安裝和拆卸，可大大提高工作效率;

（3）產品經濟性好，制作方便，比碗扣式鋼管托架快0.5倍，減少了必要的勞動時間和勞動費用，減少了運輸費用，使工程成本降低;

（4）扣接結構合理，結實耐用，不易損壞，操作簡單，輕巧方便，固定于水平桿和垂直斜桿上，零件不易丟失;

（5）承載力大。立柱采用軸向傳力，結構強度高，整體穩定性好，聯接盤具有可靠的軸向抗剪力，各桿軸線相交處，聯接水平桿數比碗扣接頭多一倍，整體穩定性和強度比碗扣鋼管支架高;

（6）綜合效益高。組件系列標準化，便于管理和運輸，不會造成配件的散失和丟失，后期投入少。

2.2設計思路

結構實驗是土木工程專業的一門基本學科，是對設計中的結構物和構件施加荷載，或用其他方法進行試驗研究，以驗證其是否符合設計條件，是否安全可靠，可利用機械和設備收集相關數據，并測量結構物和構件的內力、轉角、變形、振幅、頻率、位移量等，為發展和探索新的結構物領域提供理論依據和手段。根據測試對象，結構測試分為真型測試和模型測試，真實型測試是指以實際構件或結構為測試對象的研究對象，模型測試是指按適當的尺寸縮小或擴大實際構件或結構形成的模型。

3、承插型盤扣式鋼管支架應用嘗試

3.1應用方式分析

在過去的施工中，扣件式鋼管運輸車的安全性一直沒有得到足夠的重視，導致了不時發生的倒塌事故。但是扣件式鋼管腳手架具有多種優點，在很長一段時間內都無法消除。因此，提高高大模板支撐體系施工的安全性具有重要的現實意義和經濟意義。高層模板支撐體系有其自身的特殊性，它不同于一般的模板支撐體系在“結構選型”、“荷載”、“組合型式”等方面的特點，是施工安全控制的難點。

首先，建筑中使用的鋼材和緊固件大多是質量不合格的產品，特別是管材、緊固件的厚度、剛度和強度。如管材厚度越薄，鋼管、鋼管和緊固件的承載能力越低，由于多次周轉使用而造成嚴重損壞，維修不及時，造成鋼材和緊固件的腐蝕、變形、彎曲和開裂。使用這些鋼材作為電桿時，極易影響電桿的承載能力，極易失穩，并存在一定的安全隱患。

其次，設計規格不完善。由于高大模板支撐體系缺乏系統的試驗和理論研究，導致設計規范的編制滯后，利用現有的安全規范計算和設計高支撐系統存在一定的局限性。設計軟件的落后。近年來，為了滿足建筑業對高支撐鋼管的需求，出現了大量的設計軟件，這些軟件雖然增加了高支撐系統的設計特點，但由于缺乏理論研究，仍需不斷改進。設計師的理論水平不足。由于設計人員缺乏理論知識，可能會忽視設計中一些必要的技術問題。

再次，施工人員沒有充分掌握結構措施，忽視支撐體系的特殊性，安裝不規范，流放為剪刀、掃桿或單杠; 挑長桿用較大的搭接，并將兩相鄰的桿一步到位，有的操作人員將上下桿錯置在水平支撐桿上，在施工過程中模板支撐注意力較短，并拆除模板即使混凝土強度不足，模板支撐體系整體穩定性無法保證，造成事故。立體剪刀設置掃桿和立剪時，掃桿不設置或設置過高都會大大削弱支架的穩定性，垂直剪刀的密度越低，高模板的穩定承載能力越弱，如果不設置或設置一定數量的垂直剪刀，就會削弱支架的穩定性，因此合理的措施對確保框架體的穩定性起著至關重要的作用。

3.2應用效果

首先，在具體的實際應用過程中在模板支持系統中添加理論研究和實驗。對高模板支撐開發軟件頒布專門技術規范，施工單位應提高設計人員對高模板支撐系統的理論水平，或將專門設計委托給專業公司，設計單位還應在設計文件中指出施工安全的重要不足，并對如何保證施工安全提出一些指導意見。

其次，建設單位應組織專業技術人員對高模板支撐體系制定專項施工方案，組織專家對方案進行論證，經過驗證后付諸實施，嚴格按方案組織施工，專業技術人員應仔細分析圖紙，在架設模板支撐體系前做好技術測試工作。

最后，建設單位應建立嚴格的安全責任和評價制度，明確安全管理崗位的職責，加大對高層模板施工的監理力度。監理單位應在整個施工過程中觀察高大模板支架的施工及變形情況，發現異常情況時停工整頓，查明風險。地方政府應積極推進電網建設管理，明確本地區重要環節和節點的控制。

結語：

結合實際工程，對盤扣式鋼管支撐體系的施工工藝和實際應用進行了研究分析，發現插板式圓盤扣件式鋼管支撐體系的圓盤扣件可有效地限制橫桿的水平位移，加載后接頭可自動鎖定，抗扭性強，強度、剛度和穩定性高，不僅安全性好，而且安裝速度快，有效提高了施工速度，大大縮短了施工周期。其次，從支護垂直度方面比較，托盤扣式支護垂直桿通過連接套筒與錨桿端部連接，支護垂直度好，支護體系更加整齊美觀。第三，與施工方便相比，長配件通常只有2米左右，便于現場交通和施工。第四，從經濟方面來看，托扣支撐體系采用鋼材堅固，鋼材用量少，零星結構配件少，損失率降低，損失小，有研究表明，與傳統腳手架相比，托扣支撐成本降低到75% ，而且施工難度的減小節省了人工成本，節省了施工時間，提高了工程的整體經濟性。

參考文獻：

[1]黃吉祥.承插型盤扣式鋼管支架體系施工技術[J].建材世界，2020，41（06）：47-50.

[2]郭碧墻.承插型盤扣式鋼管模板支架搭設技術探討[J].四川建材，2020，46（12）：113-114.