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重载支撑架和高架支撑架方案
简介： 模板支撑架是脚手架家庭中的一支，是一种负荷脚手架。模板支撑架用以保证模板面板的形状和位置，并承受模板、钢筋和新浇混凝土的自重以及由模板传来的荷载，属于一种临时性承重结构。
关键字：模板 支撑架 脚手架
模板支撑架按其受力状态可分为：
　　（1）垂直支撑架：只承受竖向荷载作用；
　　（2）横向支撑架：除自重外，只承受横向荷载作用；
　　（3）组合支撑架：可同时承受竖向荷载和横向荷载作用。
　　目前，结构施工采用的基本都为垂直支撑架，所以本措施只讨论垂直支撑架。
　　一、满堂红式模板支撑架
　　此类支撑架没有梁架等横向结构，荷载直接通过立杆向下传递。支撑架的立杆满布在整个楼盖范围内，故称满堂红式。
　　1、钢管立杆组在的支撑架
　　此类支撑架系采用外径为ф48㎜、壁厚3.5㎜的焊接钢管搭设而成。所用钢管（立杆、横杆、斜杆等）长度一般为2-5m，每根重量一般控制在200N以内，以便工人操作。钢管之间用扣件连接。由于是由分散的单杆组成，装拆方便，可按需要组装成不同形状，适应房屋平、立面的变化，更适用于层高较大的现浇混凝土结构的模板支撑，通用性强，目前在我公司得到广泛应用，是主要的模板支撑架之一。
　　当高度较高时，立杆可以接高，其连接方式有两种。
　　（1）用回转扣件搭接（下图a所示）：当直接利用现有的脚手架钢管和扣件搭设支撑架时，常采用这种连接方式。其特点是钢管长度不受层高影响，支架高度变化可以通过调整搭接长度莱满足，但搭接长度不得小于600㎜，不过这种调整手段操作比较困难。模板上的荷载直接作用在支撑架顶层的横杆上，通过扣件与钢管间的磨擦力将力传到立杆上，由于扣件所能传递的力较小，且有一定偏心，这种支撑架的受力性能较差，要求立杆布置间距较密，而立杆的承载能力却得不到充分利用。

扣件连接
（a）用回转扣件搭接；（b）对接扣件连接
　　（2）对接扣件连接（上图b所示）：立杆采用对接扣件连接，其顶端一段插上一个顶托，被支承模板的荷载通过顶托直接作用于立杆上，这种连接和支承方式传力直接，偏心很小，受力性能好，能充分发挥钢管的承载能力。另在立杆的底部和顶部加上高度调节杆可在一定范围内调整立杆的高度以适应层高的变化，但由于立杆长度固定，对层高变化调节范围不如搭接联结那样随意。
　　立杆的底座有固定和可调节的两种，其作用是将荷载传给基础。
　　固定底座：底板为厚8㎜、边长150㎜的方形钢板，在其中部焊外径60㎜、厚3.5㎜、长150㎜的钢管。使用时，将立杆插入底座的短钢管内。
　　二、重载支撑架和高架支撑架
　　1、重载支撑架
　　当有一个大的集中荷载需要支撑架承担时，可采取以下三项措施，现以扣接式立杆为例叙述如下。
　　（1）增加主杆数：增加主杆数就是缩小立杆间距，加大立杆密度。可选取最短型号的扣接式横杆交所有立杆连结为一整体，并适当设置一些斜杆组成支撑架（如下图所示）。若需要现缩小立杆间距时，可以采用两组或多组架子交错叠合布置，横杆错层连连接，如下图所示。

　　支撑架交叉布置
　　（2）扩大基底面积：将支撑架底部面积扩大，并照按照传力方向设置斜撑，将中间所承受的集中力传递到扩大的底部（如下图所示），以免地基局部过载。

扩大部支撑架
　　（3）加强整体稳定：加强整体稳定的方式有两种。
　　1）设置横托撑：当重载支撑侧旁有稳固的物体时，可设置横托撑将其一端用碗扣接头与支撑架相连，另一端插上可调托撑，安装支撑横梁、抵紧在稳固的物体上。如下图所示。

可调横托撑

加横托撑重载支撑架
　　2）设置斜撑（如下图所示）：这是一种依靠斜撑加强支撑架本身稳定性的措施。
　　2、高架支撑架
　　在一个高大空间中用钢管扣接式搭设满堂红式支撑架时，要设置双向水平拉结杆和剪刀撑，将门架之间相互联结起来，以防止整体压曲失稳。门架上下立柱间用连接头连接，钢管扣接式之间每层每跨应用交叉斜拉杆拉结，此外，在最顶层及每5层要设置一道水平拉结杆，并在同一高度处在支撑架边缘和每隔5个开间设置纵横两个方向水平拉结杆。
　　当采用扣接式脚手架搭设高架支撑架时，可以先用立杆组成一个支撑柱单元，每个单元为300㎜×300㎜×600㎜，高度的基本模数为600㎜。再在支撑柱单元之间用长度较长的横杆联结起来，组成高架支撑架。这种做法用钢量较省。
　　3、有结构转换层的高支撑和重载支撑架
　　在已施工转换层柱或墙上预埋铁件焊接钢管牛腿支架作为辅助卸荷构件，形成整体支撑系统，或在柱面插出的多排斜撑杆构成的梁下斜撑支架体系传递给混凝土柱。假如未在转换层柱上采取辅助卸荷的措施，应将转换层框支梁的施工荷载传递在以下各层或底层（经过严格的专门设计和计算来确定荷载传递层数位置）。转换层高支撑和重载构件支撑架对应下来的各层顶梁采用可调支杆详见下图。

转换大梁支撑 方案一

模板支撑荷载传递状态图  方案一
　　三、高支模板支撑与满堂脚手架预防监控措施要求
　　编制方案和安全交底
　　模板工程施工前，应编制施工方案和安全技术措施。大型或技术较复杂的模板工程，应进行技术安全培训，使操作人员充分熟悉和掌握安全操作技术。
　　钢管脚手架用作模板支撑和满堂红脚手架时，应根据荷载搭设高度、使用面积作出结构、构造设计，并列入施工组织设计中。在施工中应满足下列要求：
　　（一）、搭设
　　1、安装前应在楼面或地面弹出门架纵、横方向位置线，并进行抄平。基础的处理要求与外脚手相同，即符合有关规定。
　　2、脚手架的组装要求和顺序可参考外脚手架搭设中相应的规定。
　　3、可调底座、顶托处应采取措施防止被砂浆、水泥浆等污物填塞螺纹。
　　4、满堂脚手架顶部施工操作层应满铺脚手板，并采取可靠连接方式与支撑架横梁固定。
　　5、模板支撑高度超过宽度5倍时，应设缆风绳拉牢。
　　（二）、验收
　　模板高支撑及满堂脚手架搭设完毕后应进行检查验收，合格后方准使用。检查验收内容应包括：
　　1、架子、水平加固杆、交叉拉杆、剪刀撑、水平架、脚手板的配置是否符合设计要求。
　　2、扣件紧固状态是否合格。
　　3、基础是否平整坚实，可调底座、垫木安放是否符合要求。
　　4、脚手架垂直度是否合格。
　　5、安全网及栏杆等设置是否符合要求。
　　（三）、使用
　　1、脚手架使用过程中应避免产生偏心荷载。如泵送混凝土时，应随浇、随捣、随平整，混凝土不可堆在输送管道出口处，以免产生较大的堆积荷载，使架子偏心受荷；装卸其它物料时亦防止对模板支撑或脚手架产生偏心、振动和冲击。
　　2、水平加固杆、交叉支撑等不得随意拆卸，施工要求拆卸时，应待施工完毕后马上补齐。
　　3、模板支撑及满堂脚手架下方，施工人员不得经常出入。
　　4、穿着安全
　　现场操作人员不得赤脚、穿硬底鞋、拖鞋或高跟鞋，必须戴安全帽。
　　5、恶劣天气限制
　　凡遇到恶劣天气，如大雨、大雪、大雾及6级以上的大风时，应停止露天高空作业。风力达到5级时，不得进行大块模板和高支模板等大件模具的露天吊装和支撑作业。
　　6、外防护架和安全网
　　进行多层、高层现浇结构模板工程施工时，在建筑物或构筑物外面，应执行《架子工程》操作规程的有关设置防护外架和安全网的规定。
　　7、脚手板铺设
　　操作架上的脚手板铺设应按《架子工程》中有关规定执行。
　　8、高空支模作业
　　安装和拆除模板操作当高度在2m以上时，应遵守高空作业的有关规定。
　　9、高空拆模安全
　　在高空拆模时。作业区四周及进出口处应设围栏并加设明显标志和警示牌，严禁非操作人员进入作业区，垂直运输模板和其它材料时，应有统一指挥，统一信号。
　　混凝土在浇筑完成一些构件或一层结构之后，经过自然养护（或冬期蓄热法等养护）之后，在混凝土具有相当强度时，为使模板能周转使用，就要对支撑的模板进行拆除。
　　一般说拆模可分为两种情况：一种是在混凝土硬化后对模板无作用力的，如侧模板；一种是混凝土虽已硬化，但要拆除模板则其构件本身还不具备承担荷载的能力，那么，这种构件的模板不是随便就可以拆除的，如梁、板、楼梯等构件。因此对混凝土支撑的模板，何时才能拆除，按规范规定是这么说的：现浇结构的模板及其支架，要拆除时，其混凝土的强度应符合设计图纸上说明的要求；当设计上无具体要求时，应符合下列的规定：
　　 1、侧模板
　　如梁、柱、墙的侧模板，一般在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时，方可拆除。通常在常温时期（气温平均在10-250C），混凝土浇筑后3d即可拆模。
　　2、梁、板等底模
　　梁、板等底模则要求混凝土强度符合下表的规定后，方可拆除。
现浇结构拆模时所需混凝土强度
结构类型
结构跨度（m）
按设计的混凝土强度标准值的百分率计%
板
≤2
＞2，≤8
＞8
50
75
100
梁、拱、壳
≤8
＞8
75
100
悬挑结构
≤2
＞2
75
100
　　上表中的强度系指抗压强度标准值。这些强度在常温下可以按曲线表推算，而在低温时应按所做的同条件试块压出的值来确定。所以冬期施工拆模时间离浇筑完毕时间较长。
　　模板拆除后，只有到混凝土强度符合设计强度等级的要求后，方可承受全部使用荷载；而当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不利时，必须经过核算，加设临时支撑。这一点规定必须注意和牢牢记住。我们在加快施工速度抢工的情况下。往往容易忽视此点，而造成混凝土的“内伤”，对结构的耐久性很不利。
　　混凝土强度与温度、龄期的关系曲线可见下表。
下表       混凝土强度与温度、龄期的关系曲线表

　　3、悬挑模板拆除
　　拆除楼板、阳台及梁底等横向结构模板时，应先将支架下降200-300㎜。然后逐块拆除，严禁大片撬松垮落。如先将支模架拆除，则必须在支好临时支撑后方可拆模。在支拆阳台和挑檐的模板时，必须有可靠的安全措施。
　　4、拆模操作安全
　　拆除模板时，不得用力过猛或身体前倾，避免连人带板坠落，拆除高处部位的模板时，必须站稳在脚手架上操作，不得站在正在拆除的模板下面操作。
　　5、所有构件拆模之前必须填写拆模申请表，待监理和建设单位现场技术负责人以及施工单位技术负责人和质安人员同意签字后，方可拆模。
　　5、预留孔洞封闭
　　平台及电梯井模板上的预留孔洞，应使用木板或安全网盖好或设围栏。
　　6、预防倾倒措施
　　安装竖向大块模板时，应在设好临时支撑后，才能取下吊具。拆模时应待卡环挂住模板后，才能卸去支撑，以免模板倾倒。
　　7、竖向立模安全
　　大块竖向模板安装时，应边就位边校正，边插置连接件和支承件（或边加临时支撑）固定。
　　8、大块模板竖放防滑
　　未设支撑或自稳角不足的大块模板，如竖向堆放，应存放在专用的堆放架上，或平卧堆放，不得靠在其它模板或结构、构件上，严防下脚滑移倾倒。对有足够自稳角的大模板应采取板面对板面堆放，长期堆放或在大风前，应将模板连接牢。
　　9、大块模板竖放防沉陷
　　大块模板存放时，不得存放在松土和凹凸不平的场地上，堆放场地应排水畅通，不得在雨天或冻土融化期堆放。在模板支点处就有垫板或方木，防止地面沉陷、模板倾倒和变形，堆放场地严禁坐人或逗留。
　　10、大块模板楼层堆放
　　大块模板在楼层上立放时，必须有可靠的安全措施，不得沿外墙周边放置，应垂直于外墙存放。有支撑的大模板，应倒够自稳角，板面对板面堆放、在大风前模板间应相互连牢。
　　11、大块模板吊运安全
　　在安拆墙体大模板时，就将吊车位置调整适当，做到稳起稳落，就位准确。不得用人工搬动模板。严禁对模板大幅度摆动，以免碰倒其它模板或已浇筑的结构。
　　12、外墙外侧模立模操作
　　安装外墙外侧模板时，必须待模板落到三角挑架或挂稳在内侧模板上，且位置调整准确后，方能取开吊具。取开后，应及时穿好对拉螺栓并固紧。拆模时，应先将模板与吊具挂牢。操作者必须挂好安全带才能到外墙外侧模板上作业，外侧模板背上应设有操作平台及栏杆扶手。
　　13、大块板拆模安全
　　当采用吊装机具起吊大块竖向结构模板前，应清除模板及操作架上的杂物，并应检查对拉螺栓及其它与结构或相邻模板的连接件是否都已拆净。在确无遗漏且模板与结构完全脱开情况下方准起吊，当模板下边口高出障碍物时，方准转动车臂或行走吊车。
　　14、操作卡环安全
　　吊装模板操作，当起重工拆除卡环时，手不得离卡环，应待卡环吊起超过头部方准松手。
　　15、操作卡环安全
　　吊装模板操作，当起重工拆除卡环时，手不得离卡环，应待卡环吊起超阶级过头部方准松手。
　　16、操作者站立处规定
　　大块模板和高支模安拆时，指挥、挂卡环和拆环人员必须站在安全可靠的地方操作，严禁人员随模板起吊。
　　17、用电和输送电路安全
　　在模板上架设的电线和使用的电动工具，应采用36v的低压电源，或采取其它有效的安全措施。在架空的高压输电线路下作业时，应停电作业或采取隔离防护措施。
　　18、预防钉子伤人
　　拆除的木模板，应将板上的朝天钉子向下，并及时运至堆放地点。然后应拔除钉子再分类堆放整齐。
　　19、木模板制作安全
　　用圆盘锯、刨木机、电钻等木工机械操作时，应遵守《木作工程》的有关规定，电机应有接地或接零装置；转动带和圆锯片应安防护罩；刨木机上应有防护措施。
　　20、木模加工防火安全
　　施工场地的刨花、木屑、废柴等应及时清除、处理，操作和堆放地点严禁吸烟、烤火或熬制材料。
　　21、脚手架上堆料限制
　　脚手架的操作层应保持畅通，不得堆放超载的材料。交通过道应有适当高度。工作前应检查脚手架的牢固性和稳定性。
　　22、模板和支撑承载安全
　　模板在支撑系统未钉稳牢前不得上人；在未安装好的梁底板或平台上不得放重物或行走。在安装好的模板上，不得堆放超载的材料和设备等。
　　23、禁忌高空坠物
　　登高作业时，连接件（包括钉子）等材料必须放在箱盒或工具袋里，使用工具必须装在工具袋中或绳链系挂在身上，严禁散放在脚手板上，以防坠物伤人。
　　24、拆卸吊运安全
　　装拆组合模板时，上下应有人接应，模板及配件应随装拆随转运；严禁从高向下抛掷，已松动件必须拆卸完毕方可吊运。

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