超层高模板支架施工工法.doc

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超层高模板支架施工工法
（2010-12工字0**号）
xxxx公司
完成人员：xxx
一、前言
随着现代社会工业科技的发展，房屋建筑对于空间有了更高的要求，施工超层高的现浇混凝土结构的房屋建筑有一定的困难。我分公司在多个项项目现浇混凝土结构的房屋建筑施工过程中，发布了相关论文，同时针对建筑超层高的特点，对模板支架的施工总结了一套“超层高模板支架的施工工法”。
二、工法特点
1、将最常用的模板支架材料钢管扣件，用于搭设超层高现浇结构的模板支架的施工，相对钢桁架等其他形式的支架体系减少了一次性材料的投入，降低了成本。
2、对于超层高模板支架提供了一套完整的模板支架的设计计算及施工思路方法。
3、对于模板支架杆件受力的稳定性、安全性按照相关规范及施工手册进行设计计算，并在其基础上有所完善和提高。
4、在施工中对于模板支架体系按照相关规范制定了一系列完整的构造措施，并根据现场情况对于方案进行二次优化设计。
5、施工操作简单，搭设质量易于控制，而且使用周材，节约工程措施费用；
6、满足施工要求，确保施工安全。
三、适用范围
适用于超层高（≥4m）现浇砼结构的模板支架的设计与施工。
四、工艺原理
超层高模板支架的施工工法原理是应用钢管扣件这种常见的模板支架材料搭设成一个整体模板支架体系，用在超层高的现浇混凝土结构的施工中，将框架梁板的施工荷载及其自重垂直传递到地面或者下层楼面，以完成结构的施工，确保安全及质量。
五、工艺流程及操作要点
1、工艺流程
方案的拟定及设计计算—→方案论证—→竖立杆—→安放横杆—→扣件的施工要求—→扫地杆和剪刀撑的构造措施—→模板支架体系验收—→工序交接—→下道工序施工。
2、操作要点
1）、方案的拟定及设计计算
根据模板支架发生坍塌三大主因：立杆失稳、梁底横杆下挠、扣件滑移，造成整个架体失稳坍塌。针对工程实际情况对模板支架的立杆间距、横杆步距、梁底小横杆间距、扣件的抗滑移进行设计，然后按照设计规范进行计算。
(1) 、立杆稳定性计算
立杆稳定性计算公式：σ=N/ΦA≤f
式中：N—立杆的轴心压力设计值；
φ—轴心受压构件的稳定系数，由长细比lo/i查表可得；
A—立杆净载面面积。
超层高模板支架的立杆的计算长度lo，应考虑到高支撑架实际施工的安全因素，宜按下式来计算立杆长度：
lo= k1k2μ(h+2a)
式中：k1—计算长度附加系数；
k2—计算长度附加系数；
μ—考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数；
h—立杆步距；
a—立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度。
《JGJ130—2001》中有关lo的计算公式lo= k1μh或lo =h+2a未考虑高支撑架稳定的诸多不利因素。《建筑施工手册》第四版缩印本第520页（第八章：模板工程）的例4中关于立杆稳定性验算长细比计算公式用的是：λ= h/i，其中h为立杆步矩，i为钢管回转半径，如直接用立杆步距作为高支撑架立杆的计算长度显然是不当的。
(2) 、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力应按下式计算：
R≤Rc
式中：Rc—扣件抗滑承载力设计值，取8.0KN；
R—纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值，计算中，R应取最大支座反力。当直角扣件的拧紧力矩达40～65N.m时,试验表明:单扣件在12KN的荷载下不会滑动,其抗滑承载力可取8.0KN；双扣件在20KN的荷载下不会滑动,其抗滑承载力可取12.0KN。当单扣件抗滑承载力的设计计算不能满足要求时，可以考虑采用双扣件。工程中扣件抗滑承载力要求大于20KN，故采用顶托方式。
(3) 、梁底部小楞、立柱的计算
由于作用于小横杆上的荷载包括梁与模板自重荷载、施工活荷载等，而一般的高支撑架系统上的梁截面较大，故梁、模板自重会比较大。如在梁侧均匀设置两根立杆支撑大楞，大楞之间间距较大，导致小横杆的抗弯强度和挠度难以保证。采取在梁底中部增设一道立杆，相应增设一道大楞的方法。很显然，大楞间距缩小，小楞的抗弯强度和挠度将很容易得到保证。在梁底增设立杆后，计算立杆稳定性时不能简单地把竖向荷载进行平均分配。因为梁底增设一根立杆后，小楞计算时成为两跨连续梁，对小楞进行连续梁的受力分析计算时会发现，模板支架的实际受力很不均匀。如须提高立柱承载力，可以采取两种有效措施：一是设双立杆；二是将立杆纵距缩小。如果梁宽尺寸过大时，可以考虑增加立杆根数，但须注意不能将力进行平均分配。在计算立杆时，应考虑纵横向梁相交处的最不利位置的立杆计算。本工程考虑在主梁每侧主次梁相交处增设二根立杆支承次梁荷载。
2）、方案论证
超层高模板支架搭设前对方案进行可行性分析，加强模板支架的方案设计与验算论证的制度，经专家组认可后方可实施。

3）、竖立杆
(1)、在施工前，按照方案设计在地面弹出墨线以控制立杆的排距、横距，确保立杆的搭设纵成行，横成排。
(2)、满堂脚手架进行搭设时，要使基础满足承载力要求,如遇基底为天然地基时要进行预压处理，每个立杆下铺设脚手板。
(3)、在控制立杆的垂直度时，先立两头立杆，设置角点，吊线确保垂直，然后挂线立中间立杆，确保立杆纵横成面。
(4)、立杆的连接不得采用搭接，必须采用对接扣件进行对接，并确保立杆的对接端头平整。
(5)、立杆顶端设置可调支托，且立杆和水平杆的接头均应该错开在不同的框格中设置。
4）、安放横杆
(1)、当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置。
(2)、当中部有加强层时或者支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，变化不宜过多。
(3)、高支撑模架步距以0.9～1.5m为宜，不宜超过1.5m。
(4)、当模板支架高度较高或者横向高宽比≥6时，为了加强其构架的整体刚度，应该设置数道整体性水平加强层。
(5)、梁底小横杆要通过计算根据荷载加密设置。
5）、扣件的施工要求
(1)、扣件必须拧紧，扣件螺栓拧紧力矩不应小于40，且不应大于65，必要时顶层扣件采用双扣件或者合格的新扣件。
(2)、模板支架施工过程用检测扳手抽查检测。
(3)、立杆接头必须采用对接扣件。
(4)、模板支架搭设时现场必须安排人跟踪检查。
6）、剪刀撑及扫地杆等构造措施施工
(1)、扫地杆必须纵横双向设置，严格控制扫地杆的高度，扫地杆距垫层面高度≤200mm，以减少立杆下端的悬臂长度。
(2)、沿高支撑架的四周外立面应该满足立面满设剪刀撑。
(3)、每隔10～15m设置纵横向剪刀撑，同时主梁侧也要设剪刀撑。
(4)、高于4m的模板支架从顶层开始向下每隔两步设一道水平剪刀撑。
(5)、每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6.0m，斜杆与地面的倾角宜在450～600之间。
7）、模板支架体系验收
模板支架搭设完后，由现场技术负责人组织相关部门负责人及相关人员参加，严格按照《建筑施工安全检查标准》，对模板支架进行检查验收合格后方可使用。
8）、工序交接
模板支架验收合格后，办理工序交接手续，做好工序交接资料。
9）、下道工序施工
各项验收合格，资料齐备，进行模板铺设、钢筋绑扎及砼浇筑等后续施工。
六、材料与设备
主要材料 号
名称
规格
数量
备注
1
钢管
Φ48×3.5mm（按实际情况）
具体工程定
用于模板支架搭设
2
扣件
标准玛钢扣件
具体工程定
用于模板支架搭设
3
脚板
40mm厚
具体工程定
用于立杆垫脚
2、主要机具
序号
名称
功率
数量
备注
1
台锯
1.5KW
1台
用于架体垫板切割
2

切割机
3KW
1台
用于短钢管切割
3
检测扳手
标准
2把
用于扣件拧紧检测

七、劳动组织  
序号
工种
人数
工作内容
备注
1
放线工
1名
立杆平面放线控制行距排距
技术员负责
2
架子工
根据工程规模定
模板支架搭设
特殊工种
3
壮工
根据工程规模定
材料搬用、配料

八、质量控制
1、超层高模板支架设计与施工所参照依据的规范：
《建筑结构荷载规范》    （GB50009-2006）
《混凝土结构设计规范》 （GB50010-2002）
《钢结构设计规范》      （GB50017-2003）

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2006）
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
《简明施工计算手册》第四版 江正荣 
2、对进场的钢管、扣件按照有关规定进行进场验收，验收方式根据《建筑施工钢管扣件脚手架安全技术规范》进行抽检、复检，检验项目包括：钢管及扣件外观检查表面无裂纹、实测实量钢管的壁厚及直径、以及钢管扣件的力学性能等。
3、对进场钢管如果发现壁厚太薄，和方案设计选用的材料不相符，要及时调整方案设计，如果方案调整后仍不能满足施工要求，必须清退该批钢管，严禁在工程上使用。
4、在材料的使用过程中严格材料的收、发、储、领、用制度，材料管理要有可追溯性，对于复检不符合力学性能要求的钢管扣件一律清除出场，严禁在工程上使用。
5、施工现场要建立完善的质量、安全检查制度，并给予实施。
6、模板支架搭设前对方案进行可行性分析，加强模板支架的方案设计与专家论证的制度。
7、模板支架搭设过程中安排专人跟踪检查。
8、架子工属于特殊工种，严禁无证上岗，并且组织工人进行技术培训及安全意识培训。
9、现场建立模板支架监测制度，模板支架搭设要定期对模板支架体系进行沉降、变形观测，防患于未然。
10、严格执行《建筑施工安全检查标准》，模板支架使用前必须组织相关人员进行检查验收合格后方可使用。
九、安全措施
1、制定项目安全生产责任制，工地现场设置专职安全员，工人进场必须进行安全教育和安全交底。
2、搭设模板支架及铺设梁板模板，根据模板支架高度设置水平安全网兜，避免高空坠物伤人。
3、操作人员严格施工操作规程，施工时必须正确佩带安全帽、安全带，严禁穿硬底鞋。
4、架子工登高作业严禁酒后施工。
十、环保措施
根据国家有关环保法规，应该采取下述环保措施。
1、每天安排专人清扫现场施工道路并洒水，做好现场文明施工。
2、现场钢管、扣件按照规格、使用部位堆放整体，并且给予标识。
3、施工过程产生的各种废弃物集中存放，定期运送到指定的废弃物处理站。
十一、效益分析
1、经济效益
超层高模板支架在模板支架体系中的使用，既保证了支架的整体性，又节约周材，赢得了工期。
2、社会效益
用高模板支架钢管扣件这种最常见的模架搭设方法，解决了超层高模板支架的施工难题，提高工程质量，降低工程造价。
在超层高现浇混凝土结构的施工方面，我公司取得的论文《》果两项：　　　2008年10月发表了《》获得集团公司二等奖。

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