摘要：本文通過工程實例介紹轉(zhuǎn)換層高支撐滿堂腳手架的施工工藝和主要問題的處理，以供廣大工程技術(shù)人員參考。

關(guān)鍵詞：腳手架 施工 模板支架

1 工程概況

翡翠綠洲森林半島二期由10棟15～25層不等的高層商業(yè)住宅樓和一層地下室組成，用地面積29411.49平方米，建筑總面積162967平方米，其中地上部分建筑面積149447平方米，地下室建筑面積13520平方米。本工程建筑類別屬商住樓，其中首層為商鋪，二層以上為住宅樓。

本工程基礎(chǔ)采用錘擊式高強預應力管樁。抗震設防烈度為六度，設計使用年限為50年。整個工程的結(jié)構(gòu)形式為部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)：即上部體系為現(xiàn)澆鋼筋砼框支剪力墻結(jié)構(gòu)，塔樓中間電梯及樓梯部位布置剪力墻。轉(zhuǎn)換層以下除剪力墻加厚外，還設計有較大截面的框支柱。轉(zhuǎn)換層設置在二層，采用梁式轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換梁高最大為2.2m，其余為800mm-2000mm不等，梁寬在400mm-1400mm之間。轉(zhuǎn)換層樓板厚度為200mm。

2 模板及支撐計算

2.1荷載計算：由于模板結(jié)構(gòu)設計屬于臨時性結(jié)構(gòu)設計，目前我國還沒有這類規(guī)范，而現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50204--2002)中又沒有關(guān)于模板設計的規(guī)定，因此，在進行模板結(jié)構(gòu)計算時，根據(jù)原國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范)(GB50204—92)的規(guī)定進行荷載取值和組合。這些荷載包括模板及支架自重、新澆混凝土重量、鋼筋重量、施工荷載、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載等。由于大梁配筋率較大，因此，鋼筋的自重標準值并沒有按一般取1.5kN／m³，而是經(jīng)估算后保守取3.0kN／m³。

2.2計算步驟荷載計算后，分別對模板、主次龍骨(木枋)進行內(nèi)力驗算，其順序如下：梁底模板的抗彎強度、撓度驗算一次龍骨的抗彎強度、撓度驗算一主龍骨的抗彎強度、撓度驗算一支撐立桿的強度、穩(wěn)定性驗算。

在驗算立桿的穩(wěn)定性時應注意，立桿的計算長度應按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJl30---2001)的公式：Io=h+2a計算，其中h為立桿的步距，a為立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點的長度。根據(jù)“廣東省建設工程高支模系統(tǒng)施工安全管理辦法”中的規(guī)定，h≤1 500。

2.3梁側(cè)模板系統(tǒng)的計算新澆混凝土作用在模板上的最大側(cè)壓力取以下兩式中的較小值：

F1=0.22筇t012V1／2 F2=鎩H

式中鰷一混凝土的重力密度(kN／m《sup>3《/sup>)；

tO--新澆混凝土的初凝時間(h)，可按實測確定。當缺乏試驗資料時，可采用t0=200，(t+15)計算(t為混凝土的溫度℃)；

1—外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取1.0，摻具有緩凝作用的外加劑時取1.2：

2—混凝土坍落度影響修正系數(shù)，當坍落度在110～150時，取1.16；V—混凝土澆筑速度(m／h)；

H—混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度(m)。

按新澆混凝土作用在模板上的最大側(cè)壓力與振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載組合值對梁側(cè)板及側(cè)枋進行強度、剛度驗算，并計算所需對拉螺栓的直徑及間距。

3 施工方案

3.1施工工藝流程：編制專項方案→放線測量→基礎(chǔ)處理→專家論證→支架搭設及模板安裝→支架驗收→結(jié)構(gòu)施工及養(yǎng)護→支架拆除。

3.2支架搭設

3.2.1搭設用的鋼管桿件及配件應符合下列規(guī)定：①剪刀撐、水平桿件、連接桿和扣件的設置應符合規(guī)范要求。②不配套的鋼管架與配件不得混合使用。③搭設萬一不佳后，應檢查并調(diào)整其水平度與垂直度，以及桿件的步距、縱距和橫距。④剪刀撐、橫向斜撐水平桿件應緊隨鋼管立桿的安裝及時設置。⑤連接鋼管立桿與配件的扣件必須處于縮緊狀態(tài)。⑥水平桿件或腳手板應在同一步內(nèi)連續(xù)設置，腳手板應滿鋪。⑦嚴禁將外徑48mm與51mm的鋼管混合使用。⑧支架必須配合施工進度搭設，一次性搭設高度應符合要求。

3.2.2連接桿加固桿、剪刀撐等加固件的搭設應符合下列規(guī)定：①加固桿、剪刀撐必須與支架同步搭設。②水平加固桿應設于鋼管立桿內(nèi)側(cè)，剪刀撐應設于鋼管立桿的外側(cè)并連牢。

3.2.3加固件等與鋼管立桿采用扣件連接時應符合下列規(guī)定：①扣件規(guī)格應與所連鋼管外徑相匹配。②扣件螺栓擰緊扭力矩宜為40-65N.m，并不得小于40N.m。③各桿件端頭伸出扣件邊緣長度不小于100mm。

3.2.4為增加支撐的穩(wěn)定性，在支撐系統(tǒng)高度3.8米平面上增設一道水平剪刀撐，該剪刀撐與水平桿夾角為45-60度間。

3.3模板支架系統(tǒng)的檢查和驗收高支模施工是本工程施工的重點。由于局部樓面高度高，施工荷載大，若鋼管扣件支撐體系處理不當，極易發(fā)生事故，故必須對高支撐支撐體系進行驗收，達到施工方案要求后，方可進行下道工序施工。

模板支架體系搭設前、作業(yè)層上施加荷載前、整體或分段達到設計高度后應進行檢查和驗收。

此外，澆筑過程中必須指派專人對負一層支撐系統(tǒng)進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時加固和處理，并報告項目主管領(lǐng)導。

3.4支架的拆除①支架拆除前，寫拆模申請，并提供砼強度報告，經(jīng)項目技術(shù)負責人同意后方可拆除。②支架拆除前應由項目相關(guān)負責人進行拆除安全技術(shù)交底。③拆除支頂架前，應清除架上的材料、工具和雜物。④支架拆除前，應設警戒區(qū)和警戒標志，并由專人負責警戒。⑤支頂架的拆除應在統(tǒng)一指揮下，按先裝后拆、后裝先拆的順序及下列安全作業(yè)要求進行；a支架的拆除從一端走向另一端、自上而下逐層地進行，嚴禁上下同時作業(yè).b同—層的構(gòu)配件和加固件應按先上后下、先外后里的順序進行：c在拆除過程中，支架的自由懸臂高度不得超過兩步，當必須超過兩步時，應加設臨時拉結(jié)；d通長水平桿和剪刀撐等，，必須在支架拆卸到相關(guān)的鋼管架(立桿)時方可拆除；e工人，必須站在臨時設置的腳手板上進行拆卸作業(yè)，并按照規(guī)定使用安全防護用品；f拆除工作中，嚴禁使用榔頭等硬頭擊打、撬挖，各構(gòu)配件嚴禁拋至地面；g拆卸連接部件時，應先將鎖座上的鎖板與卡鉤上的鎖片旋轉(zhuǎn)至開啟位置，不得硬拉，嚴禁敲擊。

3.5防止高支模支撐系統(tǒng)失穩(wěn)的措施①澆注梁板砼前，應組織專門小組檢查支撐體系中各種堅固件的固體程度。②澆注梁板砼時，應專人看護，防止緊固件滑動或桿件變形異常，以及加固變形桿件，防止質(zhì)量事故和連續(xù)下沉造成意外坍塌。

4 安全技術(shù)措施

4.1腳手架搭設和拆除必須由符合勞動部頒發(fā)的《特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓考核管理規(guī)定》經(jīng)考核合格，領(lǐng)取“特種作業(yè)人員操作證”的專業(yè)架子工進行操作施工。

4.2架子搭設和拆除須嚴格按操作規(guī)程執(zhí)行，架子搭設完畢后須經(jīng)過驗收合格后方可進行上部懸挑梁施工。

4.3安全網(wǎng)、拉接固定的連墻件等都須按照方案實施。

5 設計與施工體會

5.1按照規(guī)范要求，對木模板系統(tǒng)的計算是采用概率極限狀態(tài)設計法的要求，采用分項系數(shù)設計表達式進行的。因此，在高支模設計中，各種參數(shù)的取值是否合理，將影響計算數(shù)據(jù)的準確性和支撐系統(tǒng)的安全性。

5.2本模板支架基礎(chǔ)的承載力雖然要求很高，但支承在已澆筑混凝土的地面上，支架基礎(chǔ)的承載力很容易滿足支模施工和使用要求，因此，本設計對基礎(chǔ)考慮得不多。當高、重、大跨度梁板模板支架支承在地下室結(jié)構(gòu)樓面上時，則要考慮下層樓面的結(jié)構(gòu)承載力，要進行必要的加固處理。當模板支架支承在泥土地面上時，應在平整、夯實后加設滿足承載力要求的墊塊支承立桿，并采取排水措施。

5.3經(jīng)計算分析，鋼管的承載力較大(可用步距調(diào)整)，其平面間距主要受木枋的強度和剛度影響。當木枋的強度和剛度滿足不了要求時，可考慮使用雙木枋(即兩條木枋疊起來使用)。由于木枋長度一般都是長2m，因此設計時垂直梁軸線方向的間距可以先定下來，一般為2m的1/2、1/4或比之略小，而沿梁軸線方向的間距則要通過試算來決定。

5.4由于施工中產(chǎn)生的振動荷載較大，豎向支撐由扣件式鋼管腳手架組成，而安裝的誤差很難保證桿件在豎直的一條線上。因此扣件式鋼管腳手架要排列整齊和順直，并要及時安設好縱橫向水平拉桿、剪刀撐等。上下層立桿采用的對接扣件應按規(guī)范要求交錯布置。

5.5由于支架的搭設是由架子工作業(yè)的，而支架上的模板系統(tǒng)則由木工來完成，因此，在設計與施工過程中，要綜合考慮各班組的情況，協(xié)調(diào)好各班組的工作，才能設計出既確保安全、方便施工，又節(jié)約鋼管用量的支模系統(tǒng)。

6 結(jié)束語

通過本工程轉(zhuǎn)換層高支撐滿堂腳手架的可靠性設計和實施，證明本工程的高支撐設計是可行的。實際上，影響轉(zhuǎn)換層高支撐滿堂腳手架整體穩(wěn)定性的因數(shù)非常復雜，可概括為管材性能的不定性、幾何參數(shù)不定性以及穩(wěn)定性計算模式的不定性等等。通過本篇文章，旨在說明基于可靠性的腳手架設計與常規(guī)腳手架設計相比，可靠性設計更具有其合理性和科學性，體現(xiàn)在以下幾方面：①考慮了腳手架鋼管的強度、幾何尺寸及搭設尺寸的變異性；②考慮了作用于腳手架上恒荷載和活荷載作用效應的變異性；⑨考慮了轉(zhuǎn)換層高支撐滿堂腳手架的實際工況。

總之，隨著國內(nèi)外轉(zhuǎn)換層高支撐滿堂腳手架試驗研究成果和相關(guān)隨機統(tǒng)計參數(shù)的增多，轉(zhuǎn)換層高支撐滿堂腳手架的可靠性設計『必將廣泛應用于工程中。