尹 建，侯 琦YIN Jian, HOU Qi（中建八局西南公司，北京 100097）

鍵槽式腳手架+C型鋼組合支撐體系施工技術

尹 建，侯 琦
YIN Jian, HOU Qi
（中建八局西南公司，北京 100097）

[摘 要]介紹了承插型鍵槽式腳手架結合C型鋼組合支撐體系在24#商業(yè)及文化設施樓（北京市大興區(qū)生物醫(yī)藥基地東配套12、13、14號地居住、商業(yè)、金融用地項目）大面積綜合應用施工技術，通過開發(fā)、應用新型模架體系以達節(jié)省材料，減少碳排放的目的。

[關鍵詞]鍵槽式；C型鋼；組合支撐；經濟效益

目前我國建筑施工水平支撐結構普遍采用鋼管扣件式腳手架、碗扣式腳手架等傳統(tǒng)模板支撐體系，鋼管投用年限普遍較長，構件截面尺寸難以保證，同時需投入大量木方作為龍骨，造成木材的大量損耗，有悖于目前綠色施工、節(jié)能環(huán)保的大環(huán)境。

北京市大興區(qū)生物醫(yī)藥基地24#商業(yè)及文化設施樓總建筑面積198 543m2，地下4層，地上7層。頂板厚度120mm、150mm、180mm、200mm、250mm、300mm、400mm不等。

工程水平結構支撐體系全部采用承插型鍵槽式支撐體系，并大量應用了C型鋼龍骨，相比傳統(tǒng)碗扣式或扣件式腳手架支撐體系，該體系具備搭設速度快、節(jié)省鋼材、木材、安全系數高等特點，工程采用該支撐體系在降本增效方面取得良好效果。

1 承插型鍵槽式腳手架+C型鋼組合支撐體系簡介

1.1 承插型鍵槽式腳手架+C型鋼組合支撐體系組成

承插型鍵槽式腳手架+C型鋼組合支撐體系由立桿、水平桿、豎向斜桿和水平斜桿、防崩脫扣件、可調頂桿、C型鋼等配件組成，如圖1所示。

圖1　 承插型鍵槽式支撐體系組成

1.2 承插型鍵槽式支撐體系的特點

1）采用中心傳力的結構形式，相比傳統(tǒng)鋼管扣件偏心受力的結構形式更加安全，承載力更高。

2）運用管件合一的連接方式，極大提高施工便捷性，本工程應用過程中平均每人每天可搭設50m2左右，相同情況下采用碗扣支撐體系約搭設35m2。

3）頂部采用立桿鑄件與橫桿鍵槽插接的形式，使整個架體頂部形成一個牢固的結構整體，降低了架體頂部自由度，較大提升了安全性。

4）頂部采用加強橫桿取代傳統(tǒng)支撐體系的木方主龍骨，節(jié)省木材。

2 承插型鍵槽式支撐體系在本工程的應用

工程水平結構全部采用承插型鍵槽式支撐體系，并采用了20萬米C型鋼作為次龍骨，支撐體系配置按地下室三層共79 654m2滿配，同時滿足到地上結構周轉使用的要求。

2.1 支撐體系參數選擇

針對不同板厚的荷載情況，對支撐體系進行了有限元的模擬計算，頂部橫桿采用加強橫桿（圖2），加強橫桿材質為Q345鋼材，有限元復核計算滿足受力要求。

圖2　 加強橫桿3D圖片

2.2 承插型鍵槽式支撐體系施工

2.2.1 支撐體系及模板組合方法

因承插型鍵槽式支撐體系目前無國家或行業(yè)標準、規(guī)范，項目針對施工方案組織了專家論證，明確不同板厚對應的支撐體系及模板組合方法，模板及支撐體系選型見表1，搭設簡圖見圖3。

2.2.2 支撐體系搭設流程

放線→放置縱向掃地桿→自角部起依次向兩邊豎立底立桿，底端與縱向掃地桿扣接固定后、裝設橫向掃地桿也與立桿固定，每邊豎起4根立桿后，隨即裝設第一步縱向平桿和橫向平桿、校正立桿垂直和平桿水平使其符合要求后，敲緊梯形凹槽，形成構架的起始段→按上述要求依次向前搭設，直至第一步支撐架交圈完成→縱向水平桿→橫向水平桿，并隨搭設進行設置剪刀撐→安裝C型鋼龍骨。

表1　 樓板模板及支架設計

圖3　 樓板模板支撐體系做法

2.2.3 支撐體系搭設質量控制

1）對進場支撐體系構件進行嚴格驗收，鋼管壁厚必須滿足3.0mm正偏差，鍵槽連接插頭與鋼管連接焊縫必須飽滿。

2）承插型鍵槽式支撐體系搭設前在基礎上彈線定位，保證搭設規(guī)整。

3）承插型鍵槽式支撐體系梯形凹槽的連接節(jié)點要求支撐面必須平整，平面標高誤差不超過5mm（4m水平尺測量）。

4）支撐體系搭設過程中每個連接插頭尤其是頂部插頭必須嚴密咬合。

5）頂板起拱保證從中間向兩邊均勻連續(xù)。

2.2.4 支撐體系驗收

制定專項驗收表格，每一施工流水段搭設完成后由項目技術負責人組織工長、質檢及安全部門進行專項驗收，重點驗收立桿間距、水平桿步距、插頭連接緊密度、連墻件設置等，驗收完成后在專項驗收表格中簽字報監(jiān)理進行下步驗收。

2.3 承插型鍵槽式腳手架+C型鋼組合支撐體系應用效果

通過在本工程中的全面應用，承插型鍵槽式腳手架+C型鋼組合支撐體系搭設便捷、安全可靠、節(jié)省木材等優(yōu)點得到了充分體現，在科技創(chuàng)新助推降本增效方面取得了良好效果。項目針對承插型鍵槽式支撐體系與常規(guī)碗扣式腳手架支撐體系做了經濟效益對比分析。

按地下室三層滿配到地上周轉使用，若采用碗扣架共投入100×100木方3 609m3，損耗量412m3，木方采購價格2 080元/m3，回收價格430元/m3，木方共投入資金612.6萬元。

若采用碗扣架需投入鋼管1 724t，采用承插型腳手架投入鋼管1 017t，按日平均租金5.6元/t，平均租用9個月計算，采用承插型腳手架節(jié)約租金106.9萬元。

對比碗扣腳手架，本工程采用承插型鍵槽式腳手架累計節(jié)約成本：612.7+106.9=719.5萬元。

采用C型鋼共20萬米，按公司內部平均周轉50次計算，可節(jié)省新木方投入6 480m3。

3 結 語

推廣使用新型節(jié)材代木支模體系—承插型鍵槽式腳手架+C型鋼龍骨組合支撐體系，以高新技術手段改變了傳統(tǒng)建筑生產模式，相比傳統(tǒng)建筑用腳手架，在同等施工面積的情況下能夠實現鋼材、木材及人力成本的大量節(jié)約。綠色新型支模體系的推廣使用不僅可創(chuàng)造良好的經濟效益，對環(huán)保節(jié)能也將產生重要而深遠作用。

[參考文獻]

[1] 劉長勝．新型插盤式腳手架的試驗和數值模型研究[J]．土木工程學報，2008，（7）：55-60.

[2] 余宗明．新型腳手架的結構原理及安全應用[M]．中國鐵道出版社，2001.

[3] 丁志坤．建筑腳手架專利的技術創(chuàng)新規(guī)律研究[J].廣州大學學報，2011，10（6）：84-88.

[4] 佘宗明．腳手架結構計算及安全技術[M]．中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[5] 糜嘉平．建筑模板與腳手架[M]．中國建筑工業(yè)出版社，2001.

（編輯 張海霞）

［中圖分類號］TU731.2

［文獻標識碼］B

［文章編號］1001-1366（2015）02-0086-03

［收稿日期］2014-10-23

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