工民建工程高支模设计要求

工民建工程高支模设计要求

孙远志

广西地矿正元房地产开发有限公司广西钦州535000

摘要：随着我国建筑业的发展，高支模在施工中的应用越来越普遍，但由于高支模的设计计算有它的特殊性，设计计算不周则可能导致高支模支架坍塌事故，造成人员伤亡和重大经济损失，这方面的事故频频发生，因此，高支模设计是施工安全技术管理中控制的重点。本文以某工程高支模设计为例，阐述如何进行高支模的设计计算。

关键词：高支模设计；设计要求

随着城市化的建设，出现了很多大规模的混凝土结构，这种钢筋混凝土的建筑物空间跨度大以及自重比较大，在进行施工时要求高度较高和跨度较大的模板支撑，这对模板的强度和稳定性提出了较高的要求。本文以某工程为例，分析了高支模的设计验算，希望对类似工程提供参考。

1.工程概况

该工程为地下2层，地上25层商住楼

首层梁配筋图：～轴×轴区段和×～轴区段为高支撑模板，层高为5.5m。.

高支模范围内梁截面有：200×550㎜、200×600㎜、200×700㎜、300×600㎜、300×700㎜、400×800㎜、500×800㎜、1000×1300㎜、1000×1500㎜、1000×1600㎜。

主要大主梁跨度有：4.2ｍ、4.3ｍ、5.2ｍ、6.7ｍ、7.8ｍ。

主要柱有截面尺寸为：600×600㎜、700×700㎜、1200×1200㎜、500×1000㎜。

楼板厚度主要为：120㎜。

梁、板砼强度为：C35；柱砼强度为：C30。

钢筋采用HRB400。

综合上述，以板厚120mm、层高5.5m楼板作为代表值进行计算；以最大梁1000mm×1600mm及层高5.5m作为代表值进行计算。

线荷载：1.2×[26bh+0.5（b+2h）]+1.4×3b=1.2×[26×1.0×1.6＋0.5×（1.0＋2×1.6）]＋1.4×3×1.0=56.64KN/m远远大于20KN/m。

2.高支模的设计要点

根据工程的特点，设计应满足强度、刚度和稳定性要求。

2.1水平杆的设置

（1）在立杆底距地面或楼面板200㎜处沿纵横水平方向按纵下横上的程序设置扫地杆，步距1500㎜。

（2）梁底处加设一道水平杆；所有水平杆的端部均应与建筑四周墙柱顶紧顶牢或与结构柱加设水平箍箍牢。

（3）梁底处设一道水平杆并且在最顶层步距梁水平杆中间加设一道水平杆；

（4）封顶杆、扫地杆：封顶杆贴近模板底，扫地杆位于支承面以上≤200mm处，双向拉通设置。

2.2剪刀撑的设置

（1）竖向剪刀撑

a、剪刀撑应采用搭接接长；竖向剪刀撑应在竖向面上应紧贴立杆支架纵、横向全高全长设置。纵向剪刀撑与楼面倾角为45°～60°，跨越5～7条立杆，宽度=6.0m。竖向剪刀撑应与每一条与其相交的立杆扣接（不直接与竖直剪刀撑斜杆接触的立杆除外），竖向剪刀撑统一采用6m钢管搭设。

b、剪刀撑体系按如下规定设置：支架周边设置竖直剪刀撑。支架内部应分别设置纵横向竖直剪刀撑，间距为每4m设1道，每道剪刀撑均为全高全长立面设置。

为了便于实际操作，高支架四周从低至顶连续布置；搭接处采用直角扣件搭接，搭接长度不小于1000㎜，并且搭接处扣件不少于三个，剪刀撑与立杆交接处用旋转扣件与立杆扣牢。

（2）水平剪刀撑

a、在封顶杆和扫地杆都要设置水平剪刀撑，支架内部也要设置剪刀撑，位置为：从危险区域加密的最下一道水平剪刀撑往下每步设1道水平剪刀撑。

b、由于工程的高支模搭设高度为5.0m，根据DB45/T618-2009（建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范）危险区域可定为从封顶杆往下3.0m。所以危险区域加密水平剪刀撑在封顶杆位置设1道，往下再设置1道，间距为1.5m，即支架顶部设置2道加密的水平剪刀撑。

c、每道水平剪刀撑均为全平面设置，沿水平面紧贴水平杆全面设置。水平剪刀撑应采用搭接接长，采用6m钢管。

2.3立杆支撑的设置

立杆应采用对接接长，相邻两立杆的接头不应在同一步高内。立杆上可调底座伸出长度不应超过300mm，可调顶托伸出长度不应超过200mm。

（1）以最大的梁截面为1000×1600mm的梁作为代表值计算，梁底支撑枋木间距100㎜，梁底立杆的纵距b=300㎜，梁底立杆的横距L=300㎜。

（2）120㎜厚楼板：枋木间距250㎜，立杆的横、纵距b=1000㎜、L=1000㎜，能满足安全施工要求；为结合工程实际开间尺寸进行施工操作，立杆纵横间距统一按立杆布置图所示尺寸进行调整，严禁超过验算尺寸。

（3）当立杆的长度模数不能满足层高的高度时，当采用可调底座时，伸出长度不应该超过300㎜；当采用可调顶座时，可调顶托伸出长度不应该超过200㎜。

2.4梁侧模加固设置

梁侧模采用双钢管48×3.0夹60×80方木与φ14对穿螺杆相结合，方木间距为250一道，对穿螺杆竖向设置3道，横向每600设置一道。

2.5连墙件的设置

连墙件采用钢管抱柱做法：该工程采用先浇筑高大模板范围内的柱子，待柱子拆模后连墙件与周边结构柱子拉结成一体。

在危险区域HD=3m范围以内柱高，每步水平杆均抱柱。

2.6立杆下基础处理

立杆的基础为120㎜厚C35混凝土楼板。架体立杆下垫木块50㎜（厚）×100㎜×100㎜。

3.梁和楼板模板高支撑架的构造

3.1模板支架的构造要求

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆；

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；

c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

3.2立杆步距的设计

a.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；

b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；

c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。

3.3整体性构造层的设计

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；

b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；

c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；

d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。

3.4剪刀撑的设计

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；

b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。

3.5顶部支撑点的设计

a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；

b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。

3.6支撑架搭设的要求

a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；

c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

4.结语

通过合理的支架模板设计，成功的保证了工程高支模施工的安全和可靠性，保证建筑项目可以顺利的完成施工。

参考文献：

[1]刘军.建筑工程高支模安全施工技术之我见[J].中华民居，2011（07）

[2]魏忠泽，张健等，建筑施工模板规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2008