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1、探讨建筑施工中的高支模设计摘 要:结合广州地铁四号线琶—仑盾构区间土建工程始发站的施工,为确保大体积现浇砼的施工安全,通过论证采用钢管脚手架搭设满堂红支撑排架平台,供现浇砼施工铺设模板,保证现浇砼施工过程的安全,由此说明在建筑工程施工过程中,重视技术措施为安全生产起到了重要的作用。关键词:建筑施工;高支模;混凝土;钢管脚手架1概述建筑工程施工中,大体积现浇砼构件的施工经常见到,其特点是浇筑块体积大、底部空间较高,对模板体系的安全稳定要求高,在建设管理中要求有专项设计方案。高支模大体积砼施工一旦发生坍塌事故,必将造成重特大安全伤亡事故,应当引起施工人员的高度重视。为防止重大安全事故的
2、发生,除了认真做好安全生产管理的日常工作以外,制定最优的专项安全技术施工方案,是其关键。结合广州地铁四号线琶—仑盾构区间土建工程始发站的施工,探讨大体积现浇砼高支模设计思路,以供有关专业人士参考。2工程特点广州市地铁四号线琶—仑盾构区间土建工程始发站,在始发站的始发井中左右线各有一块封堵的钢筋砼顶板,封堵顶板为现浇砼施工,顶板砼厚度1000mm,板的平面尺寸为11500mm×7500mm,顶板砼方量86m3,重量是215t,顶板下面空间高度达7.3m。由于现浇砼方量多、重量大、底部空间高,模板体系的安全稳定问题,是本项目施工的重大危险源。为此,工程项目部高度重视专项安全技术施工方案
3、的编制,从技术上充分地满足施工安全条件。通过多组方案的技术经济比较,最终选择在顶板下面搭设钢管扣件式“满堂红”支撑排架的方案,满足顶板现浇砼施工的安全要求,确保了施工全过程无事故,得到了工程投资商的高度赞扬,并获得了“广州市安全文明施工样板工地”荣誉称号。3钢管支撑排架的安全性核算本工程搭设钢管扣件式满堂红支撑排架,选用?48×3.5钢管脚手管,组成“满堂红”支撑排架如图1所示。钢管立杆纵向间距为700mm,立杆横向间距为700mm,水平步距为1000mm,支架四边与中间每隔4根支架立杆设置1道纵向剪刀撑,由底部到顶连续设置,高于4m的支架,其两端及中间每隔4排立杆从顶层开始向下每
4、隔2步设置一道剪刀撑连接加固。钢管支撑顶托上面放1根14cm×14cm方木将荷载传到钢管立杆上,纵向布置方木10cm×10cm按间距30cm排放,方木上面再铺放散装或大块钢模板。荷载传递路径是:施工荷载、砼和模板自重;钢管立杆顶部方木;钢管立杆;立杆底座(垫板);地基。3.1纵向方木截面强度核算方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。3.1.1荷载的计算按《钢筋砼工程施工规范》规定计得:(1)钢筋混凝土板自重:q11=7.5kN/m;(2)模板、方木的自重线荷载:q12=0.105kN/m;3(3)活荷载:q22=0.9kN/m;最后组合得:静荷载q1=9.126kN/m,活荷载q2=1
5、.26kN/m,q=10.386kN/m。3.1.2方木的截面强度核算:查《建筑结构静力计算手册》,计算如下:最大弯矩M=0.1q12=0.509kN·m;最大剪力Q=0.6q1=4.362kN;最大支座力N=1.1q1=7.997kN;3.2横向方木截面强度核算方木按照均布荷载下三跨连续梁计算。3.2.1荷载的计算按《钢筋砼工程施工规范》规定计得:(1)钢筋混凝土板自重:q11=17.5kN/m;(2)模板的自重线荷载:q12=0.245kN/m;(3)活荷载:q22=2.1kN/m最后组合得:静荷载q1=21.29kN/m,活荷载q2=2.94kN/m,q=24.23kN/m。
6、3.2.2方木的截面强度核算查《建筑结构静力计算手册》,计算如下:最大弯矩M=0.1q21=1.187kN·m最大剪力Q=0.6q1=10.18kN最大支座力N=1.1q1=18.657kN方木的截面力学参数:W=457.33cm3;I=3201.33cm4最大变形f=0.13mm<[f]=2.8mm,符合要求。3.3钢管支撑立杆的稳定性核算立杆采用48×3.5脚手管:A=4.89cm2;W=5.08cm3;i=1.58cm,选用水平投影面积0.7×0.7m2计算得:(1)静荷载:①自重:NG1=1.088kN;②模板的自重:NG2=0.368kN;③钢筋混凝土楼板自重:NG
7、3=12.25kN合计:NG=13.706kN(2)活荷载按《钢筋砼工程施工规范》要求计得:NQ=1.47kN;(3)立杆的轴向压力按式N=1.2NG+1.4NQ计算得N=18.505kN;(4)立杆的稳定性在同时考虑垂直荷载和风荷载作用时,按下式:3.4立杆地基承载力的核算因为立杆是支承在已经浇筑的砼地板上,所以立杆地基承载力能满足要求。4钢管扣件式支撑排架的搭设4.1支撑排架搭设流程3立杆定位放线→铺设底座(垫板)→放置立杆→放置扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横
