高大模板支撑架设计与施工

理论 尚不完善 ， 施工技 术难度 大， 易发生重大安全事故， 而给施工现场生产带 来安全隐患。本 文从 支撑 系统设计和现场施工管理 等方 面进行 了探 从
讨， 以阐述 高大模板支撑 系统设计和施 工要点。 关键词： 高大模板支撑； 扣件式钢管脚手 架； 立杆稳 定
根据 中华人 民共 和国住房 和城乡建设部 力。 扣件钢管搭设的模板支撑系统 ， 在设计计算 强度 ，然而 ， 动荷载能使结构 自 身产生微弱变 ２０ 年 ５ １ ０９ 月 ３日颁布执行的建质 『 ０ ］７ ２ ９８ 号 时， ０ 规范采用半经验 、 半概率的计算方 法。计算 形 ，机构变形也使其 内部产生 的应力 比按静力 《 危险性较大 的分部分项 工程安全管理办法 》 简图采用的节点 为铰接 ，各节点杆件交于 同一 计算法计算的结果高很多。 ， ｃ ． 充分利现场 条件尽 可能增 加脚手 架与剐 凡搭设 高度 ８ ｍ及 以上 ； 搭设跨度 ｌｍ及 以上 ， 点。而实际中扣件钢管搭设的模板支撑系统立 ８ 施 工 总荷 载 １ｋ ／ ５ Ｎｍ２及 以 上 ；集 中线 荷 载 杆 、 横杆与斜杆用扣件连接 ， 一个扣件 只能连接 性主体的连接 件， 增强脚手架整体性。 ｄ ． 脚手架高度高于 ４ ｍ时 ， 应考虑布置水 平 ２ ｋ ／２ 以上 的高大模板支撑系统属 ” ０ Ｎｍ 及 超过 两根杆件 ， 故其所有杆件不能交 于同一个节点 ， ｍ时应优先考虑采用 型钢支模 定 规模的危 险性 较大的分部分项工程 ” 。对 且每两根钢管也不是轴心相交 ， 这就产生偏心 剪刀撑 ；高于 ６ 该类 工程 ， 施工单位应编制专项施工方案 、 组织 问题 。对立杆进行稳定性验算 时不仅考虑轴 向 方法。否则应加大立杆偏心控制和脚 手架整体 还要考虑由于钢管之间用扣件连接 ， 导致 性控制。 专家论证会 ， 并报总监理工程师、 业主项 目 负责 荷载 ， ｅ 管承受竖 向荷载时 ， ． 钢 由于钢 管抗弯 能 人审查 同意后 ， 方可按专项施工方案施工 。 由于 所有杆件不能交 于一点而产生 的偏心荷载 。模 规 而立杆钢管抗压能力较富余 ， 故立杆间距 在核电工程建设过程 中该类工程极 为普遍 ， 本 板 支 架顶 层 顶 步 采 用旋 转 扣 件 接 长 （ 范 力差 ， 可 文从设计和施工方面对高大模板的扣件式钢管 Ｊ Ｊ３— ０ １ ６３５节） 。 Ｇ ｌ０ ２０ 第 ．． 时 立杆属于偏心受压 主要 由钢管抗弯能力 和扣 件抗 滑能力控制 ， 采用双横杆和双扣件处 理。 脚手架支撑系统进行 了探讨 。 状态 。 应按偏心受压杆件计算 ： ＋ ｆ ＝ ２ ｍｍ ０５ Ｎ／ ￡ 受力立杆 的上 、 下探头不 宜过长（ 不般不 １ 高大模板扣件式钢管脚手架系统设计 Ａ Ｗ 一 超过 ２０ ｍ ， ０ｒ ） 以保持立杆承载能力。 ａ １１ ． 脚手架荷载计算。高大模板扣件式钢 ２高大模板扣件式钢管脚手架系统施工 管脚 手架系统主要 由钢管 （ 立杆 、水平杆 、 斜 由此 ，立杆设计应减少立杆钢管偏心荷载 立杆连接应采用 旋转扣件对称连接方 案或采 按“ 技术指导施工” 原则 ， 件式钢管脚手 扣 撑 ）扣件（ 、 直角扣 件、 对接扣 件、 旋转扣件 ）顶 （ 、 托等构成 。对扣件式钢管脚手架系统进行力学 用对接扣件 ） 同时由于钢管抗弯能力低 ， 控 架搭设施 工必须满足设计方案的要求 。同时脚 ， 应 计算 时， 首先应进行荷载计算 ， 脚手架 的荷载分 制脚手架步高 ； 对于荷载较大（ 如转换层 大梁 ） 手架搭设施工是工程形成 的主要 和关键阶段 。 必须采用对接扣件连接立杆 ， 且立杆 由此 ， 应加强扣件式 钢管脚手架搭设施 工的过 为永久荷载和可变荷载。永久荷载标 准值包含 的脚手架 ， 混凝土 自重标准值 、 钢筋 自重标准值、 预埋件 自 顶部应采用可调顶托 ，使荷载通过底模大横杆 程管理 ： ２ 组 织管理方 面 ： ． １ 完善组织 机构 ， 明确技 重标 准值 、模板系统 自 重标准值、脚手架 系统 直接传递给立杆 ， 减少偏心影响 。 １ ． ４加强脚手架整体性设计 。 由于脚手架节 术、 施工、 质量 、 安全负责人 ； 落实技术 、 施工 、 质 （ 包含钢管 、 扣件、 顶托等 ） 自重标准值等 。 中， 其 安全管理职责 ： 负责人制定专项方案并 技术 除一般 新浇混凝 土 自重标准 值可取 ２ ｋ ／ 点为铰接 ， ４ Ｎｍ 、 不具备超静定结构优点 ， 只要一个节 量 、 完整性 负责 ； 施工负责人组织落 楼板钢筋 自重标准值可取每立方米钢筋混凝土 点失效 ， 结果致使邻近节点及杆件产生很大 内 对方案可行性 、 结果发生整个脚手架整体坍塌 。同 实技术 方案 ；安全负责人监督施工过程 中落实 １ ｋ ／， ． Ｎ ｍ 、梁钢筋 自重标 准值取 每立 方米钢筋 力和失稳 ， １ 参与验收脚手架 ； 质量负责人参照技 混凝土 １ ｋ ／ ， ， ． Ｎ ｍ 外 其余 均需根据工程实际进 时 ， ５ 由于脚 手架抗侧能力不足， 脚手架会整个结 安全措施 ， 行具体计算。可变荷载标准值包含施工人员及 构或结构一部分作为刚体失去平衡 、或结构转 术方案 检查验收脚手架 。 ２ ． ２技术 管理方面 ： 严格按 《 危险性较大 的 设备荷载标准值（ 可取 １ ｋ ／ 和振捣混凝土 变为机动体系、 ． Ｎｍ ） Ｏ 结构或构件失稳而破坏。 中钢 其 时产生 的荷载标准值（ 可取 ２ ｋ ／ 以及风荷 管支撑系统失稳或杆件局部失稳是造成脚手架 分部分项工程安全管理办法》要求编制 可行 的 ． Ｎｍ ） Ｏ 因此模板钢管支撑系统设计时 ， 专项方 案，专项方案应包括脚手架系统稳定计 载。 脚手架计算荷载设计值 ＝１ ． ２永久荷载标准 破坏主要原因， 脚手架系统支撑楼地 面能承受的强度计算 、 特别是混凝土墙 、 柱与楼层梁板一起浇筑时（ 算、 由 值＋１ 可变荷载标 准值 。 ． ４ 使模板支撑系统具备足 １ 力学计算初步确定脚手架立杆和水平 于横向连墙杆无法起作用）其脚手架应增加剪 构造措施 和材料种类 ， ． ２ ， 刚度和稳 定性 ， 并应考虑现场各种不 水平方 向不超过 ２层和两个垂直方向不 够的强度、 杆间距 。 脚手架设计计算内容主要有 ：． 向 刀撑 （ ａ 大横 重视设置斜向支撑 ， 增加模板支撑 系统 超过四排）布置数量 ，提高脚手架的抗变形能 利条件 ， 水平杆验算 。混凝土楼板模板下大横 向水平杆 的整体稳定性 。脚手架专项方案不仅要有计算 按二跨连续梁计算 （ 计算变形按三跨连续梁计 力。 书 。而且要对细部构造 画出大样 ， 包括材料选 １５ ．脚手架设计应注意的几个问题 ： 算） 。大 横向水 平杆抗 弯强度 ＝Ｍ Ｗ＜２ ５ ／ ０ 规格尺寸 、 接头方法 、 水平 横杆布置间距和 ａ ． 脚手架的设计应考虑工程 现场的实际条 用 、 Ｎｍ ￣ ；按二 跨连续 梁计 算 的挠 度 ｖ ｝ ／ｍ ｆ ＝ｌ × ， ４ 如结构构 件的不同高度、 不同跨度 、 不同荷 剪刀撑设 置要求等。对脚手架的构造措施应提 （ ． １１ ．１ｅ） ０ Ｅ ＜（ １０ ；按 三跨连 件 ， Ｏ５ ＋０９ ２ａ／ Ｏ Ｉ ｆ ５ ） ２ ， １ 包括扫地杆 的设置 ， 刀撑 的布 剪 续粱计算 的挠度 ｖ ｈ ０ ７ ｕ ． ｕ 载分别进行计算 。尤其是脚手架立杆 的基础必 出明确的要求 ， ＝ｌ Ｘ（． ７ ｑ ＋Ｏ ９ ｑ ） ４ ６ ９ 设， 杆件连接具体要求（ 如剪刀撑搭接长度和扣 ／Ｏ Ｅ ＜（ ｌ０ ｏ 馄 凝 土楼板模板支架立杆计 须硬化处理， 固、 ＩＯ Ｉ １ ５ ） ｂ ／ 稳 满足承载力要求 。 ， ｂ ． 考虑完整 的荷载 ， 充分考 虑诱 发荷 载对 件数量 ）门洞 口加固处理等。专项方案应组织 算。支架立杆 的轴 向力设计 值（ ） Ｎ 为大横 向水 根据《 关于模板扣件钢管支 专家会论证 ，并按专 家会论证意见修改后报总 平杆传给立杆最大竖 向力与楼板底模板支架 自 立杆稳定性的影响。 规定 ， 大模板支撵设计 监理工程师和业主项 目负责人审查。技术交底 高 重产生 的轴 向力设计 值 之 和。立 杆稳 定性 ： 撑系统诱 发荷载讨论》 并在监理 ＮｑＡ ０ Ｎｍ Ｚ 。 ． 同方法验算混凝土梁 应考虑诱 发荷载 。由水平动活 载引起的竖向附

距进行抽查 ， 抽查数量应符合《 建筑用施丁扣件式钢管脚手架安全技术规范》 （ Ｊ ｃ ｊ １ ３ ０ ） 的 规定 ， 对对 梁底 扣 件应 进行 １ ０ ０ ％检查 。
滑 承载 力计算 ： 立 杆的 稳定 性计 算 。
６ 施工 与验收
６ １施 工
（ １ ）模板面板计算 ：按 三跨连续梁计算 ，经计算 ，抗弯强度计算ｆ － Ｉ ． ３ ０ Ｎ ／ ｍ ｍ ＜［ ｑ ＝ １ ５ Ｎ ／ ｍ ｍ 。 ，抗 剪强 度Ｔ ＝ ０ ． １ ５ Ｎ ／ ｍ ｍ ＜『 Ｔ ］ ＝ １ ． ４ Ｎ ／ ａｍ ｒ ，挠 度ｖ ＝ ０ ．
６ ． ２验 收
单扣件， ＞ ８ Ｋ ｎ 采用双扣件 ， ＞ １ ２ Ｋ ｎ 采用可 高大模板支撑系统的验收主要有以下 内容 ： 调支 托 ） 。 ｆ ｌ １ 应对 现场 的 承重 构件 、 连接 件等 材料 的三证 （ 产 品合 格证 、 产 品 试验 报 （ ５ ） 立杆的稳定性计算： 立杆的轴心压 告 和 产 品试 验说 明书 ） 进行 检 查 ， 并对 其 表观 质量 等 物理 指标 进行 抽 查 。
０ ５ Ｋ ｎ ＞ ８ Ｋ ｎ ， 可 以采 用 双扣 件 （ ＜ ８ Ｋ ｎ 采用
一
．
ｆ ３ ）高 大模 板 的搭 设 的构 造 要求 ：支撑 系 统 的立 柱 钢管 严 禁搭 接 ；底部 ３ ０ ０ ｍｍ 处 设 扫地 杆 ； 还 应设 纵 向剪 刀撑 、 横 向剪 刀撑 以及 水平 剪 刀撑 。 并 与主 体结 构 牢 固连 接 。 ｆ ４ １ 模板 、 钢筋 以及其 它 材料 的施 工 荷载 应 均匀堆 放 ， 严禁 集 中堆 放 ， 施 工 荷 载严 禁 超过 设 计计算 时的荷 载 。
４ ５ ＜ ［ ｆ ］ ＝ ２ ０ ５ ． ０ Ｎ ／ ｍ￣， 均满 足要 求 。 ５ ． ３ ５ ０ ０ ｘ ｌ ６ ０ ０ 梁按 １ ６ ． ３ ４ ｍ 高 度 钢 管

合 工程 实例 ， 对高大模板支撑体 系的方案选择 、 构造要 求进行详细的介绍 ， 为工程 人员理解规 范提供帮助 。 工程实践也
表 明， 本方案是安全可行的 ， 其 方法可为 实际工程施 工提供参考 。
关 键 词 高 大模 板 支撑 ； 构造设计 ； 施 工要 点
⑤
Ｌ
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一 』
层 结构 ３ 根预应力框架梁属于高大模板支撑系统 。其位置如
图１ 所示 。
・
３２ ・
第 ３期 （ 总第 １ ５ ５期 ）
工 程 应 用 ●
于梁跨度方 向的间距 为 ３ ０ ０ ｍｍ， 共布置 ５根立杆 。扫地杆 离 地面 １ ５ ０ ｍ ｍ，步距 １ ． ２ ｍ，外伸长度 ０ ． ２ ｍ。梁 侧模竖楞采用 １ ０ ０ ｍ ｍ×１ ０ ０ ｍｍ方 木 ，间距 ２ ０ ０ ｍ ｍ，外龙 骨采用 １ ０ ０ ｍｍ× １ ０ ０ ｍ ｍ方木双 拼 ， 对 拉螺栓沿 梁高度 共设置 ８道 ， 沿梁跨度 方 向间距 ４ ０ ０ ｍ ｍ。具体详图 设计具体参数 的计算复核 的
具体过程在文 中不予体现 。
盲径 ２ ０螺杆 沿 粱 纵 向 间距 为４ ０ ０
８ ～２ ０ ｍ时 ， 除应满 足上 述规定外 ， 还应在纵横 向相邻 的两竖
向连续式 剪刀撑之 间增加之字 斜撑 ，在有水平 剪刀撑 的部
位， 应在 每个 剪刀撑中间处增加一道水平剪 刀撑 。当建筑物
统 。近年来 ， 建筑物的功能要求越来越高 、 越来越复 杂 ， 高大 模板 支撑体系在施 工 中也越 来越多 ， 如 大型体育 馆 、 跨 海大 桥、 超高建筑 中的转换层结构等。因此 ， 对高大模板支撑体 系 施工技术 的可行性 、 安全性 、 经 济性 的要求也越来越 高 ， 其也

ｗｈ ｌ ｐ ｏ ｅｓ ｏ ｅ ｓ ｒ ａ ｃ ｎ ｔ ｃ ｏ ｕ ｌ ｎ ａｅ ． ｏ ｅ ｒ ｃ ｓ ｔ ｎ ｕ ｅ ｔ ｔ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ ｑ ａｉ ａ ｄ ｓｆｔ ｈ ｒ ｉ ｙ ｔ ｙ
Ｋｅ ｒ ｓ：ａｌ ｅ ｌ ｅ ｓ ｐ ｏ ｓ ｍ ；ａｔｎ ｒ ｕ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｏｎ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ｔｌ ｔｍｐ ａ ；ｕ ｐ ｒ ｓ ｔ ｔ ｔ ｙ ｅ ｆ ｅ ｅ ｂ ；ｏ ｔ ｉｔ ｓ ｔ ｏｐ
１ 工 程概 况
某图书馆 工程建筑 面积 １ ３０ 框架八层 ， 中一 、 ２８ｍ ， 其 二 层 大 厅 中 空 高 度 为 １． ０８ ｍ。 框 架 柱 截 面 最 大 尺 寸 为 １Ｏ ｍ ｌＯ ｍ×１０ ｍｍ， ６０ 主梁截面最大尺寸 为 ８０ ｍ×１Ｏ ｍ ０ｍ ｌＯ ｍ，
为 ３ｒ ０ ｍ，限位木条厚度应与保护层厚 度相 等 ，本工程 即为 ａ
一
。
本 文 通过 工程 实例 ， 阐述 了大 截 面 梁柱 术要 点 ， 设 计 到 现 场 Ｘ ＿ 高 从 ｒ －
管 理 全过 程 实施 质 量 控 制 ， 以确 保 工 程 的质 量 与 安 全 。
关键 词 高大模板 ； 支撑体 系； 扣件 式钢 管； 控制要点
方钢筋绑扎三道定位箍筋及设置砂浆垫块外 ， 还采取特殊措
漏浆 、 边角弯 曲等质量通病 。
３ 框架 梁模板 设计 与施 工
工程梁模 板材料选 用 １ｍ ８ ｍ清水 胶合板 ；主龙骨采 用 ４ ． ｍ双钢 管 ， ８Ｘ ５ ３ｒ ａ 间距 ９０ ｍ， 度 为 １ ｍ； ０ｍ 跨 ． 次龙 骨采 用 ２ ５ ｍ ０ ｍ方 木 ， ０ ｍ Ｘ８ ｍ 间距 ４ ０ ｍ， ０ ｍ 跨度为 ９ ０ ｍ。 ０ｍ 为 控制梁底标高 ， 在梁底模 板铺设前 ， 应先按设 计标高

３ ． １方 案选 定
为 凸显楼盘 的尊贵大气 ， 我 司建议设计人 员在 ｌ ＃ 、 ２ ＃ 楼 ６层梁板标高 （ 板 面标 高 １ ６ ． ８ ７ ０ ｍ）处设置了超高人户 门廊 （ 如图 １ ） ，高 大模板 区域包含 了 ２根 大梁 （ 断面 ４ ｏ ｍｍ× １ ５ ｏ ｍｍ、跨 度 ９ ． Ｏ ｍ） ， ２根 次梁 （ 断面 ３ ０ ０ ｍ ｍ ×８ ｏｍ ｍ） 及 １ ２ ０ ｍ ｍ厚楼板 ， 搭设高度 １ ６ ． ３ ７ — １ ７ ． ７ ５ ｍ。支架 全部 坐落于地 下室顶板上（ 顶板面标高 一 １ ． １ Ｏ Ｏ ｍ） 。
理 的修 正和优化 。 （ ２ ） 梁、 板应按照一定 的断面尺寸 区间归类 后 ， 按各 区间 的最大断面尺寸进行设计计顶部和底部各设 一道 ，中间每隔 ２步设置一道水平剪刀撑 ； 其 中在架 体 中部 （ 即第 ７ 、 ８步高度处 ） 连续设 置两道水平剪 刀撑以增强架体“ 腰部 ” 的稳定性 。 沿架体外侧周圈设 置连续
力墙结构 。
１ ． ２高 大模 板 概 况
边 防护短期缺失产生安全 隐患 。
（ ３ ） 因高大模板 支撑架需要 外脚手 架班组 搭设 ， 所 以高 大模板涉及外架和木工两个班组 ， 故施工单位需分别 对两个
班组进行安全和技术交底 ， 还需协调两者之间的配合施 工。
３ 高大模 板 方案设 计
（ １ ） 高大模板及支撑架 的设 计及计算应符合相关规 范规 定 和受力安全 要求 ， 并确保 一定 的安全 富余 量 ， 同时应兼 顾 方 案的经济性 和施工便利性 ， 既安全合理 ， 又经济适用 。 故方 案的设计应与受力验算 同步进行 ，通过 Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ计算软件 ， 对 龙 骨规格 、 龙骨 间距 、 立杆 间距等各参 数 的设计 取值进 行合

上
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上
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量
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最大剪力 Ｑ Ｏ６ ５ ｌ ２ １＝ ．８ ｋ ＝ ．２ ｘ ｘ ． ６ １ ５ Ｎ ２ ３ 最大支座力 Ｎ １１ ｌ ２ １＝ ．３ ｋ ＝ ．ｘ ｘ ． ６ ２ ８ Ｎ ２ ４ 本算例中， 截面惯性矩 Ｉ 和截面抵抗矩 ｗ 分别 为：
Ｗ ＝ ０ ０ ０６ ｌ ６６ ｃ １ ｘ１ ｘ１ ／ ＝ ６ ． ７ ｍ
最大变形 ｖ ｘ １ ９ｍ ｍａ＝ ． ２ ｍ ２
（） ２ 模板 的 自重线荷载 （Ｎｍ ｋ ／）
静 荷 载 口 ＝ ． ０６０ １ ｘ ． ０ ０８ ６ Ｎｍ １ １ ｘ ． ＋ ． ００ ＝ ．１ ｋ ／ ２ ５ ２ ３
活荷载 ｑ ＝ ． １ ０ ＝ ．０ ｋ ／ ２ １ ｘ． ０ １ ０Ｎｍ ４ ０ ４ ２ ． 木方 的计算 ．２ ２ 按照两跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷 载的
由于木方的最大挠度 小于 １０／５ ， 以满足要求。 ００２ ０ 所
面板 抗 弯强 度 计算 值 ｆ ０ ４ ｘ ０ ０ １ ０／１ ０ ｘ ４ ０ ＝ ＝ ． ４ １０ ｘ ０ ０ （０ ０ ５ ． ） ０ ０
０ ８ Ｎ ｒ ｍ０ ．１ ／ ａ
２３ 横 向支撑钢 管计 算 （ ３ － 见图 ）
Ｗ ＝１ ０ ．ｘ１８ ６ ５ ． ０ ｍ ０ ｘ１８ ．／ ＝ ４ ０ ｃ Ｉ ｌ Ｏ ．ｘ１８ ．／ ２ ４ ．０ ｍ ＝ Ｏ ｘ１８ ．ｘ１８ １ ＝ ８ ６ ｃ
木方的抗弯计算 强度 小于 １Ｎｒｍ ， ３ ／ ２满足要求。 ａ （） ２ 木方抗剪计算『 以不计算１ 可 最大剪力的计算 公式如下：
建材 发展 导向 ２ １ Ｏ ００年 ６月
园林、 建筑 、 规划与结构设计