论现浇肋梁楼盖模板支撑架的水平杆步距设置LiftHeightSetting of Horizontal Tube in Formwork Supportin Cast-in-situ Beam-slab Floor

于海祥，周雪梅，王宪勇，雷智愚（重庆建工第九建设有限公司，重庆400080；重庆城建控股（集团）有限责任公司，重庆40003）

论现浇肋梁楼盖模板支撑架的水平杆步距设置
LiftHeightSetting of Horizontal Tube in Formwork Supportin Cast-in-situ Beam-slab Floor

于海祥1，周雪梅1，王宪勇1，雷智愚2
（1重庆建工第九建设有限公司，重庆400080；2重庆城建控股（集团）有限责任公司，重庆400013）

现浇混凝土梁板结构模板支撑体系在进行水平杆设置时，由于受到肋梁高度变化的影响，导致步距设置不均匀，应根据肋梁高度的具体情况进行步距的专项设计。该文就架体地基顶面有高差、梁截面高度不超过标准步距以及梁截面高度超过标准步距三种情况下的步距设置方法进行了探讨，给出了具体的对策，并给出了确保步距均匀、架体结构简单的优化方法。

模板支撑架；肋梁楼盖；水平杆；步距；安全管理

0　前言

现浇混凝土肋梁楼盖结构进行满堂钢管模板支撑架结构布置时，在根据楼面梁板布置确定架体立杆的纵横间距，并确定加密间距后，接下来的任务就是根据荷载情况确定合适的支撑架水平杆步距。关于水平杆步距的设置，相关现行行业标准中都隐含规定了步距在满足架体承载力和构造要求的基础上应均匀设置，因为相关承载力计算中，各规范仅给出了立杆计算长度系数与均匀步距h和立杆间距la和lb的对应关系。而实际操作中，模板支撑架水平杆由于受到肋梁楼盖中主次梁截面高度的影响，尤其是对于转换层楼盖，转换梁的截面高度超过标准步距的情况下，按照既定的均匀标准步距进行水平杆设置受多种因素影响。因此，现浇混凝土肋梁楼盖结构进行满堂钢管模板支撑架结构布置时，应该深入剖析不同情况下的深入剖析。

1　满堂模板支撑架水平杆设置原则

满堂钢管模板支撑架是一种带斜杆的空间规则的薄壁型钢结构框架，不论哪种类型的架体，其计算模型都是建立在空间规则框架的基本假定之上，相应的立杆计算长度系数的确定也是建立在空间规则方形塔架的承载力试验基础之上的。因此，实际工程的架体布杆时应避免出现每一步纵横向水平杆的断开、错层，原则上也不应出现水平杆各步距的不等。

然而，工程实际中现浇混凝土建筑结构在进行模板支撑架设计时，水平杆步距要受到多种因素的影响，不得不出现某一步水平杆被打断，而导致水平杆不连续以及各水平杆步距不相等，或者局部增补水平杆的现象。出现这些现象时，应按照以下情况进行水平杆的布置，确保水平杆在不均的条件下尽量保持架体结构简单、规整。

2　地面有高差时的水平杆构造处理

当支撑架地基顶面标高存在高差时，为确保架体的纵横向水平杆均拉通、不出现错层，应充分借助于立杆底部的可调节螺杆底座调节高低跨的扫地杆，或者在低跨增设步距，实现位置架体结构的规则性。此时，应分如下两种情况进行处理。

2.1地基顶面高差较小时

地基顶面高差较小，即高低跨处的高差在立杆底部可调螺杆底座的调整范围之内时的情况。此时，应充分利用可调底座的高差调节能力进行调节，如图1所示。

图1　基础顶面高差较小时扫地杆构造

采用此种调节方法时应注意低跨采用可调底座后，扫地杆的离地间距不应超过架体类型对应安全技术规范中规定的最大距离。比如，对于扣件式钢管架体，扫地杆离地距离不应超过200mm［1］；对于碗扣式钢管架体，扫地杆离地距离不应超过350mm［2］；对于承插型盘扣式钢管架体和插槽式钢管架体扫地杆离地距离不应超过550mm［3-4］。

2.2地基顶面高差较大时

地基顶面高差较大，即高低跨处的高差超过立杆底部可调螺杆底座的调整范围的情况。此时，应将高跨扫地杆向低跨拉通，并在低跨底部设置扫地杆，即在低跨区形成附加的一个或若干个步距，如图2所示。

图2　基础顶面高差较大时扫地杆构造

此时，对于扣件式钢管架体，应根据高低跨顶面的高差，平均分配形成附加步距；对于碗扣式、盘扣式、插槽式或者轮盘插销式等立杆节点位置固定的架体，应充分利用立杆钢管节点位差在低跨区形成一个或多个底步距，配合可调底座进行调整。低跨区增设步距后，高跨区的边立杆距离坡顶边缘不得小于500mm；设置在坡顶和坡面上的立杆底部应有可靠的固定措施。

3　梁截面高度均不大于标准步距时

3.1水平杆设置方式

对于工业与民用建筑的一般楼面，主次梁的截面高度一般不大于1.5m，而1.5m恰恰就是一般满堂钢管架体最常用的标准步距，也就是说，此时梁的整个高度处于肋梁楼盖支撑架体的顶步距之内，如图3、图4所示（以扣件式钢管为例）。此时，板底的封顶杆（支撑架的最顶上一步水平杆）虽然不可避免地被梁身打断，但板下封顶杆之下的一道水平杆在梁下也是拉通的。

图3　梁截面高度不大于标准步距时水平杆设置（梁下不设置立杆）

图4梁截面高度不大于标准步距时水平杆设置（梁下设置加密立杆）

图3为梁下不设置立杆时的构造，此时，梁下增设的一道模板主楞托梁钢管不作为水平杆，忽略由此增加的附加小步距。

图4为梁下设置立杆时的构造，此时，梁下架体比板下架体少了一个步距。但应注意：梁下加密的立杆顶部自由外伸长度不应超出规范限值，当超出时，应增设附加水平杆（称为：“夹层”水平杆），增设的水平杆应往两侧各延伸至少2跨。如图5所示。

图5　梁下增设夹层水平杆示意图

3.2步距设置原则

现浇肋梁楼盖模板满堂支撑架可按如下两个原则设置架体的步距（任选其一）。

（1）确定扫地杆位置，并在保证立杆顶部自由外伸长度不超出规范上限的条件下确定板下封顶杆位置，将扫地杆和封顶杆之间的距离均分。例如对于层高为5.1m的楼层，楼板厚度100mm，确定扫地杆离地高度200mm，考虑板模板厚度18mm，模板次楞木方厚80mm，主楞钢管外径48mm，立杆自由外伸长度200mm后，得到扫地杆与封顶杆之间的距离为：5100-100-18-80-48-200-200=4454（mm），为得到步距的整数性，将立杆自由外伸长度调整为214mm，由此得到均分后的标准步距为：（4200-100-18-80-48-200-214）÷3=1180（mm）。换言之，在楼面梁的截面高度不超过1180mm的情况下，可将标准步距设置为1180mm。

（2）确定扫地杆位置，然后按照设定的步距依次往上设置各部水平杆，设置完最顶一步封顶杆后，验算立杆顶部自由外伸长度是否超出规范限值，然后根据立杆顶部自由外伸长度的具体数值重新调整标准步距即可。例如对于层高为6.0m的楼层，楼板厚度100mm，确定扫地杆离地高度200mm，考虑板模板厚度18mm，模板次楞木方厚80mm，主楞钢管外径48mm，预先设置各步水平杆距地面开始的间距依次为200mm+1500mm+1500mm+ 1500mm+1500mm=6200mm，此时，步距过大，最顶步水平杆超出了层高范围，重新将各步水平杆距地面开始的间距依次调整为200mm+1300mm+1300mm+1300mm+1300mm= 5400mm，此时，立杆顶部自由外伸长度为6000-5400-100-18-80-48=354（mm）

按照上述两种情况设置的标准步距如图6所示。

图6　均分法获得标准步距示意图

4　梁截面高度大于标准步距时

当梁截面高度较大时，尤其是针对于转换层框支梁，仍应按照梁截面高度均不大于标准步距时的两个原则进行水平杆步距的设置（图6）。但梁截面高度超过1个或多个标准步距，将1个或多个按标准步距设置的水平杆打断，如图7所示。

图7　梁截面高度大于标准步距时

图8　优先设置梁下封顶杆示意图

5　步距优化

上述所列两条步距的设置原则为最基本的确定步距的方法，按照这两种原则确定的步距虽然均匀，但在梁截面类型多、截面高度变化范围大的肋梁楼盖中，尤其是对于梁截面高度超过标准步距的情况，会出现梁下加密的立杆顶部自由外伸长度超出规范限值，增设的附加水平杆破坏标准步距，而形成多个“夹层”水平杆，造成步距布置凌乱。因此，应按照下列原则进行步距优化设计。

5.1大梁下优先设置水平杆原则（图8）

在满足梁下立杆顶部自由外伸长度的条件下，优先设置大梁下水平杆，此水平杆往两侧延伸兼作板下架体的水平杆。这样可以大量减少“夹层”水平杆，也能有效避免大梁把标准水平杆打断。按照此原则，梁截面高度范围内会产生非标准的步距。将梁下封顶杆与扫地杆间的距离均分后得到标准步距，此标准步距尽量与上部的非标准步距接近，步距变化不应超过40%［4］。

5.2梁下模板主楞钢管兼作水平杆原则（图9）

图9　梁下模板主楞钢管兼作封顶杆示意图

当梁下立杆不设置顶托，利用钢管扣件作为模板主楞时，尽量将梁下模板主楞钢管托梁作为梁底架体封顶杆，同时作为板支架的水平杆，该托梁水平杆与封顶杆间形成非标准步距。

6　结论

现浇混凝土梁板结构模板支撑体系在进行水平杆设置时，由于受到肋梁高度影响，导致步距设置不均匀，应根据肋梁高度的具体情况进行步距的专项设计。本文就架体地基顶面有高差、梁截面高度不超过标准步距以及梁截面高度超过标准步距三种情况下的步距设置方法进行了探讨，给出了具体的对策，并给出了确保步距均匀、架体结构简单的优化方法，对满堂钢管模板支撑架的结构设计具有一定的指导意义。

［1］住房和城乡建设部. JGJ130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2011.

［2］住房和城乡建设部. JGJ166-2008［建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范S］.北京：中国建筑工业出版社，2009.

［3］住房和城乡建设部.JGJ231-2010建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2010.

［4］DBJ50-184-2014建筑施工插槽式钢管模板支撑架安全技术规范［S］.重庆市城乡建设委员会，2014.

责任编辑：孙苏，李红

When setting the horizontal tubeof cast-in-situ concrete beam slab formwork supportsystem，beam height changing willcause uneven lift step，so aspecialdesign should be done in accordancewith thespecific height.Thesettingmethodsare discussed under three differentconditionsof foundation surfacewith heightdifference，beam sectionw ith heightnomore than standard liftstep and thatexceeding standard one，specific countermeasuresare also presented，with optimizationmethods foreven liftstep and simplestructure offered.

formwork support；beam-slab floor；horizontal tube；liftheight；safetymanagement

TU711

A

1671-9107（2015）05-0019-04

2015-04-16

于海祥（1980-），男，山东昌乐人，博士，高级工程师，主要从事建筑结构工程、工程力学和施工技术研究。