承插型盘扣式钢管支架构件在建筑施工中的应用
2023-10-13张炜豪
张炜豪
(安徽建工检测科技集团有限公司,安徽 合肥 230031)
0 引言
近年来,在建筑安全设施中广泛应用到新型结构材料,其中之一就是承插型盘扣式钢管支架构件。相较于以往在建筑工程中应用到的钢管脚手架扣件而言,承插型盘扣式钢管支架构件在施工中所涉及到的技术难度相对较小,并且更加便于实施标准化的施工应用,提升项目完成效率,促使建筑工程质量显著提升。因此研究如何在建筑工程中应用承插型盘扣式钢管支架构件至关重要。
1 承插型盘扣式钢管支架构件体系概述
承插型盘扣式钢管支架构件体系是建立在现代新兴技术基础上,形成的前沿模板支撑技术形式,该支架构件体系在应用中获得了广泛认可。该支架构件体系当中包含了立杆、盘扣、连接盘等众多构件,形成了完整的支架体系,从而对上部结构起到一定的稳定承载作用。相较于以往应用到的支撑结构体系,该支架结构的施工相对较为简单便捷。如图1、图2所示为该钢管支架的安装示意图。
图1 承插构件示意图
图2 承插合成示意图
2 承插型盘扣式钢管支架构件的应用案例
以某建筑工程项目为例,对其中所应用到的承插型盘扣式钢管支架构件施工进行研究,需要从应用方案的设计、具体的施工应用流程以及最终的质量检验着手开展分析。首先对该建筑工程进行研究,该建筑工程项目为某房地产开发项目,工程主体为剪力墙结构,项目用途为民用住宅。地下2 层,地上21 层,其中三层为商业广场,每层标高为6m,地上部分的单体共计15 栋,住宅部分的每一层标高为3.3m。在该建筑工程项目中,承插型盘扣式钢管支架构件应用到地上的每一层楼层当中[1]。
3 承插型盘扣式钢管支架应用方案设计
基于该建筑工程项目的实际情况,在施工过程中对承插型盘扣式钢管支架构件的应用设计方案需按照工况中的最差条件实施,根据结构设计以及经过严密的计算,定层标高设定为2.95m,板厚为150mm,梁的实际截面为800mm×200mm。该工程剪力墙结构的施工开间面积相对较小,并且每一层标高之间所形成的差异同样相对较小。
因此在对承插型盘扣式钢管支架构件施工应用方案进行设计时,需要选择2.5m 的立杆、1.2m 的横杆定尺,斜杆尺寸选择1.2m×2m。在实际施工方案设计中,需要对立杆的施工距离进行限制,确保一般情况下处于1.2m 的间距范围内,并且横杆之间也要保持2m 左右的步距,才能够保障承插型盘扣式钢管支架构件在施工中合理应用。
4 承插型盘扣式钢管支架构件施工流程
对承插型盘扣式钢管支架构件在本次工程中的施工应用进行研究,其具体的流程:构件质量检验→基础搭接→安装立杆→连接横杆→扫地杆支撑→安装可调托座→安装斜杆以及剪刀撑。
4.1 构件质量检验
承插型盘扣式钢管支架构件在实际中的施工应用,通过使用套筒对竖向支撑杆完成上下套接处理,并使用杆端以及接头将斜撑杆以及纵横水平杆夹在连接盘上,并使用楔形紧固销对其进行加固,从而形成更为坚固稳定的钢管支架结构。在本工程当中所应用到的钢管支架构件材料为Φ48mm×3.2mm 的Q345热镀锌钢管作为立杆,该立杆的型号有200mm、500mm、1000mm 以及1500mm 四种,对立杆进行连接,则需要使用到套筒,并且根据设定的间隔距离,焊接时需要使用八角盘以及水平横杆等进行连接。
在本工程中,钢管支架构件中的水平横杆使用规格为Φ48mm×2.5mm 的Q235 热镀锌钢管,产品型号分别为600mm、900mm、1200mm,焊接有扣接头,并保障能够连接八角盘。使用规格为Φ33mm×2.3mm 的Q235 热镀锌钢管作为斜杆,构件型号为900mm×1500mm、1200mm×1500mm、1500mm×1500mm、1800mm×1500mm,同样需要将有扣接头安装在其两段位置,并连接立杆上的八角盘。斜杆在施工中具有保持支架结构稳定性的作用,包括横向以及竖向的斜杆,斜杆的长度决定于水平杆的步距以及立杆的间距[2]。
对所有的构件参数尺寸进行全方位的检验。确保所有构件均处于合格的状态,才能够允许投入施工。在承插型盘扣式钢管支架施工中所有的配套配件均与技术规范中的要求相一致,避免交叉混用无配套配件的构件。若在施工过程中出现任何的问题,都需要及时校验构件施工的水平度以及垂直度,同时也需要对纵横间距以及步距进行及时的校验,确保根据立杆的施工进程,动态化设置剪刀撑的施工杆件。与此同时,作为连接配件以及立杆的关键性构件,扣件需要确保在施工中始终保持完好的锁紧功能。在每一个施工应用环节当中都能够不间断的设置水平杆,紧密配合整体支架的施工进度,对每一次搭接的高度根据设计内容进行严格处理。
4.2 基础搭接
若承插型盘扣式钢管支架构件的施工作业在楼面位置,则需要对楼面的基础荷载进行计算,并对楼梯结构的成型混凝土结构龄期进行精确的记录。在施工作业之前,需要向有关部门进行申报,随后获得相应的审批。钢架支撑构件设置在平面基地上进行施工作业时,首先需要对施工作业的活动面实施全范围的清理工作。铺垫碎石层,且根据设计要求对碎石层的厚度进行控制,保障处于15cm 的范围当中,对其进行充分的填充之后,需要进行密实处理。并使用C25 标号的素混凝土作为场地施工中的硬化材料,同时还需要合理的设置防雨防水以及排水沟坡等。
4.3 安装立杆
立杆安装施工时需要对楼面底板实施全面清理作业,确保楼面底板平整且无杂物。根据施工设计方案中的图纸严格确定立杆的摆放位置,并根据设计中的相关内容做好相应的测量放线等工作。若立杆的施工位置位于梁上方,则需要基于纵横方向保障立杆维持一致的间距,或者呈现出一定倍数的间距状态。至于间距的具体数值,则需要根据梁截面的数据以及楼板的实际厚度数据做出精准的测算。
保持立杆始终处于垂直状态,并精准的放置在定位线上,要求垂直度小于支架整体高度的1/500,并且要始终低于50mm,底部应用到垫板支撑厚度不可高于5cm。确保立杆底部能够维持水平状态,若在施工中出现高差过大问题,则需要通过0.5m 的立杆节点位差与可调托座进行配合调整。在既定高度内的立杆错开连接承插位置,并且控制在500mm 以上的错开高度,才能够形成良好的连接效果。立杆的连接需要使用套管完成,由下至上将立杆直接向上部立杆的承插口进行插接,管套以及钢管的外直径之间始终维持在2mm 以内的间隙差距[3]。
当使用到的材质为无缝钢管时,实际的套接施工长度需要大于16cm,同时插进长度也需要保持在11cm 左右。当与立杆的水平高度处于相对较为临近的状态,则套接接头的错开距离需要控制在75mm 左右。当钢架支撑搭接的结构体系整体高度达到8m 以上,则需要达到50cm 以上的水平错开差距,并对垂直偏斜度进行控制。当立杆的中间以及外部等分布有结构柱,则设置拉结点时需要对立杆阶段的数量进行控制,按照平均6~9m 的距离以4~6 个的数量进行连接,则能够形成更为安全可靠的连接施工效果。
4.4 连接横杆
横杆在连接时的步距需要控制在1.2m 之间,并用连接扣以及插销连接扣头对其进行连接处理。在完成连接之后,需要使用锤子对其进行敲击紧固,进而达到良好的连接状态。需要对其进行检验,确保不松动且无法使用手动对其进行拔动,经过检测需要达到3kN 以上的抗拔力。通过紧实衔接的横杆与立杆结构,同时也能够保让横杆与斜拉杆以及其他构件之间形成良好的契合状态,确保自动锁定并避免出现自动脱落。
4.5 扫地杆支撑
在建筑施工中应用承插型盘扣式钢管支架构件,所搭建的支撑体系当中,纵横方向均需要安装扫地杆。在安装扫地杆并对其进行施工时,需要对扫地杆的距离进行控制,与地面之间维持在25~55cm 之间的距离,若在施工中对可调底座的实际高度进行提升,则需要提升与之连接的横杆标高。同时也需要在调整标高下方的纵横位置中再次加设扫地杆。这一环节中的横向扫地杆在施工中需要通过直角扣件连接底座螺栓,并与之牢固衔接,或是连接纵向下部立杆,也能够实现良好的连接作用。为保障所加设的纵向扫地杆同样实现良好的牢固连接效果,则需要将其通过直角扣件与距离底座35cm 之内的立杆过时底座螺栓等进行连接,从而形成良好的衔接。
4.6 安装可调托座
对可调托座进行安装施工,则要求向定成水平杆延伸的悬臂实际长度不超过65cm,并且保障向立杆中插进超过15cm 的长度[4]。在水平杆延伸到顶层施工位置之后,需要进一步缩小步距,实际缩小的步距需要以一个盘口的距离为基准,才能够形成良好的衔接效果,避免丝杆构件外露超过30cm。
4.7 安装斜杆以及剪刀撑
钢架的整体支撑结构体系高度并没有超过8m,与支架构件体系的外围立面形成围绕效果,完成首跨之后,需要为每一架层设置竖向斜杆或是扣件钢管剪刀撑。与此同时,需要将水平扣件以及竖向斜杆钢管剪刀撑设置在顶层或是底层位置,以5 跨的间隔对体系中间完成由下至上的扣件钢管以及竖向斜杆剪刀撑的设置处理。若对承插型盘扣式钢管支架构件的施工体系进行测量,发现整体高度为立杆4 段高度以上,则需要将水平斜杆设置在顶层位置当中,或是使用水平扣件钢管剪刀撑进行替代。
若部分建筑工程的规模相对更大,承插型盘扣式钢管支架体系的高度超过8m,则需要为整体支架体系设置竖向斜杆。与此同时,在设置斜杆时的布局结构中间距需要控制在1.5m 左右。同时结合施工现场的支架体系高度动态变化,将水平斜杆以及扣件钢管支撑按照4~6个的标准进行设置。
在对剪刀撑构件进行设置时,需要充分考虑到有关标准规范中的内容,需要达到4 跨度以上的宽度范围,并且实际经过测量宽度数据需要达到6m 以上,底部能够与地面紧密接触,对其与地面之间的夹角进行控制,要求最小夹角控制在45°,最大不能够超过60°。若在实际中达到45°的倾斜角度,则需要设置不超过7 个跨越立杆;若在实际中达到60°的倾斜角度,则需要控制设置跨越立杆的数量不超过5 个。并以超过50cm 以上的搭接长度进行施工,在与杆头距离超过10cm 以上的位置对立杆进行固定,同时使用旋转扣件对其两端进行加固锁定。在钢管支架构件的安装中,顶层的水平杆需要较标准布局参数缩小一个盘扣间距,若周围存在其他结构物,需要与之形成可靠拉结效果。
5 承插型盘扣式钢管支架构件施工验收要求
完成承插型盘扣式钢管支架构件施工之后,需要及时对其进行质量验收,保障在施工中的每一基础环节以及部分等均能够与设计中的标准相一致。保持地面以及钢管支架整体处于平整的状态,具有较为坚固的表现且更为牢固。要求在钢管支架构件体系中,立杆能够紧密连接基础,避免存在松动或是悬空等问题影响其质量效果[5]。
同时需要按照设计方案中的技术标准验收底座支座。钢管支架的成品需要达到设计要求中的单位标准,并保证达到国家相关标准规范中技术要求允许范围内的剪刀撑以及斜杆搭接形式。若可调托座底座未向外伸出,需要保障其与相关技术标准处于一致的状态。检验横杆立杆连接盘以及扣接头的衔接紧实度,以及与扣接头插销的连接紧实度等。通过全面轮流检查构件外观的方式,避免应用不合格构件,并对构件的相关参数进行详细的记录,为其设置连墙件等。
6 结语
为了全面提升建筑施工效率与质量,需要应用更加先进的建材与技术。本文基于某一建筑工程案例对其中的承插型盘扣式钢管支架构件的施工应用进行研究,分析了其应用方案的设计、施工流程的具体内容以及最终的质量检验要求,以期在今后的建筑施工中能够更加广泛的应用这一模板支撑体系,获得更为良好的施工质量效果。