现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架施工技术的应用及效果

陈奕航

（福建东山城投集团有限公司， 福建 漳州 363400）

0 引言

随着建筑行业的快速发展，非常规混凝土结构类型越来越多，加大了建筑施工难度。非常规混凝土结构存在体积大、空间跨度大等特点[1]，导致传统模板支撑体系无法满足其施工需求。现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架属于高大模板支撑体系，适合在跨度大、高度高、承重大的施工领域应用，但其施工危险性较大[2]。为此，本文研究现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架施工技术的应用，并分析其应用效果。

1 现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架施工技术

1.1 扣件式满堂脚手架构造要求

（1）该工程扣件式满堂脚手架排数为双排，其排距、步距分别为1.05m、1.8m，x轴方向以0.9m为水平杆间距。

（2）立柱构造要求：除顶层外，以搭接方式搭接立柱接头，搭接长度需超过1m，并利用两个以上的旋转扣件固定接头[3]，其余接头以对接扣件方式进行对接；对接扣件不可整齐排列，邻近接头错开高度需超过500mm。

（3）纵向水平杆构造要求：利用直角扣件，在低于400mm的操作空间内，将纵向水平杆安装在横向水平杆上；通常其长度＞6m；通过对接或搭接方式，连接纵向水平杆接头，且接头不可整齐排列[4]，同步、同跨内，不可出现两个接头。邻近接头横向距离需超过500mm。利用3个旋转扣件固定接头，且扣件间距相同。

（4）横向水平杆的构造要求：利用直角扣件在立柱上安装横向水平杆，水平杆在靠墙侧需伸出500mm以上。

（5）竹笆脚手板的构造要求：以对接平铺方式，在纵向水平杆上铺设竹笆板主筋[5]，并利用镀锌钢丝将其固定，铺设方向需与纵向水平杆垂直，钢丝直径为1.2mm；从上到下，需铺设多层脚手板，各层间隔为12m。

（6）连墙件布置及构造要求：在主节点处，以花排方式安装连墙件，且各连墙件间距一致，连墙件与主节点的距离需低于300mm；连墙件间横纵间距均需超过6m，连墙件安装起点为首根纵向水平杆处，若无法在该位置安装连墙件，则通过其它措施安装连墙件[6]；若无法在脚手架下部安装连墙件，则改用抛撑连接杆件与脚手架，且中心连接点与主节点距离需低于300mm；连墙件与脚手架连接处可向下倾斜，不可向上翘起，但向下倾斜角度不可过大。

（7）剪刀撑与横向支撑的构造要求：各道剪刀撑宽度需超过6m，以45°～60°为斜杆与地面的最佳倾角；在脚手架两端，均需安装一道剪刀撑，由下至上，不可间断，剪刀撑间的净距需低于15m；除顶层外，以搭接方式，搭接斜杆接头，以对接扣件方式，对接其余接头；利用旋转扣件在外伸的横向水平杆或立柱上固定斜杆；以“之”字形状，由旋转扣件将横向支撑的斜杆安装在外伸的横向水平杆或立柱上，安装方向为由下至上，且不可间断；在24m以上的脚手架两端均需安装横向支撑，间距为6跨。

（8）门洞构造要求：利用旋转扣件将洞口处的斜杆固定在外伸的横向水平杆上；洞口两侧新增的短斜杆端部需设置安全扣件。

1.2 建筑设计概况

东山一中新校区项目一期工程的现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架选择的材料为4.8mm厚的钢管，竹笆脚手板。该工程的建筑设计概况如表1所示。

表1 建筑设计概况

1.3 扣件式满堂脚手架搭设要求

（1）立柱基础：以通长模板为立柱垫板，其宽度与厚度分别为200mm、50mm。一块垫板上需有两根立柱。

（2）立柱搭设：以对称布置的方式，将立柱布置在剪力墙与框架梁两侧。考虑两侧宽度500m以内的楼板结构荷载，需将立柱与两侧的距离控制在500mm以内。在梁板处布置立柱时，以梁为中心点。

（3）顶部可调支托：选择可调U型支托，支撑立杆顶部，在垂直方向上，支托丝杆超过立杆顶部的距离需控制在200mm以内，用于保证可调支托的稳定性。

（4）框架柱与墙体固结点：利用抱箍连接脚手架的四周以及浇筑结束后的框架柱，连接脚手架时，插入脚手架内的抱箍钢管数量需超过三根，在边梁处合理添加立杆，且立杆两端和边梁之间紧密贴合，有效连接脚手架架体。脚手架架体和墙体间需紧密贴合，可提升脚手架的稳定性。

1.4 脚手架搭设注意事项

（1）搭设立柱过程中，钢管外径需一致，且相同高度内，不可出现邻近立柱的对接扣件。

（2）当连墙件稳定后，才可按照实际情况，决定是否拆除抛撑。

（3）通过直角扣件固定内、外角柱，封闭脚手架。

（4）对接扣件开口需向上或向内。

（5）利用扣件固定接头时，扣件的拧紧力矩需在45～60N·m之间。

（6）立柱垂直度偏差需低于0.75%，并＜60mm。

（7）铺设脚手板过程中，需保证脚手板间无缝隙，且平整，脚手板与立墙面距离需控制在150mm以内。由镀锌钢丝在支承杆上安装脚手板探头，钢丝直径为3.2mm。

（8）脚手架搭设结束后，需加强脚手架的检查与复核，并经有关部门检验合格后，才可使用，避免出现施工安全事故。

1.5 脚手架拆除要点

（1）合理划分施工区域，禁止非工作人员进入。

（2）依据从上至下的顺序，先拆非承重部件，再拆承重部件。

（3）由专业人员进行现场指挥，拆除脚手架，避免出现安全事故。

（4）集中、分类摆放拆除部件。

（5）脚手架拆除结束后，需对墙体预留孔进行密封处理，做好防护措施。

1.6 脚手架稳定性计算

脚手架立柱的轴向压力计算公式为：

式中：

N1——脚手架立柱顶部恒荷载标准形成的轴向力；

N2——每米立柱承受的结构自重；

NQ——脚手架活荷载标准。

脚手架立柱稳定性需符合以下要求：

当脚手架立柱承载力≤205MPa时，说明脚手架立柱稳定性较优，脚手架不会出现失稳现象。

2 施工效果分析

利用千斤顶在扣件式满堂脚手架立柱上施加不同荷载，分析不同荷载下脚手架立柱的稳定性，无组合风荷载时，脚手架立柱稳定性分析结果如表2所示。

表2 无组合风荷载时脚手架立柱稳定性分析结果

从表2可知，随着荷载的增长，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部、中部与顶部承载力，均开始不断增长；在施加不同荷载时，无组合风荷载下，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部、中部与顶部的承载力相差较小。当施加荷载为20kN∕m2时，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部、中部与顶部承载力均达到最大值，分别是176.22MPa、176.24MPa、176.23MPa，均低于脚手架立柱抗压强度设计值，说明无组合风荷载时，应用本文施工技术搭设的现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架稳定性较优。

分析有组合风荷载时，不同荷载下脚手架立柱的稳定性，脚手架立柱稳定性分析结果如表3所示。

表3 有组合风荷载时脚手架立柱稳定性分析结果

根据表3可知，随着荷载的增长，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部、中部与顶部承载力均呈上升趋势；在施加不同荷载时，有组合风荷载下，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部承载力最小、顶部承载力最大。当施加荷载为20kN∕m2时，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部、中部与顶部承载力均达到最大值，分别是186.45MPa、188.02MPa、195.09MPa，也均低于脚手架立柱抗压强度设计值，说明有组合风荷载时，应用本文施工技术搭设的现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架稳定性也较优。对比表2可知，当施加荷载一定时，有组合风荷载时，脚手架立柱底部、中部与顶部承载力，均高于无组合风荷载时脚手架立柱底部、中部与顶部承载力。

3 结束语

现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架属于施工过程中的承重支撑架体，在现代建筑施工中被广泛应用。为提升其使用安全性，本文研究现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架施工技术的应用。实验结果表明，无组合风荷载时，现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架立柱底部、中部与顶部承载力最大值分别是176.22MPa、176.24MPa、176.23MPa，均低于脚手架立柱抗压强度设计值；有组合风荷载时，脚手架立柱底部、中部与顶部承载力最大值，分别是186.45MPa、188.02MPa、195.09MPa，也均低于脚手架立柱抗压强度设计值，说明有无组合风荷载时，应用该施工技术搭设的现浇楼板模板支撑体系扣件式满堂脚手架稳定性均较优，可提升脚手架使用的安全性。