高大模板专项施工方案编制中应注意的问题

高大模板专项施工方案编制中应注意的问题余桂生2009年4月内容提要本文主要介绍门式钢管支架、扣件式钢管支架高大模板专项施工方案编制时的通病，以及JGJ162-2008标准的增改内容与实施一.目前高大模板施工方案的主要通病二.JGJ162-2008标准的增改内容与实施三.JGJ162-2008标准实施中的几个问题一.目前高大模板施工方案的主要通病1、方案文字、图纸和计算书三部分没有一一对应2、模板支架（以下简称支架）图纸不完善、不规范，不能指导支架搭设和验收，这是目前施工方案的弱项3、计算简图不合理，没有考虑最不利工况，以及漏项4、文字部分内容不全面2.1支架平面图无轴线编号立杆布置不合理或没有可操作性（例如门架纵距取800mm，扣件式钢管支架纵横距均不大于300mm等）尺寸不封闭，没有立杆的定位尺寸没有考虑边梁、封口梁立杆布置的完整性等高框架梁应在纵横向梁交点处增加支承立杆2.2支架剖面图支架各种构件的施工参数（材质、规格尺寸、各向间距和定位尺寸）标注不全梁板、梁柱结合部处理不当没有表示门架支架系统的配架及其底部处理措施，直接导致顶部螺杆伸出过长没有带孔洞部位的剖面图没有支架及回顶措施的总体剖面图高大模板区支架与非高大模板区支架的连接措施交待不清楚2.3主要的节点大样图主要的节点大样图应包括梁板、梁柱结合部的支架节点大样图支架与四周建筑物、结构梁柱连结（顶紧或抱箍抱紧）的节点大样图支架基础及地基处理措施的大样图（当支架支承在混凝土地板时，应在文字叙述部分有相应的说明，并进行地基承载力验算）3.计算部分⑴计算简图不合理，没有考虑最不利工况。常见的错误有梁支架计算时，没有计入板的混凝土自重荷载木方计算总长度大于2米等高框架梁没有验算纵横向梁交点处的最不利工况梁边至板支撑立杆的距离取值（计算软件的输入参数）与支架平面图或剖面图标注的梁支架外侧立杆至板支撑立杆的距离（现场操作参数）不协调钢管支架立杆的计算长度取L0=h，即a=0地基承载力计算不当，原土的承载力设计值不宜大于180kPa3.计算部分⑵材料的强度设计值取值不当⑶荷载标准值取值不当，荷载模型不合理（例如，将梁板荷载折换为均布荷载，斜屋面风荷载取值不当）⑷没有进行门架的配架计算⑸卸载（回顶）计算没有考虑最不利工况4.文字部分内容不全面除与支架图纸或计算书不一致之外：没有模板支架拆卸方案施工监测方案的监测项目直接套用支架验收的偏差容许值安全应急预案的人员、物质等资源未明确落实二.JGJ162-2008标准的增改内容与实施1.总则1)JGJ162-2008是建筑施工模板安全技术的专项规范，与JGJ128-2000《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》、JGJ130-2001《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》共存，编制高大模板专项施工方案时宜取各种相应规范中的最不利荷载组合、最不利工况为设计计算依据，采用最安全的构造措施。2)施工单位、监理单位应认真执行JGJ162-2008的各项要求。3.材料3.1钢管采用φ48×3.5（或壁厚3.0以上）钢管的杆件应按φ48×3.0计算。3.3木材1)木材的强度设计值和弹性模量一般应按松木（强度等级TC13）取值，采用东北松则按强度等级TC17取值。露天环境的强度设计值和弹性模量调整系数分别为0.9、0.85；模板支架为临时结构，其强度设计值和弹性模量调整系数均为1.1。综合的结果，强度设计值调整系数为0.99≈1.0，松木的弹性模量不得大于9000MPa。3.材料2）建筑市场的新木方截面尺寸不足、多有木节，且不少施工现场的木方多次周转使用，故木方的强度和挠度计算结果应有足够的安全储备。3）按照连续梁计算木方时，其计算总长度不宜大于2米，否则应配备长度大于2米的木方。梁高大于2.1米时，梁侧内龙骨宜采用型钢；采用木方时，计算简图应为最大侧向荷载作用下的2米长且带悬臂的连续梁。⑶4.荷载4.1荷载标准值1）JGJ162-2008的荷载标准值与JTJ041-2000的荷载标准值基本一致。公路交通、市政工程新浇混凝土自重标准值应按JTJ041-2000要求取26～27kN/m3计算。2）JGJ162-2008，P14的公式4.1.1-1适用于浇筑速度不大于6m/h的普通混凝土及轻骨料混凝土。混凝土温度T不宜高于25oC。4.3荷载及荷载组合3）小楞（梁底、板底方或称次龙骨）的跨度较小，手工计算时，施工人、机活荷载一般以作用在跨中2.5kN集中荷载为最不利工况。为简化计算，可偏安全地直接利用小楞的计算结果，视小楞支座反力为作用在大楞（主龙骨）的集中荷载。4）基本风压值（JGJ162-2008，P16）的重现期n=10年，旧规范n=50年。4.3.1.1JGJ162-2008（P17），系数γ0提高到0.9（以往为0.85）。5.设计1）明确规定了模板支架结构构件的长细比，与GB50017等规范的要求一致，这是强制性条文，必须严格执行。2）高大模板设计还应严格执行《广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法》（粤建监字[1998]027号）。高支模应采用钢支撑作立柱，不得使用竹木作立柱，不得使用严重锈蚀变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢支撑材料搭设支撑。扣件式钢管支架立杆步距宜采用1.5m。5.设计3）有腋角的梁板、梁柱结合部（后者俗称柱帽）应考虑腋角的混凝土自重荷载。4）扣件式钢管支架立杆的计算长度应按JGJ130-2001，5.6.2-3取值，即L0=h+2a。5）支架的高宽比大于5时，必须加设抛撑或缆风绳。6）JGJ162-2008增加了支架支承在原土上时的地基土承载力折减系数。5.设计7）折减系数的变化室外露天扣件式钢管支架立杆，应考虑组合风荷载，轴向力计算公式JGJ162-2008式5.2.5-14，恒载折减系数为0.9，活载折减系数为0.92=0.81JGJ130-2001式5.6.2-2，恒载折减系数为1.0，活载折减系数为0.85门式架轴向力的折减系数变化同上。风荷载产生的立杆弯矩计算JGJ162-2008式5.2.5-15分子的折减系数为0.92=0.81JGJ130-2001式5.3.4分子的折减系数为0.856.模板构造强制性条文6.1.91）梁和板的立柱纵横向间距应相等或成倍数。此条实际操作困难，也不尽合理。模板支架必须按主梁—次梁—楼板的顺序布置立杆，并尽量布置为规则的矩阵。矩形的建筑结构，支架立杆应布置为规则的矩阵，使纵横向水平杆贯通。折线形、弧形建筑结构的支架立杆也应尽量布置为规则的矩阵，边梁处按计算书确定的纵横距加密立杆已补强。放射形建筑结构则应根据建筑轴线的情况布置立杆。6.模板构造强制性条文6.1.92）钢管立柱底部设支垫、顶部设可调支托，顶部螺杆伸出钢管顶部不大于200mm，为强制性条文。3）必须落实：可调支托底部的立柱顶端设水平杆；层高8至20m及层高超过20m时，规范明确规定了顶杆的加密，以及水平杆端部与四周建筑物顶紧顶牢。4）剪刀撑搭接的三点要求：搭接长度大于500mm，用2个旋转扣件，扣件离杆端大于100mm。6.模板构造强制性条文6.2.41）在有孔洞或边坡的部位，应绘制相应的支架剖面图，落实6.2.4-2的要求。2）6.2.4-5要求：在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑；建筑层高8至20米时，应按规定增加布置之字斜撑和水平剪刀撑；建筑层高大于20米时，应增加竖向连续剪刀撑。3）6.2.4-6明确了高支模支架与建筑结构柱有效连接节点的水平间距与竖向间距。三.JGJ162-2008标准实施中的几个问题1.根据该规范的5.1.8的第4条“门架立杆上端调节螺杆伸出长度不得大于150mm”以及6.1.9的第4条“钢管立柱其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm”要求均比原规范JGJ128-2000、JGJ130-2001严格，施工时操作困难，尤其是采用门架，受材料本身高度限制，现场搭设难以满足要求。三.JGJ162-2008标准实施中的几个问题2.门架立杆采用Ф42钢管，水平拉杆、剪刀撑一般采用Ф48钢管，配套扣件只适用于Ф48钢管，故在剪刀撑、水平拉杆与门架立杆扣接时往往采用打锲的方法，同时由于门架内还有加强杆，现场施工水平剪刀撑设置十分困难，为保证高支模的安全性对层高大于8m的支撑体系宜限制使用门架。3.应明确多层高支模下方支承层的承载力验算，拆模时间应作相应规定。三.JGJ162-2008标准实施中的几个问题4.对高支模中的外飘支模应考虑脚手架与支撑体系的组合利用，支架体系稳定验算应考虑风荷载组合。5.对斜屋面结构的支架设计与施工应有相应规定。6.施工方案应有高支模监测方面的内容，对监测项目、监测频率、监测周期、监测预警值的控制等应有相应规定。三.JGJ162-2008标准实施中的几个问题7.关于剪刀撑的间距JGJ162-2008，6.2.4-5规定，支架中间每隔10米左右设置从上到下的竖向连续剪刀撑，而JGJ130-2001，6.6.2-2支架中间剪刀撑之间的净距不大于15米，这两个规范均没有考虑支架支承梁板荷载的大小。公路交通及市政工程的腹板和横隔梁下方至少应设置1道剪刀撑；建筑工程的高大模板支架，当梁截面大于等于1平方米或梁高大于1.5米时，建议梁下方至少设置1道剪刀撑。三.JGJ162-2008标准实施中的几个问题7.支架应尽量避免采用3立杆支承，当梁截面较大时，应改用4立杆支承。8.次龙骨的间距与支架立杆纵距成模数关系，已利于主龙骨、立杆受力状态合理。9.门架支架的矮配架应布置在支架的上方。10.用木方作梁底主龙骨和梁侧内龙骨时，应考虑木方接长接口的加固补强。如果主龙骨木方截面为100×100或2根80×80时，应改用2根Ф48×3.5钢管或者采用双层木方上下迭垛布置。讲座完毕，谢谢各位!