高大(支)模板支撑体系施工实用手册.docx
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1、中天七建高大(支)模板支撑体系施工实用手册(第一版)高大(支)模板支撑体系施工实用手册目录1 总则11.1 编制目的11.2 编制依据11.3.适用范围21.4 坍塌分析22 一般规定42.1 专家论证42.2 强制条文42.3 注意事项82.4 构造要求83 方案编制163.1 高大模板的方案编制164 施工控制234.1 高大模板的施工控制235 监测措施235.1.高支模日常检查,巡查重点部位235.2 监测内容和监测要求245.3 监测报警指标245.4 监测方法245.5 处理方法246 附录256.1 论证范围的荷载组合与分析计算256.2 高大(支)模工程事故主要原因276.3
2、专家论证审查注意事项276.4 规范对比281 总则1.1 编制目的1.1.1 随着高层建筑日益增多,建筑结构日趋复杂,高大(支)模板工程在搭设、施工、使用中作业危险因素多,极易发生伤亡事故。1.1.2 有关数据表明,因模板支撑体系问题造成的人身伤亡事故在所有工程施工伤亡事故中所占比例非常高,是群死群伤事故的高发地。根据国家现行标准和规范,结合公司项目的实际情况(项目管理人员都比较年轻,特别是技术负责人,大多处于一个被培养和提升的位置,经验还不够丰富,流动性也比较大,对高大(支)模板的危害性认识不够充分和深刻,相关工作难以顺利展开),编制了该简要而实用的手册。1.1.3 本手册图文结合,对高大
3、(支)模板工程支撑搭设的关键部位、薄弱环节、坍塌机理、控制要点和处理措施等进行了说明,可作为技术、施工管理人员编制专项方案和组织现场实施的参考资料,主要包括一般规定,专家论证,方案编制,施工控制, 监测措施,附录等内容。1.1.4 本手册对高大(支)模板工程的论证范围从受力计算的角度进性了分析和阐述, 对模板工程专家论证范围进行了更为明确的规定,可作为项目部与监理单位、质量安全监督站等部门就高大(支)模板方案编制及实施情况沟通时的辅助说明材料。1.2 编制依据1.2.1 有关标准 1.建筑结构荷载规范 GB500092.建筑地基基础设计规范 GB500073.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规
4、范JGJ130-20014.建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-20085.建筑施工模板安全技术规范JGJ162-20081.2.2 有关规定2003.4.17 建设部建质200382 号建筑工程预防高空坠落、坍塌事故若干规定2009.5.13 建设部建质200987 号文危险性较大的分部分项工程安全管理办法2009.11.11 建设部建质2009254 号文建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则1998 粤建监字(1998)27 号广东省建设工程高支撑模板系统施工安全管理办法281.3.适用范围1.3.1 本手册适用于建筑施工中现浇混凝土工程高大(支)模板体系的设计、制作
5、、安装和拆除。1.3.2 建筑施工高大(支)模板工程的设计、制作、安装和拆除除应符合本规范的要求外,尚应符合国家现行相关标准的规定。某施工现场,施工人员在浇筑混凝土时,高大模板支撑体系发生坍塌,造成现场作业人员伤亡1.4 坍塌分析1.4.1 坍塌机理破坏形式分为三种: 1.以水平剪刀撑设置层为反弯点的沿较弱方向的架体大波整体失稳。2.架体较大步距间立杆段的局部弯曲失稳。3.架体顶步距立杆段的局部弯曲失稳。整体失稳常见形式:1. 架顶瞬间侧移:竖向剪刀撑可约束架顶侧移。(如图 1.4.1-1、2 所示)2. 架顶瞬间扭转:水平剪刀撑可约束架顶扭转。(如图 1.4.1-3、4 所示)根据满堂脚手架
6、和满堂支撑架结构的破坏特点,可以看出剪刀撑体系及其布置方式对于架体的极限承载力具有很大的影响。分析表明,影响架体承载力的主要因素有: 立杆的纵、横向间距(立杆的横截面面积立杆所支撑的工作面的面积)、竖向剪刀撑和水平剪刀撑的布置方式和数量、纵横向水平杆的步距、架体上活荷载的加载方式。图 1.4.1-1 架顶瞬间侧移(立面图)图 1.4.1-2 竖向剪刀撑约束架顶侧移(立面图)图 1.4.1-3 架顶瞬间扭转(架顶平面图)图 1.4.1-4 水平剪刀撑约束架顶扭转(平面图)1.4.2 强条未执行剪刀撑设置不到位、自由端 a 值过大(模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,即 a 值
7、;规范规定:立杆自顶层水平杆中心线至托撑顶面的长度 a 不应超过 0.5m)、立杆接头采用搭接、水平冲击荷载作用、使支架出现局部立杆失稳和扣件崩裂破坏发生凹陷,进而带动整架急剧扭转后坍塌。立杆顶部未用扣件连接,造成自由端 a 值过大立杆搭接承载能力仅为对接承载力的 0.46 倍.1.4.3 计算不严谨:有少算荷载的、有未加算分项系数的、有错算立杆长细比的、有错 算钢管壁厚的,得到的错误的数据1.4.4 搭设不规范:未执行专项方案编制审查和专家论证程序、搭设时未作技术交底以 致实际支架与方案不符、使用了不合格的杆件和扣件等。2 一般规定2.1 专家论证2.1.1 论证范围混凝土模板支撑工程:搭设
8、高度 8m 及以上;搭设跨度 18m 及以上,板厚 400 mm 、梁截面 0.6 m2 的模板工程均须组织专家论证(详见附录 6.1 计算书)。2.1.2 相关说明1. 建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则(建质2009254号)所称高大模板支撑系统是指建设工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m,或搭设跨度超过18m,或施工总荷载大于15kN/,或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑系统。2. 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)27号) 所称的高支撑模板系统(以下简称高支模)是指高度 大于或等于4.5米的模板及其支撑系统。 该文件规定: 建设工程高支
9、模施工前应由施工单位编制专项技术方案。技术方案应包括模板及其支撑系统的设计、搭设和拆除、混凝土浇筑方法和浇筑过程观测及安全控制要求等方面内容。技术方案必须由企业的技术和安全负责人审 批签字并加盖企业技术和安全部门的公章后才能实施。2.2 强制条文2.2.1 高度等于及大于 4.5m 的模板支撑体系,不得使用轮扣式、门架式钢管架。 高度大于等于 4.5m,不得使用轮扣式支模架高度大于等于 4.5m,不得使用门式钢管支模架2.2.2 当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于 1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于 500mm(如图 2.2.
10、2 所示)。图 2.2.2 基础不在同一高度上时,立杆、扫地杆搭设示意图2.2.3 立杆、水平杆、剪刀撑斜杆的接头应错开在不同的框格层中设置;立杆接长严禁搭接(如图 2.2.3-1 所示),必须采用对接扣件连接(如图 2.2.3-2 所示),两根相邻立杆的接头不应设置在同步内(如图 2.2.3-3、4 所示),同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于 500mm(如图 2.2.3-5 所示);各接头中心至主节点的距离不大于步距的 1/3(如图 2.2.3-6 所示);模板支撑体系杆件不得与外脚手架、卸料平台等连接。图 2.2.3-1 立杆接长严禁搭接图 2.2.3-2 立杆必须
11、采用对接扣件连接图 2.2.3-3 相邻立杆的接头不得设置在同步内图 2.2.3-4 某工程支架整体坍塌发生后,查看残存支架,连续 4 根立杆钢管接头在同一高度图 2.2.3-5 同步内两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于 500mm图 2.2.3-6 各接头中心至主节点的距离不大于步距的 1/32.2.4 严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平杆上(如图 2.2.4-1、2 所示)。图 2.2.4-1 严禁将上下段立杆错开固定在水平图 2.2.4-2 严禁将上下段立杆错开固定在水平2.2.5 梁底支架避免采用单数(比如 3 根)立杆支承,当梁截面较大时,应改用双数(比如 4)立杆
12、支承。图 2.2.6-1 严禁立杆顶托偏心受力图 2.2.6-2 梁下立杆缺失,未按要求设置2.2.6 顶托不得处于偏心受力状态(如图 2.2.6-1 所示),梁下立杆数量需经计算确定(如图 2.2.6-2 所示),并符合 2.2.5 的规定。2.2.7 支模架严禁与外架相连(如图 2.2.7-1 所示);边梁的支撑龙骨严禁搭设在外架上(如图 2.2.7-2 所示)。图 2.2.8 扣件钢管模板支架的两种受力基本形式(轴心受压与偏心受压)2.2.8 附加说明,立杆的轴心受压与偏心受压承载力相差甚大,严禁偏心受压。2.2.9 支撑架搭设高度不宜超过 30m,立杆间距 0.41.2m,架体高宽比2
13、.02.5, 结构跨数不少于 48 跨。2.2.10 其他未尽事宜请参照附录 6.4 中表格中的备注内容。2.3 注意事项项目(特殊部位)注意内容上层建筑物平面外轮廓与下层呈凹进关系上层结构的施工外脚手架很可能会落在下层结构的顶板上,应注意下层结构顶板的模板支架拆除的时间,外脚手架搭设的高度和荷载作用,或对此顶板进行承载能力验算。混凝土悬挑结构1. 竖直落地至自然地面上时,注意季节防范和抗倾覆要求。2. 当为斜杆支撑,落在下层楼板上时,注意斜杆底部构造,抵御其水平分力,另须注意立杆的稳定性构造要求。3. 此部位的支模架和脚手架要分开搭设,单独不共用。楼板上存在空洞(如采光井,管道等)1.空洞上
14、层顶板模板支架搭设的高度,不取楼层层高,应取待浇筑混凝土顶面至立杆底部支撑面之间的高度。2 当空洞边梁与空洞上层顶板的立杆共用时,应注意此立杆受力,须按最不利工况进行荷载组合。3. 空洞上层顶板的模板支架搭设时,应注意水平外连装置和洞口边防护设置。4. 管道井之类的施工脚手架或模板支架,应注意水平防护网的搭设。2.4 构造要求2.4.1 计算要求设计计算应包括立杆地基承载力、立杆稳定性等计算内容,荷载取值应符合建筑结构荷载规范GB50009、建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008 等要求,同时考虑混凝土浇筑顺序、泵送混凝土等不利
15、因素。钢管抗压强度设计值取 205N/m , 钢管按 48.3 3.6(JGJ130-2011)计算惯性矩、回转半径等截面模量,当所用钢管壁厚不符合规范规定时,应按钢管的实际尺寸进行设计计算。2.4.2 构造要求图 2.4.2-3 现场搭设可调顶托示意图图 2.4.2-4 螺杆伸出钢管顶部不得大于 200mm图 2.4.2-1 立杆下设置符合要求的木垫板图 2.4.2-2 立杆支撑在仰铺的 12 号槽钢上1. 立杆落在地面时,须增设强度不低于 C10、厚度不少于 100mm 的混凝土垫层;当落在楼面时,楼面下应采取可靠的支顶措施。立杆底部应设置底座,底座宜采用规格不小于150mm150mm8m
16、m 钢板和钢管套管焊接组成。底座下应设置长度不少于 2 跨、宽度不小于 200mm、厚度不小于 50mm 的木垫板或仰铺 1216 号槽钢(如图 2.4.2-1、2 所示)。2. 立杆步距不应超过 1.5m,顶部应采用可调顶托受力(如图 2.4.2-3 所示),不得采用横杆受力,U 形支托与楞梁两侧间如有间隙,必须楔紧,其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm(如图 2.4.2-4 所示),螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于 3mm,安装时应保证上下同心。且顶托距离最上面一道水平杆不宜超过 300mm(如图 2.4.2-5 所示), 当超过 300mm 时应采取可靠措施固定。立杆垂直度偏差应不大
17、于 1/500H(H 为架体总高度),且最大偏差应不大于50mm。3. 架体必须连续设置纵、横向扫地杆和水平杆,均用直角扣件与立杆固定。纵向扫地杆固定在距底座上皮不大于 200mm 处的立杆上(如图 2.4.2-6 所示),横向扫地杆紧靠其下。图 2.4.2-5 钢管立杆自由端过长,极为不稳定图 2.4.2-6 纵向扫地杆距底座上皮不大于 200mm4.a.满堂模板和共享空间模板支架在外侧周围应设由下至上竖向连续式剪刀撑(如图图 2.4.2-7 外侧竖向连续式剪刀撑搭设三维图图 2.4.2-8 外侧竖向连续式剪刀撑搭设施工图2.4.2-7、8 所示),中间在纵横向应每隔 10m 左右设由下至上
18、的竖向连续式剪刀撑(如图 2.4.2-15、16 所示),其宽度宜为 46m(如图 2.4.2-9 所示),斜杆与地面倾角应在 45 度60 度之间(如图 2.4.2-10 所示);b.当层高 820m 时,还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑三间增加之字斜撑(如图 2.4.2-17、18 所示),在最顶步距两水平拉杆中间增设一道水平拉杆(如图 2.4.2-11、13 所示);c.当层高 20m 时, 之字斜杆全部改为连续式剪刀撑(如图 2.4.2-19、20 所示),在最顶两步距水平拉杆中间应分别增设一道水平拉杆(如图 2.4.2-9、11、14 所示);以上竖向剪刀撑顶、底部均须加设水平剪
19、刀撑(如图 2.4.2-12 所示)。图 2.4.2-9 竖向剪刀撑搭设示意图(1)图 2.4.2-10 竖向剪刀撑搭设示意图(2)小于等于200mm小于等于200mm图 2.4.2-11 水平拉杆设置示意图图 2.4.2-12 竖向剪刀撑顶、底部加设水平剪刀撑横向水平拉杆200mm200mm横向水平拉杆纵向水平拉杆底座垫板纵向水平拉杆底座垫板图2.4.2-13 最顶步两水平杆中间增设一道水平杆图2.4.2-14 最顶两步距水平杆中间增设水平拉杆四周连续式垂直剪刀撑四角竖向剪刀撑4.56m竖向剪刀撑底部顶部加设水平剪刀撑周边由下至上竖向连续式剪刀撑4.56m4.56m4.56m4.56m10m
20、4.56m图 2.4.2-15 层高8m 时,竖向剪刀撑设置平面图图 2.4.2-16 层高8m 时,竖向剪刀撑设置立面图四周连续式垂直剪刀撑增加一道水平拉杆四角竖向剪刀撑之字撑之字斜撑4.56m竖向剪刀撑底部之字撑顶部加设水平剪刀撑周边由下至上竖向连续式剪刀撑中间纵横竖向连续式剪刀撑(隔10布6)剪刀撑之间加设之字撑4.56m4.56m4.56m4.56m10m4.56m图 2.4.2-17 层高 820m,竖向剪刀撑设置平面图图 2.4.2-18 层高 820m,竖向剪刀撑设置立面图4.56m四周连续式垂直剪刀撑四角竖向剪刀撑连续剪刀撑竖连续剪刀撑向剪刀撑底部顶部加设水平剪刀撑连续剪刀撑增
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