超高筒体结构高架支模施工工法.doc

超高筒体结构高架支模施工工法邯郸市邯三建筑工程有限公司1前 言超高筒体结构平面形式多为矩形或圆形状，该结构形式不同于一般的框架和框剪结构，筒体结构的中间没有框架柱和剪力墙，这种结构形式的顶板结构支模时满堂支架无法与柱和墙连接形成稳定的支撑体系，这就为支撑体系与主体结构的水平拉结出了一个难题，为解决这个难题，在筒壁上按预先设计好的架体水平横杆位置预埋铁件，在铁件上焊接水平短管，将满堂式扣件脚手架的横管与焊接的水平短管进行拉结，从而保证架体与筒体的连接稳固。由于跨度大的超高筒体结构梁板截面较大，荷载大，立杆布置在满足承载力的前提下力求均匀、对称，这样不仅有利于架体的稳定也为水平和竖向剪刀撑的整体布设提供了方便。为解决扣件抗滑移承载力不足的问题，在钢管排架立杆顶端设可调u型托可调座，使传力支模模式由水平杆传力变为支架立杆轴心受压模式，可大大提高承载力。我单位在多年施工此类工程的技术经验积累的基础上，利用技术改革和创新手段，完成了“超高筒体结构高架支模施工技术研究”课题，攻克了该类结构施工支模中的技术难题，并于2010年7月通过河北省住房和城乡建设厅鉴定，其技术达到国内领先水平，本工法具有技术先进、质量可靠、施工安全方便等突出特点。2.工法特点2.1本工法对传统扣件式高架支模体系进行了改进和创新，解决了筒体结构扣件式高架支模架体整体稳定性难题，能确保支撑体系安全可靠承受施工荷载，在施工中控制结构状态，防止结构施工事故发生。2.2所运用的设计理论简便、易行、赋有较强的直观性，所用的周转材料租赁方便，具有很强的实际意义和推广运用价值。2.3施工技术措施较为严密，根据超高模板脚手架的特点，以单根立杆承载力及钢管脚手架整体稳定性为主要技术验算指标，并在脚手架构造上配以数项有较强针对性和良好使用效果的技术措施。2.4在施工管理上制定了相应操作程序和管理办法，以确保技术措施的落实。2.5具有良好的经济、社会和环境效益，施工中能将工程进度、质量、经济投入三者较好地结合起来，并取得最佳效果。3.适用范围适用于建筑高度大于等于20m的框架剪力墙筒体结构、筒中筒结构梁板结构的扣件式高架模板施工，对框架结构高架支模及市政桥梁工程也有参考意义，应用本工法施工时应根据工程的具体设计情况，必须须对支架、模板等进行验算。4.工艺原理4.1为解决支撑架体整体稳定性，在筒壁结构上按预先设计好的架体水平横杆位置预埋铁件，在铁件上焊接水平短管，将满堂式扣件脚手架的横管与焊接的水平短管进行拉结，从而保证架体与筒体的连接稳固。4.2改变荷载的传递路线，在钢管排架立杆顶端设可调U型托可调座，使传力支模模式由水平杆传力变为直接传递到支架立杆轴心受压模式，提高单管承载力，有效解决扣件抗滑移承载力不足的问题。4.3为保证整个模板支撑体系的稳定性及梁下模板支撑体系支架承载能力，梁下立杆布设按梁位在整个平面内整体考虑，一般沿筒体结构中间大梁的中心线为对称轴对称布置，并在梁底增设一排同间距设可调U型托可调座的立杆，形成排架，保证梁下架体承载能力。根据结构特点，灵活合理地按照规范设置水平剪刀撑和竖向剪刀撑，保证高架支模架体的稳定性。5.工艺流程及操作要点5.1工艺流程：模板支架设计筒体板墙结构施工、铁件预埋架体基础处理定位放线搭设支撑架安装梁底主次龙骨安装底模底模预检、起拱控制绑扎梁钢筋安装侧模侧模主次龙骨对拉螺栓安装板底模板静载试验全面检查安装质量验收浇筑砼变形监测模板体系拆除。5.2为方便架体的稳固拉结，在筒壁上设预埋铁件（预埋铁件见下图），参照架体设计平面中水平杆的位置，在一个平面每隔一排布置，向上每3步设第二个平面，梅花布置，依次埋设。每层墙板拆模后，将埋件焊接短钢管与附近水平杆件连接，连接方式可采用搭接或对接，使架体与筒体拉结稳固。图5.2-1 预埋件图5.3扣件式钢管支架安装程序及方法5.3.1依据施工方案设计的位置，在基础上用墨线弹出纵横向每排立杆的位置线。5.3.2在基础上墨线交点摆放底座，将两排立杆按纵（横）向插于底座上。5.3.3用直角扣件将扫地杆按纵（横）向与立杆扣牢（主节点）5.3.4取两根水平杆用直角扣件将其按横（纵）向扣紧在主节点上角，形成稳固框架。5.3.5按上述顺序安装其他立杆及水平杆。5.3.6安装剪刀撑。5.3.7安装顶托。5.4排架支撑体系构造与安装要求5.4.1支架安装前必须依照施工图设计、现场地形、浇筑方案和设备条件等编制施工方案，按施工阶段荷载验算其强度、刚度及稳定性，报批后实施。5.4.2支架安装可从主梁一端开始向另一端推进，也可从中间开始向两端推进，工作面不宜开设过多且不宜从两端开始向中间推进。应从纵横两个方向同时进行，以避免失稳。5.4.3支架安装前按有关标准对杆件及扣件等进行检查，不合格者严禁使用，规格不同的钢管不得混用，扣件与钢管应配套使用。5.4.4纵、横向水平杆可安装在立杆的左侧或右侧，横向水平杆可安装在纵向水平杆的上方或下方，但同一独立支架应统一。5.4.5每一主节点上角均须设置垂直于主节点平面的水平杆，并采用直角扣件扣紧在主节点上角，该杆轴线主节点中心的距离不得大于150mm。5.4.6脚手架搭设严格控制立杆垂直度和水平杆水平度，立杆的垂直度偏差不得大于h/200(h为支架高度)，一根水平杆的两端高差不得大于20mm，各节点应连接牢固，扣件的拧紧扭力矩应在4060N·m之间。5.4.7对接扣件的开口应朝上或朝内。5.4.8采用48´3.5钢管搭设排架，立杆纵横向间距应相等或成倍数，步距1.5m以内,立杆采用扣件联接组成排架支撑体系。5.4.9在立柱底距地面200mm高处，沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆，扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距，在满足木模板设计所确定水平拉杆步距要求条件下，进行平均分配确定步距后，在每一步处纵横向应各设一道水平拉杆。当层高在820米时，在最顶步距两水平拉杆中间应加设一道水平拉杆。当层高大于20米，在最顶两步距水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆。所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。5.4.10钢管立柱的扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用48mm×3.5mm钢管，用扣件与钢管立柱扣牢，钢管扫地杆、水平拉杆、剪刀撑应采用搭接，搭接长度不得小于500mm，并应采用2个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。5.4.11钢管立柱底部应设垫木和底座，垫板厚度不得小于50mm。顶部应设可调支托，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，螺杆外径与立柱钢管的内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。5.4.12立柱接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立柱的对接结构不得在同步内，且对接结构沿竖向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。5.4.13严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上。5.4.14满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑，中间在纵横向应每隔10米左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度宜为46米，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧，夹角宜为4560度。当建筑层高在820米时，除应满足上述规定外，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑，在有水平剪刀撑的部位，应在层高超过20米时，在满足以上规定的基础上，应将所有之字斜撑全部改为连续式剪刀撑。5.4.15支架外围水平杆应用钢管与筒体结构已预埋短钢管相连，以保证支撑体系的整体稳定性。5.4.16在梁底中心线部位纵向根据梁宽度增加一排带U形顶托立杆，纵向间距同原满堂架体，平面立杆布设整体严格按成排成列设置，详见图5.4.16-1。图5.4.16-1梁底立杆布置示意图5.4.17梁的底部承重支架立杆沿垂直梁轴线方向设置剪刀撑，剪刀撑的两头应靠近支架的顶部和底部，并应连接牢固。5.4.18剪刀撑必须与钢管立杆、水平杆同步搭设。水平杆设于钢管立杆内侧，剪刀撑设于钢管立杆外侧，并用扣件与立杆连牢。5.4.19支撑架架体搭设完毕，在顶层纵横向水平连系杆设置一道安全平网（或铺竹排），防止木工、钢筋工作业期间发生高处坠落。5.5梁模板安装5.5.1梁底模安装程序及方法1、复核支架顶标高。2、安装主龙骨，主龙骨接头部位应增设立杆3、安装次龙骨，用铁钉、销钉等方式将次龙骨与主龙骨固定，主次龙骨交叉点有缝隙时，用木楔填塞密实。4、用手提电钻在模板上打眼，依据底模安装方案用铁钉将模板固定在次龙骨上，然后在拼缝处粘贴弹性止浆材料，然后进行下一块模板安装。5、主龙骨宜采用方木或其他符合支架设计要求的材料，主龙骨宜垂直主梁长度方向设置，次龙骨宜采用方木，以便固定模板，次龙骨宜顺主梁方向设置。5.5.2梁侧模板安装1、钢模板不应有水平接缝，在吊装条件允许的情况下应少设竖向接缝，接缝以企口为宜。2、宜采用侧模包底模的施工方法3、主龙骨竖向设置，次龙骨水平设置。5.5.3梁模板安装要求1、按设计标高调整支顶的标高，然后安装梁底模板，并拉线找平。当梁跨度4m时，在梁底模板的跨中处要起拱，起拱高度为全跨长度的23。施工时，起拱高度须符合设计及规范要求。主次梁交接时，先主梁起拱，后次梁起拱。2、根据墨线安装梁侧模板、压脚板、斜撑等。梁侧模板制作高度应根据梁高及楼板模板碰旁或压旁确定。3、当梁高超过800mm时，梁侧模板按计算要求加穿梁螺栓。5.6板模板安装5.6.1通线调节支顶的高度，将大龙骨拉平，架设小龙骨。5.6.2铺模板时可从四周铺起，在中间收口。若为压旁时，角位模板应通线钉固。5.6.3楼面模板铺完后，应复核模板面标高和板面平整度，预埋件和预留孔洞不得漏设并应位置准确。支模顶架必须稳定、牢固。模板梁面、板面应清扫干净。5.7模板支架体系的检查与验收5.7.1模板支撑体系应在下列阶段进行检查与验收：1、作业层上施加荷载前；2、整体或分段达到设计高度后；3、设计要求预压的模板支架体系的预压过程中及预压加载完成后；4、遇六级大风或大暴雨后；5、停用超过一个月。5.7.2模板支架体系使用中，应定期检查下列项目：1、承载杆件，加固杆件，连接件、斜撑、剪刀撑、孔洞通道的构造是否符合要求；2、场地地表是否积水，底座是否松动，立杆立柱是否悬空，外侧立杆立柱是否被车辆冲撞过；3、立杆立柱的沉降与垂直度的偏差是否符合要求；4、扣件、连接件是否松动；5、是否超载。5.8静载试验当支模完成后，在浇注混凝土前，选定试验段做静载试验。静载试验采用堆载袋装水泥的方法进行，荷载取设计荷载的1.0倍标准值。做法是：先在模板面标示出各位置的设计荷重，然后按所标示的设计荷重堆放相应重量的袋装水泥。静载试验期间进行支撑变形监测（沉降、水平位移、垂直度），变形预警值：沉降为5mm，水平位移10mm，当试验荷载施加至30%、70%、100%、的标准值时各观测一次。通过静载试验后方可进行混凝土浇注施工。5.9高支撑变形监测5.9.1检测内容和监测要求1、监测项目：支架沉降、位移和变形。2、测点布设：沿建筑物纵向每1015m布设一个监测剖面，每个监测剖面布设2个支架水平位移监测点、3个支架沉降观测点。监测仪器精度应满足现场监测要求。3、监测频率：在浇筑混凝土过程中实施实时监测，监测频率2030分钟一次。5.9.2监测报警指标表5.9.2-1 监测报警指标监测项目监测报警值支架沉降5mm支架水平位移10mm5.9.3监测方法支撑的变形监测采用水准仪进行。5.9.4处理方法当监测数据接近或达到报警值时，立即组织有关各方采取应急或抢险措施，同时向上级有关部门报告。5.10模板体系拆除5.10.1高支模支架拆除必须提供混凝土的强度报告，以同条件养护试件强度试验报告为依据。在梁板砼达到设计强度后，模板支撑体系经项目技术负责人检查验证确认不再需要，并监理单位审批同意后，方可拆除。5.10.2拆除前，由项目部技术负责人进行拆除安全技术交底。5.10.3支架的拆除应从一端走向另一端、自上而下逐层地进行，严禁上下同时作业。5.10.4拆除顺序：先松开顶托、然后按照先支的后拆，先拆次承重模板后拆主承重模板顺序拆除模板和支撑体系。同一层的构配件和加固件应按先上后下、先外后里的顺序进行。5.10.5在拆除过程中，支架的自由悬臂高度不得超过两步，当必须超过两步时，应加设临时拉结。严禁站在悬臂结构上面撬拆底模，严禁在同一垂直平面上操作。5.10.6通长水平杆和剪刀撑等，必须在支架拆卸到相关的立杆时方可拆除。5.10.7拆卸连接部件时，应先将锁座上的锁板与卡钩上的锁片旋转至开启位置，不得硬拉，严禁敲击。5.10.8模板拆除应按规定逐次进行，不得采用大面积撬落方法，严禁使用榔头等硬物击打、撬挖。各拆除的模板、支撑、连接件等构配件严禁抛掷至地面，应用槽滑下或用绳系下。不得留有悬空模板。6. 材料和机具设备6.1材料6.1.1支架：48扣件式钢管支架，钢管扣件、可调顶托、底座。6.1.2模板：一般采用竹胶板模板或钢模板。6.1.3模板龙骨：木方或钢管等。6.2机具设备6.2.1模板预制安装设备：锯木机、电刨机、锤子、扳手、墨斗（弹线器）。6.2.2钢管支撑体系搭拆设备：砂轮切割机、扳手、小铁锤。6.2.3钢筋加工、安装设备：切割机、电焊机、弯曲机、钢筋连接机械（据设计接头连接种类而定）、扎钩、铁丝。6.2.4混凝土施工设备：混凝土输送泵、铁铲、小锤、插入式振动器、计量器具、试件制作器具。6.2.5运输及起吊设备：塔吊、电梯、运输小车、混凝土吊斗等均可。6.2.6其他机具。铁木榔头、活动（套口）板子、水平尺、钢卷尺、托线板、轻便爬梯、脚手板、吊车等。7质量控制7.1标准规范7.1.1混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-20027.1.2施工模板安全技术规范（ JGJ162-2008）7.1.3建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)；7.1.4建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)；7.1.5建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）7.2保证材料质量的控制措施7.2.1对于进场的模板、钢管杆件、构件、配件、加固件等应按规范要求进行检查、验收；对不合格品必须退货，严禁投入使用。7.2.2对同一批次使用的材料，应核对其尺寸规格是否相同，严禁将外径不同的钢管混合使用。7.2.3模板应按分类整齐平行堆放。模板堆放不宜过高，以免失稳。最下一块模板应垫起离地200mm高，保持通风防止受潮。7.2.4模板堆放场地应搭棚防晒，防止太阳暴晒造面模板变形。7.3施工质量保证措施7.3.1模板及其支撑体系必须进行验算，保证其具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载。7.3.2做好各级技术交底工作，让所有施工人员掌握质量技术要求。7.3.3配制模板时，要根据模板拼装接合的需要进行适当加长或缩短，确保模板板面表面平整，接缝严密不漏浆。7.3.4现场安装施工必须严格按施工方案的要求进行，特别是对模板支撑体系的强度、刚度和稳定性等有显著影响的钢管杆件，木方等构件的尺寸、间距等必须严格控制。7.3.5严格按事先确定的合理施工工序进行操作施工，发现问题及时上报，并会同有关人员研究处理。7.3.6钢筋混凝土梁、板的跨度大于或等于4.0m时，模板安装时应按设计要求起拱。7.3.7模板及其支撑体系必须经有关单位验收通过，并如实做好质量验收记录后，方可组织下道工序的施工。8、安全措施8.1安全技术管理措施8.1.1搭拆支架必须由专业架子工担任，并按现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则(GB5036)考核合格，持证上岗。上岗人员定期进行体检，凡不适于高处作业者，不得上支架操作。8.1.2搭拆支顶架时工人必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。进行高处作业之前，应进行安全防护设施的逐项检查和验收。验收合格后，方可进行高处作业。8.1.3脚手架搭设前，应按建筑施工钢管脚手架安全技术规范（JGJ128-2000）、（J43-2000）和施工组织设计的要求施工前由项目部技术负责人对施工人员进行安全技术交底。8.1.4对钢管架、配件、加固件应进行检查验收，严禁使用不合格的钢管架、配件。不配套的钢管架与配件不得混合使用于同一竖直脚手架支撑系统。8.1.5脚手架安装应自一端向另一端延伸，自下而上按步架设，并逐层改变搭设方向，不得从两端向中间进行，以免结合处错位，难于连接。8.1.6水平加固杆、剪刀撑安装应符合构造要求，并与脚手架的搭设同步进行。水平加固杆应设在脚手架立杆内侧，剪刀撑应设于脚手架立杆外侧并连牢。8.1.7模板支撑和脚手架搭设完毕后应进行检查验收，合格后方准使用。8.1.8泵送混凝土时，应随浇、随捣、随平整，混凝土不得堆积在泵送管路出口处。应避免装卸物料对模板支撑或脚手架产生偏心、振动和冲击。8.1.9交叉支撑、水平加固杆、剪刀撑不得随意拆卸，因施工需要临时局部拆卸时，施工完毕后应立即恢复。8.1.10拆除模板脚手架时应采用可靠安全措施，严禁高空抛掷。高支模施工现场作业人员不得从支撑系统上爬上、爬下，应从施工便梯进入工作面。8.1.11高支模搭设、拆除和混凝土浇筑期间，无关人员不得进入支模底下，并由安全员在现场监护。8.1.12混凝土浇筑时，安全员专职负责监测模板及支撑系统的稳定性，发现异常应立即暂停施工，迅速疏散人员，及时采取处理措施，待排除险情并经现场安全责任人检查同意后方可复工。8.1.13作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得在支架上集中堆放模板、钢筋等物件。8.1.14施工期间不得拆除剪刀撑、纵横向水平杆、纵横向扫地杆等加固杆件。8.1.15当支架基础下有设备基础、地下管线时，在支架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。8.1.16在支架基础或邻近严禁进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。8.1.17支模应按规定的作业程序进行，模板未固定前不得进行下一道工序。严禁在上下同一垂直面上装、拆模板。结构复杂的模板，装、拆应严格按照施工组织设计的措施进行。8.1.18施工作业场所有坠落可能的物件一律先行撤除或加以固定，高处作业中所用的物料均应堆放平稳。不得任意乱置或向下丢弃物件，传递物件禁止抛掷。8.1.19设专人负责对支架进行经常检查和保修工作。对高层支架定期作立杆基础沉降检查，发现问题立即采取措施。8.1.20施工中对支架发现有缺陷和隐患时必须及时解决，危及人身安全时必须停止作业。8.1.21六级及六级以上大风和雨、雾天应停止支架的搭设与拆除及支架上的施工作业。下雨后进行作业时必须采取可靠的防滑措施。对进行高处作业的高耸建筑物事先设置避雷设施。遇有台风暴雨后应对支架设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象立即修理完善。8.2模板体系拆除安全措施8.2.1进行高处拆模作业，应配置登高用具或搭设支架，工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业。8.2.2拆除支顶架前，应清除支顶架上的材料、工具和杂物。8.2.3拆除楼板底模时，应设临时支撑，防止大片模板坠落。拆立柱时，操作人员应站在待拆范围以外安全地区拉拆，防止模板突然全部掉落伤人。8.2.4拆下的支架及配件应清除杆件及螺纹上的沾污物，并分类检验和维修，按品种、规格分类整理存放，妥善保管。8.3预防模板及支架坍塌的安全技术措施8.3.1设计模板及支撑体系案时按规范有关要求进行验算，保证其具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载。验算模板及其支架的刚度时，其最大变形不得超过混凝土结构工程施工及验收规范的允许值。8.3.2所有钢管、连接件、木枋等支撑材料使用前均进行全面检查，不得使用不合格的材料。8.3.3施工前由项目部安全技术负责人对施工人员进行安全技术书面交底，施工时严格按本方案的要求进行。8.3.4模板支架搭设场地必须平整坚实，排水良好，具有足够承载力。8.3.5现场搭设模板支架时，对模板支撑体系的强度、刚度和稳定性等有显著影响的承载构件、连接件的尺寸、间距必须进行严格控制。8.3.6现场搭设模板支架时，必须按要求在立杆底部设置底座或钢垫板。每搭完一步架后，应立即检查并调整支架立杆的垂直度，确保立杆的垂直度符合要求，防止因支架立杆倾斜过大造成支架系统的不稳。8.3.7支架系统安装时，必须严格按照本方案要求设置纵横水平拉杆、扫地杆、剪刀撑，防止由于整体刚度不足和失稳造成坍塌事故。8.3.8可调托座伸出长度不宜超过200mm，若伸出长度超过200mm，应加拉杆连结稳定。8.3.9安装完毕经验收确认符合要求后才能进行混凝土浇筑。8.3.10作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得在支架上集中堆放模板、钢筋等物件。8.3.11施工期间不得拆除剪刀撑、纵横向水平杆、纵横向扫地杆等杆件。8.4砼浇筑施工注意事项8.4.1浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净；木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。8.4.2混凝土浇筑时，应派安全员专职观察模板及其支撑系统的变形情况，发现异常现象时应立即暂停施工，并迅速疏散人员，待排除险情并经施工现场安全责任人检查同意后方可复工。如果估计排险抢修时间超过混凝土初凝时间，则要进行施工缝处理。8.4.3大梁砼浇筑时要严格控制浇筑进度不得过快，应分层（400mm）浇筑，混凝土不得堆放过高过于集中，要及时将其拔开，使砼荷载能均匀分布。8.4.4砼输送管不得直接与模板面接触，应用轮胎和木枋组成滑动支座支承，减少管道产生的水平附加荷载。8.4.5砼振捣时，不得用振动棒撬住模板或钢筋。8.4.6振动器、振捣棒等设备，不得集中堆放。浇筑时无需使用的设备一律在浇筑前清走。8.5施工现场防火措施8.5.1现场要组建义务消防队，开展防火工作。对全员进行防火知识教育，经常开展防火安全宣传教育活动。8.5.2针对办公区、施工区、材料区等区域的特点配备消防器材。对木工棚、料场等重点区域设置重点防火区标牌，重点监控。8.5.3对明火作业，电气焊作业必须当日开取动火证，必须有防火措施和专人看守。易燃，易爆材料要专人管理，限期存放在现场。9.环保措施9.1施工中必须注意控制噪音，根据规定在城市建成区内，禁止中午和夜间进行生产噪音的建筑施工（中午12时至下午2时，晚上11时至第二天早上7时）。由于施工不能中断的技术原因和其他特殊情况，确需中午或夜间连续施工作业的，应向建设行政主管部门和环保部门申请。9.2加强对作业人员的环保意识教育，模板支撑体系搭拆和钢筋运输、装卸、加工防止不必要的噪音产生，最大限度减少施工噪音污染。9.3使用手持电动工具（手电钻等）切割机时，周围设围挡隔音，使用设备性能优良，并合理安排工序不集中使用。9.4废旧钢筋头、铁钉、模板屑应及时收集清理，保持工完场清。9.5模板涂刷脱模剂必须由专人负责，严禁采用废机油替代专用脱模剂。每次未使用完的脱模剂必须进行回收。9.6施工中产生的建筑垃圾必须采用密闭容器调运至地面分类定点存放，严禁直接向外扬弃。9.7现场模板加工垃圾及时清理，并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个模板堆放场地与施工现场要达到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。10.效益分析10.1直接经济效益。10.1.1本工法的推广和应用从根本上解决了高架支撑体系失稳的技术难题，提高了施工组织的科学性与严密性，确保了施工生产的顺利进行。10.1.2采用该施工工法，有效地完成了合同约定的工作内容，经验收工程质量符合规范要求。10.2间接经济效益。10.2.1加快施工进度，节省工程投入，为施工企业创造良好的社会信誉，促进本地区、本行业的科技进步。10.2.2探索支撑体系的工作原理和规律，为提高高架支模脚手架工程的整体施工水平做出贡献。10.2.3采用该工法，有效的缩短工期，实现了早投产、早使用，赢得了建设单位的赞誉。11.应用实例11.1工程概况燕山大学科技学院学生活动中心工程，总建筑面积7125m2，设有文体中心、展览中心、报告厅等几个部分，其中展览中心为外径18m的钢筋混凝土圆形筒体结构，筒体±0.000以上高21.0m，壁厚均为400mm，在标高±18.0m处为筒体内顶板结构，顶板中央部位为4.88×4.88m点式玻璃采光井，顶板厚为14mm，顶部结构处设350×1200大梁8根，楼板厚度为150m。11.2顶板超高模板支架、剪刀撑平面布及剖面详见图11.2-1、11.2-2。图11.2-1立杆、剪刀撑布置示意图图11.2-2梁板支模剖面示意图11.3梁模板支撑体系计算本验算只对梁底模板支撑进行验算，其他验算过程略。11.3.1参数信息1、模板支撑及构造参数梁截面宽度 (m)：0.35；梁截面高度 D(m)：1.20；混凝土板厚度(mm)：150.00；立杆沿梁跨度方向间距La(m)：0.68；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m)：0.20；立杆步距h(m)：1.20；板底承重立杆横向间距或排距Lb(m)：0.68；梁支撑架搭设高度H(m)：18.00；梁两侧立杆间距(m)：0.80；承重架支撑形式：梁底支撑小楞垂直梁截面方向；梁底增加承重立杆根数：1；采用的钢管类型为48×3.5；立杆承重连接方式：单扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数：1.00；2、荷载参数新浇混凝土重力密度(kN/m3)：24.00；模板自重(kN/m2)：0.30；钢筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷载标准值(kN/m2)：2.0；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2)：17.8；振捣混凝土对梁底模板荷载(kN/m2)：2.0；振捣混凝土对梁侧模板荷载(kN/m2)：4.0；3、材料参数木材品种：柏木；木材弹性模量E(N/mm2)：9000.0；木材抗压强度设计值fc(N/mm)：16.0；木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：17.0；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.7；面板材质：胶合面板；面板厚度(mm)：20.00；面板弹性模量E(N/mm2)：6000.0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；4、梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm)：50.0；梁底方木截面高度h(mm)：100.0；梁底纵向支撑根数：3；11.3.2梁底模板计算1、抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算：=M/W<f=Mmax/W=2.5N/mm2f=13N/mm2，满足要求！2、挠度验算最大挠度计算公式如下：=0.521ql4/(100EI)=l/250面板的最大允许挠度值:= 0.700mm；面板的最大挠度计算值:=0.045mm=0.7mm，满足要求！11.3.3梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。1、方木强度验算:抗弯强度设计值f=13N/mm2；最大弯矩M=0.1ql2=0.106kN·m；最大应力=M/W=1.3N/mm2f=13N/mm2，满足要求!2、方木抗剪验算：截面抗剪强度必须满足:=3V/(2bh0)方木受剪应力计算值=0.567N/mm2=1.7N/mm2，满足要求!3、方木挠度验算:=0.677ql4/(100EI)=l/250方木的最大允许挠度=1.350mm；方木最大挠度计算值=0.022mm，满足要求！4、支撑小横杆的强度验算经过连续梁的计算得到：最大应力=54.9N/mm2f=205N/mm2,满足要求!11.3.4梁跨度方向钢管的计算1、梁两侧支撑钢管的强度计算：最大应力=M/W=20.7N/mm2f=205N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=0.126mm小于675/150与10mm,满足要求!2、梁底支撑钢管的强度计算：最大应力=M/W=200.5N/mm2f=205N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度max=1.221mm小于675/150与10mm,满足要求!11.3.5梁底扣件抗滑移的计算:按规范旋转单扣件承载力取值为8.00kN，扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的单扣件承载力取值为8.00kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算RRc其中Rc-扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，最大支座反力为R=9.915kN，但梁底增加支撑钢管与立杆采用U型顶托连接，故不考虑扣件抗滑移问题，其他结果扣件连接处最大支座反力为R=1.022kN< Rc=8.00kN，满足要求。11.3.6立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式=N/(A)f1、梁两侧立杆稳定性验算:钢管立杆受压应力计算值；=127.9N/mm2f=205N/mm2，满足要求！2、梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:经计算钢管立杆受压应力计算值；=147.8N/mm2f=205N/mm2，满足要求！11.4顶板模板支架稳定性计算立杆的稳定性计算公式: =N/(A)f经计算钢管立杆的最大应力计算值：= 30.065 N/mm2f = 205 N/mm2，满足要求！11.5施工效果本工程模板按照本工法施及现行规范、标准、规定等进行支架设计与验算，并切实做好材料选用、施工过程控制及安全管理工作，未出现支架下沉、涨模、结构开裂等质量问题和任何安全事故，成功实现预期的质量、安全管理目标。主要完成者：常桂英 石月平 刘莺海 韩顺江 李 菲