键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系施工技术

尹 建，侯 琦YIN Jian, HOU Qi（中建八局西南公司，北京 100097）

键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系施工技术

尹 建，侯 琦
YIN Jian, HOU Qi
（中建八局西南公司，北京 100097）

[摘 要]介绍了承插型键槽式脚手架结合C型钢组合支撑体系在24#商业及文化设施楼（北京市大兴区生物医药基地东配套12、13、14号地居住、商业、金融用地项目）大面积综合应用施工技术，通过开发、应用新型模架体系以达节省材料，减少碳排放的目的。

[关键词]键槽式；C型钢；组合支撑；经济效益

目前我国建筑施工水平支撑结构普遍采用钢管扣件式脚手架、碗扣式脚手架等传统模板支撑体系，钢管投用年限普遍较长，构件截面尺寸难以保证，同时需投入大量木方作为龙骨，造成木材的大量损耗，有悖于目前绿色施工、节能环保的大环境。

北京市大兴区生物医药基地24#商业及文化设施楼总建筑面积198 543m2，地下4层，地上7层。顶板厚度120mm、150mm、180mm、200mm、250mm、300mm、400mm不等。

工程水平结构支撑体系全部采用承插型键槽式支撑体系，并大量应用了C型钢龙骨，相比传统碗扣式或扣件式脚手架支撑体系，该体系具备搭设速度快、节省钢材、木材、安全系数高等特点，工程采用该支撑体系在降本增效方面取得良好效果。

1 承插型键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系简介

1.1 承插型键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系组成

承插型键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系由立杆、水平杆、竖向斜杆和水平斜杆、防崩脱扣件、可调顶杆、C型钢等配件组成，如图1所示。

图1　 承插型键槽式支撑体系组成

1.2 承插型键槽式支撑体系的特点

1）采用中心传力的结构形式，相比传统钢管扣件偏心受力的结构形式更加安全，承载力更高。

2）运用管件合一的连接方式，极大提高施工便捷性，本工程应用过程中平均每人每天可搭设50m2左右，相同情况下采用碗扣支撑体系约搭设35m2。

3）顶部采用立杆铸件与横杆键槽插接的形式，使整个架体顶部形成一个牢固的结构整体，降低了架体顶部自由度，较大提升了安全性。

4）顶部采用加强横杆取代传统支撑体系的木方主龙骨，节省木材。

2 承插型键槽式支撑体系在本工程的应用

工程水平结构全部采用承插型键槽式支撑体系，并采用了20万米C型钢作为次龙骨，支撑体系配置按地下室三层共79 654m2满配，同时满足到地上结构周转使用的要求。

2.1 支撑体系参数选择

针对不同板厚的荷载情况，对支撑体系进行了有限元的模拟计算，顶部横杆采用加强横杆（图2），加强横杆材质为Q345钢材，有限元复核计算满足受力要求。

图2　 加强横杆3D图片

2.2 承插型键槽式支撑体系施工

2.2.1 支撑体系及模板组合方法

因承插型键槽式支撑体系目前无国家或行业标准、规范，项目针对施工方案组织了专家论证，明确不同板厚对应的支撑体系及模板组合方法，模板及支撑体系选型见表1，搭设简图见图3。

2.2.2 支撑体系搭设流程

放线→放置纵向扫地杆→自角部起依次向两边竖立底立杆，底端与纵向扫地杆扣接固定后、装设横向扫地杆也与立杆固定，每边竖起4根立杆后，随即装设第一步纵向平杆和横向平杆、校正立杆垂直和平杆水平使其符合要求后，敲紧梯形凹槽，形成构架的起始段→按上述要求依次向前搭设，直至第一步支撑架交圈完成→纵向水平杆→横向水平杆，并随搭设进行设置剪刀撑→安装C型钢龙骨。

表1　 楼板模板及支架设计

图3　 楼板模板支撑体系做法

2.2.3 支撑体系搭设质量控制

1）对进场支撑体系构件进行严格验收，钢管壁厚必须满足3.0mm正偏差，键槽连接插头与钢管连接焊缝必须饱满。

2）承插型键槽式支撑体系搭设前在基础上弹线定位，保证搭设规整。

3）承插型键槽式支撑体系梯形凹槽的连接节点要求支撑面必须平整，平面标高误差不超过5mm（4m水平尺测量）。

4）支撑体系搭设过程中每个连接插头尤其是顶部插头必须严密咬合。

5）顶板起拱保证从中间向两边均匀连续。

2.2.4 支撑体系验收

制定专项验收表格，每一施工流水段搭设完成后由项目技术负责人组织工长、质检及安全部门进行专项验收，重点验收立杆间距、水平杆步距、插头连接紧密度、连墙件设置等，验收完成后在专项验收表格中签字报监理进行下步验收。

2.3 承插型键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系应用效果

通过在本工程中的全面应用，承插型键槽式脚手架+C型钢组合支撑体系搭设便捷、安全可靠、节省木材等优点得到了充分体现，在科技创新助推降本增效方面取得了良好效果。项目针对承插型键槽式支撑体系与常规碗扣式脚手架支撑体系做了经济效益对比分析。

按地下室三层满配到地上周转使用，若采用碗扣架共投入100×100木方3 609m3，损耗量412m3，木方采购价格2 080元/m3，回收价格430元/m3，木方共投入资金612.6万元。

若采用碗扣架需投入钢管1 724t，采用承插型脚手架投入钢管1 017t，按日平均租金5.6元/t，平均租用9个月计算，采用承插型脚手架节约租金106.9万元。

对比碗扣脚手架，本工程采用承插型键槽式脚手架累计节约成本：612.7+106.9=719.5万元。

采用C型钢共20万米，按公司内部平均周转50次计算，可节省新木方投入6 480m3。

3 结 语

推广使用新型节材代木支模体系—承插型键槽式脚手架+C型钢龙骨组合支撑体系，以高新技术手段改变了传统建筑生产模式，相比传统建筑用脚手架，在同等施工面积的情况下能够实现钢材、木材及人力成本的大量节约。绿色新型支模体系的推广使用不仅可创造良好的经济效益，对环保节能也将产生重要而深远作用。

[参考文献]

[1] 刘长胜．新型插盘式脚手架的试验和数值模型研究[J]．土木工程学报，2008，（7）：55-60.

[2] 余宗明．新型脚手架的结构原理及安全应用[M]．中国铁道出版社，2001.

[3] 丁志坤．建筑脚手架专利的技术创新规律研究[J].广州大学学报，2011，10（6）：84-88.

[4] 佘宗明．脚手架结构计算及安全技术[M]．中国建筑工业出版社，2007.

[5] 糜嘉平．建筑模板与脚手架[M]．中国建筑工业出版社，2001.

（编辑 张海霞）

［中图分类号］TU731.2

［文献标识码］B

［文章编号］1001-1366（2015）02-0086-03

［收稿日期］2014-10-23

Keyway scaffold of +C type steel combined supporting system construction technology