浅析现浇剪力墙转换层模板支撑结构的优化与施工质量控制要点

马建铭

摘 要：近年来，建筑工程模板支撑事故频发，安全形势较为严峻，加之现浇剪力墙结构转换层截面大、梁高、自重大，相比其他类型高大模板施工更具技术挑战性，施工难度极大，因此，本文通过工程实例，对现浇剪力墙结构转换层模板支撑的设计方案进行验算分析，提出相应的改进措施，并对施工质量控制技术进行了探讨。

关键词：现浇剪力墙转换层；支撑结构；优化；施工质量控制；

1工程概况

某建筑工程，为商住一体的高层建筑，地下2层，地上32层，采用现浇剪力墙结构，面积33589m2。根据建筑功能的需要，该工程结构在标高18.00m楼层设置了转换层，采用800×2500 、600×2500、600×2200、600×1800、500×2000以及600×1800、600×1500等大截面的梁构件，该层层高为5.7m，混凝土设计标号为C45。

2模板总体设计

本文以较典型的转换层大梁800×2500作为设计算例，梁模支撑均采用48×3.0钢管支撑系统，模板支架搭设高度为5.5m，梁侧模内龙骨采用80×100mm木方，间距250mm，外龙骨采用双钢管48mm×3.0mm。对拉螺栓直径20mm，布置4道，从梁底自下而上间距分别为350、500、500、550mm，沿跨度方向间距500mm；梁底楞木为80×100，支撑立柱间距（跨度方向）为450，梁底增加3道承重立杆。

3模板设计验算

3.1梁侧模板计算

3.2梁模板扣件钢管支撑验算

本模板支架搭设高度为5.5m，采用的钢管类型为48×3.0。梁支撑立杆的横距（跨度方向）l=0.45m，立杆的步距h=1.50m，梁底增加3道承重立杆。

计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递，集中力大小为F=0.9×1.20×25.000×0.200×0.500×0.450=1.215kN。采用的钢管类型为48×3.0。

（1）模板面板计算

模板面板按照多跨连续梁计算，考虑的作用荷载有梁与模板自重荷载、施工活荷载等[2]。

①荷载的计算

a.钢筋混凝土梁自重：q1=25.000×2.500×0.450=28.125kN/m。

b.模板的自重线荷载：q2=0.500×0.450×（2×2.500+0.800）/0.800=1.631kN/m。

②抗弯强度计算

经计算得：0.273×1000×1000/24300=11.235N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]取15.00N/mm2，满足要求。

③挠度计算

经计算得面板最大挠度计算值V=0.777mm，且最大挠度小于266.7/250，满足要求。

（2）梁底支撑木方的计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值。

均布荷载q=10.731/0.450=23.846kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×23.85×0.45×0.45=0.483kN.m

最大剪力Q=0.6×0.450×23.846=6.439kN

最大支座力N=1.1×0.450×23.846=11.804kN

本算例中，木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：

W=8.00×10.00×10.00/6=133.33cm3；

I=8.00×10.00×10.00×10.00/12=666.67cm4；

木方的抗弯计算强度f=0.483×106/133333.3=3.62N/mm2≤13.0N/mm2，满足要求！

通过变形受力图计算的最大支座力除以跨度可得均布荷载值为19.397kN/m

则最大变形量：V=0.677×19.397×450.04/（100×9500.00×6666667.0）=0.085mm

木方的最大挠度小于450.0/250，满足要求！

（3）梁底支撑钢管计算

①梁底支撑横向钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算，集中荷载P取木方支撑传递力。经计算得到：

最大弯矩Mmax=0.401kN·m

最大变形Vmax=0.211mm

最大支座力Qmax=11.923kN

抗弯计算强度f=0.401×106/4491.0=89.28N/mm2

通过对比分析可知，支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2， 最大挠度小于500.0/150，均能满足设计要求！

②梁底支撑纵向钢管计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，对整体构件影響较小，无需进行验算。

（4）扣件抗滑移的计算

4质量控制要点

①严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应在不同的框格层中进行错开设置。

②按要求设置剪刀撑：沿支架四周外立面应满设剪刀撑；中部在纵横向每隔10m设竖向连续式剪刀撑，其宽度宜为4m～6m，并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆、梁立杆支撑等处设置水平剪刀撑。

③确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于规范要求。

④施工时，应确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，且每个扣件的拧紧力矩都要控制在45N·m～60N·m，钢管不能选用已长期使用且发生过变形的。

5结束语

总之，模板支撑施工属于一个系统工程，针对现浇剪力墙结构转换层截面大、梁高、施工荷载大的特点，只有在对支撑系统进行分析验算后才能科学确定支撑布置形式。另外，施工中应严格按照设计方案进行施工、检查，确保转换层主体结构的可靠度与安全性。文中通过具体实例，对模板支撑系统的施工技术进行研究与优化设计，不仅保证了施工过程中模板支撑体系的稳定与可靠性，还提高了工程质量。

参考文献

[1]张克迎，李恩来，刘江.高大模板支撑工程施工技术[J].科技传播，2014，（19）.

[2]朱春辉.高层现浇钢筋混凝土转换层施工技术[J].吉林省教育学院学报（学科版），2014，（04）.