承插型盘扣式钢管支架在工程中的应用

【摘要】本文以华之毅时尚艺术中心工程为例，介绍了超高承插型盘扣式支撑体系的设计、施工等相关技术要求。通过应用该项新技术，解决了工程超高结构施工面临的问题，有效保证了施工的质量和安全。

【关键词】盘扣式；钢管支架；工程应用

随着建筑业的不断发展，对房屋空间的有效利用提出了新的要求。华之毅时尚艺术中心工程在入口处采用两侧大跨度悬挑预应力结构来解决空间应用问题。由于屋面梁为大跨度悬挑预应力结构，梁截面大、梁底标高不致，且梁为变截面、屋面为弧形，因属悬挑结构，支架三面无地方拉结，对支架体系整体稳定性产生一定影响，所以必须采用稳定性好的支架体系保证施工质量和安全。承插型盘扣式钢管支架由立杆、水平杆、斜杆、可调底座及可调托座等配件构成。它具有节点抗扭转能力强，强度、刚度和稳定性可靠，模块化作业、施工效率高，以及节约用材、损耗率低和使用寿命长等优点，恰能应对该工程复杂的支撑问题。本文以该工程实际施工为例，详细介绍承插型盘扣式钢管支架的应用技术。

1、工程概况

华之毅时尚艺术中心由1#、2#、3#、4#楼组成，建筑总面积为14446m2，钢筋砼剪力墙结构，抗震等级框架二级，砼强度主体全部采用C40。其中1号楼为地上三层，屋面大跨度悬挑预应力梁为（一层），标高从11.42-19.35m ，梁最大截面尺寸300×1400-700，悬挑跨度13.65m；4号楼为一层，屋面大跨度预应力梁结构，悬挑跨度达15.4m， 标高从9.2-11.38m，梁最大截面尺寸为400×1400-800。屋面为弧形，搭设高度超过从9.2-19.35m，属超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。

2、支架选型及设计

本工程支架超高结构、且为变截面、屋面，支撑不仅产生较大的竖向荷载，并且还产生部分的水平荷载。模板支架体系应考虑地基承力、竖向立杆及稳定，尤其是支架体系沿水平方向的整体稳定要特别重视。针对以上特点选择采用承插型盘扣式支模架体系。主要构配件：可调托座、立杆、盘扣节点、可调底座、水平斜杆、竖向斜杆、水平杆组成。

本支架设计所用主要构配件材质如表1，立杆材料选用规格为500 mm、1500mm、2000mm，横杆材料选用规格为300mm、600mm、900mm、1200mm。模板采用15㎜黑模。梁板龙骨：板底采用45 mm×90mm，梁底采用45mm×90mm。顶托内钢管：采用48mm×3.5mm（计算按48mm×3.0mm），采用双钢管。采用软件计算得到的参数为：立杆间距经计算为0.3 mm、0.6 mm、0.9 mm。立杆步距1500m，顶层三步为1.0m。

3、支架搭设技术

3.1支架搭设工艺流程

地基处理→施工放线→铺垫板、安放底座→搭设立杆、横杆、设置斜撑→立杆垂直度校正→设置可调托座→梁板龙骨、模板安装→支撑体系检查、验收→钢筋绑扎→混凝土浇筑→模板支架拆除。

3.2各环节具体施工方法

基础做法：素土夯实，500厚塘渣，100厚碎石垫层，150厚C30混凝土内配（φ10@150双向钢筋）。施工放线：在处理的混凝土面层进行弹线、立杆的位置按平面图纸要求。铺垫板、安放底座：底托下设置宽度为0.25m的通长木垫板，安放底座。支架搭设：扶好立杆，将横杆插入立杆盘扣，第一道横杆先不要插紧，待第二道横杆插入后，再将第一道横杆敲紧，并将锁销插入锁孔，立杆垂直度校正。以此方法周而复始进行安装，再次上道横杆插入后，才能将下横杆敲紧，设置水平、竖向拉杆。按方案搭设到最后一道水平杆后，插入上托（可调U托）并设至水平，以此类推。设置可调托座：插入可调托座，U托座内设2钢管。梁板龙骨、模板安装：根据设计方案，先铺设木方，先支梁模板、后铺设屋面模板。

3.3支架搭设要求

可调底座和垫板应准确放置设位线上，保持水平，垫板应平整 。立杆应通过连接套管连接，在同一水平高度内相邻立杆连接套管接头位置宜错开，且错开高度不宜小于500㎜。水平杆扣接头与连接盘的插销应用铁锤击紧至规定插入深度的刻度线。每搭完一步支模架后，应及时校正水平杆步距，立杆的纵、横距，立杆的垂直偏差和水平杆的水平偏差。

3.4支架构造措施

由于高支模支架的梁有斜度支架体系承受水平荷载，水平层斜杆采用配套水平斜杆按2步进行设置。由于架体三边无地方进行拉结，架体对每个侧面每步距均设置竖向拉杆。一边有柱的地方，采用钢管扣件抱结措施，每两步利用柱子进行抱结，钢管搭接必须各伸入支架不少于二跨。在屋面梁两侧斜向采用钢管扣件进行加固，提高支架整体稳定性。

3.5支架检查验收

基础做法应符合设计要求，并应平整坚实，立杆与基础间应无松动、悬空现象。搭设的架体三维尺寸符合方案要求，搭设方法、斜杆符合方安案要求。模板支架可调托座伸出顶层水平杆或型钢托梁的悬臂长度严禁超过650mm，且丝杆外露长度严禁超过400mm，可调托座插入立杆或型钢托梁长度不得小于150mm。立杆可调底座调节丝杆外露长度不应大于300mm，作为扫地杆的最底层水平杆离地高度不大于550mm。水平杆扣接头与立杆连接盘的插销应击紧至所需插入深度的标志刻度。

4、支架监测技术

本工程由于为大跨度悬挑预应力梁结构，需进行对梁的应力、应变进行长期监测，采用实时监测系统 ，4号楼布置混凝土应变计32个、钢筋应变计32个；1号楼布置混凝土应变计35个、钢筋应变计35个。在支架体系中1号、4号楼在顶部立杆共布置12个应变监测点、斜杆共布置8个应变监测点。根据监测单位提供的监测报告，监测数据符合方案规定要求。

结语：

盘扣式支架是2017版十项新技术内容，具有搭设高度高，承载荷截和稳定性好等特点，在工程施工中有效保证了施工的质量和安全，取得了良好的应用效果，在以后的超高、超大结构工程中将进一步推广使用。

参考文献：

[1]《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》（JGJ231-2010）中国建筑工业出版社.

[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）中国建筑工業出版社.

[3]《混凝土结构设计规范》（GB5001-2010）中国建筑工业出版社.

[4]《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）中国建筑工业出版社.

[5]裴鸿斌，刘欢佳，寇凯平.承插式盘扣式钢管支架在工程中的应用[J].天津建设科技，2014（05）：7-8.

作者简介：

项建明，浙江恒力建设有限公司，浙江海宁；

钟李彬，浙江恒力建设有限公司，浙江海宁。