某体育馆高支撑体系设计与施工工艺

某体育馆高支撑体系设计与施工工艺

摘要：模板高支撑架与传统支撑体系不同,高支撑体系具有跨度大、荷载重、高度高的特点，因此，对模板的支顶设计与施工提出了更高的要求。本文结合湖南某体育馆预应力框架梁板具有高、大、重的特点，介绍了采用碗口式与扣件式组合形式的满堂式脚手架支撑架的设计与施工方法、安全措施和应用效果，实践表明是可行的。

关键词：高大模架；搭设方案; 过程检查；模板拆除 1 工程概况

湖南某体育馆，工程总建筑面积69 780 m2,地下2层，地上8层，内设游泳馆，净空高度为12.35 m，游泳馆结构主梁为有粘结预应力主梁 ，截面尺寸为700 mm×1 600 mm，600 mm×1 600 mm两种，跨度为31.2m，共计11根；次梁截面为300 mm×700 mm，500 mm×700 mm，300 mm×600 mm三种规格， 游泳馆结构顶板采用无粘结预应力筋，顶板厚180 mm，混凝土强度等级为C40。

2 高大模架支撑体系搭设方案

2.1 总体设计原则

游泳馆顶板、 梁高大模架的搭设采用碗口式与扣件式组合形式的满堂式脚手架。

（1）立杆、水平杆间距。主、次梁模板搭设立杆间距为600 mm，水平杆步距为1 200 mm；顶板模板搭设立杆间距为1 200 mm，水平杆步距为1 200 mm，每根立杆下均垫底座，底座下设垫板。

（2）顶托选择。 顶部设可调U形顶托支顶，丝杠伸出钢管顶部不大于200 mm。

（3）扫地杆设置。 立柱距泳池地面200 mm高处，沿纵横水平方向按纵下横上的原则搭设扫地杆。

（4）水平拉杆设置。水平杆步距为1200mm。可调支托底部的立柱顶端沿纵横向设置1道水平拉杆。 因本工程高大模架的高度为12.35 m，故在最顶部距两水平拉杆中间加设一道水平拉杆， 以保证立杆的稳定性。 所有水平拉杆的端部与游泳馆四周的框架柱拉结牢固。

（5）钢管材料选择。钢管立柱、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑均采用覫48×3.5钢管，用扣件与钢管立柱扣牢。

（6）垂直剪刀撑设置。 沿满堂式模板架体立柱外侧周圈设置由下至上的垂

直连续式剪刀撑， 中间再纵横向每隔10 m设由下至上的垂直连续式剪刀撑， 剪刀撑宽度为4~6 m。

（7）水平剪刀撑设置。在垂直剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑，因模架高度为12.35 m，还应在纵横向相邻的两垂直连续式剪刀撑中间增加“之”字斜撑。

2.2 主梁模板设计

按游泳馆顶板主梁最大截面尺寸700 mm×1 600 mm设计。

2.2.1 梁侧模板

主梁侧模采用15 mm厚覆膜多层板， 次龙骨为50mm×100 mm方木，间距为250 mm，主龙骨为Φ48×3.5钢管，间距1 200 mm，用M16对拉螺栓加固，从梁底往上300 mm处设置第一道对拉螺栓，其余沿梁高方向对拉螺栓间距不大于400 mm， 梁上口用100 mm×100 mm方木锁扣，下口用架子管锁扣。架子管与两侧的脚手架可靠连接。为保证梁的垂直度，防止主梁在浇筑混凝土时向一侧倾斜， 采用在梁两侧增加斜撑， 斜撑与架体固定，间距1 000 mm一道。

2.2.2 梁底模及支撑

主梁底模采用15 mm厚覆膜多层板， 梁重量通过50 mm×100 mm次龙骨 （间距250 mm） 传至100 mm×100 mm主龙骨 （间距1 200 mm）， 再传递给下面的3根Φ48×3.5钢管立杆支撑，再到楼面。 立杆采用碗扣式脚手架，间距600mm，水平步距1200mm。 梁两侧支撑立杆采用1 200mm×1 200 mm格构套支，步距1 200 mm。 (见图1)

图1 主梁模板支撑系统示意

2.3 次梁模板设计

按游泳馆顶板次梁截面尺寸500 mm×700 mm 设计。

2.3.1 梁侧模板

次梁侧模采用15 mm厚覆膜多层板，次龙骨为50 mm×100 mm方木，间距240 mm，主龙骨为Φ48×3.5钢管，间距1 200 mm，在梁高中部设置M16对拉螺栓加固，梁上口用100 mm×100 mm方木锁扣，下口用架子管锁扣。 架子管与两侧的脚手架可靠连接。为保证梁的垂直度，防止次梁在浇筑混凝土时向一侧倾斜， 采用在梁两侧增加斜撑，斜撑与架体固定，间距1 000 mm一道。

2.3.2 梁底模及支撑

次梁底模采用15 mm厚覆膜多层板，次龙骨为50 mm×100 mm方木，间距200 mm，主龙骨为100 mm×100 mm方木，间距600mm，梁底用3根Φ48×3.5钢管立杆支撑。支撑立杆采用碗扣式脚手架，间距600 mm，步距1 200mm。

2.4 顶板模板设计

游泳馆顶板厚180 mm， 采用15 mm厚覆膜胶合板。次龙骨为50 mm×100 mm， 间距250 mm，主龙骨为100mm×100 mm方木，间距600 mm，为方便施工，顶板模板支撑采用碗口式脚手架与扣件式钢管脚手架相结合的施工方法，以碗口式脚手架为主，架体采用1 200 mm×1 200 mm+1 200 mm×1 200 mm格构套支 （图 2）， 横距1 200 mm， 纵距1 200 mm， 通过套支形成600 mm×600mm格构,水平杆步距1 200 mm，双向设置水平杆，支撑架体底部设置双向扫地杆，扫地杆距地200mm，立杆落在垫木上（图3）。

图2顶板模板高支模套支格构形式

图3 顶板模板支撑系统示意

3 高大模架施工流程及要点

3.1 工艺流程

顶板、梁投影楼层测量放线→铺设垫板→搭设扫地杆→立杆→大横杆→小横杆→架体固定→垂直剪刀撑布设→水平剪刀撑布设→作业层脚手板铺设→铺设安全网→检查验收。

3.2 施工要点

（1）搭设主、次梁支撑排架时，首先根据梁的垂直投影墨线，布设梁下支撑立杆，做到支撑中心与梁中心一致，沿梁长方向间距按不大于600 mm，沿梁宽度方向间距不大于500 mm控制。 扫地杆距楼面200 mm，水平杆步距1 200 mm。

（2）立杆、水平杆件接长均采用对接扣件连接，且交错布置， 两根相邻纵

向水平杆的接头不得设置在同跨内； 不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于500 mm，各接头中心至最近主节点的距离不大于纵距的1/3。

（3）为加强模板支撑体系的稳定性，泳池顶板下全部采用Φ48钢管、 碗口与扣件组合搭设排架的方式，以碗口为主，局部尺寸不符合碗口模数时用扣件钢管连接。排架上方100 mm×100 mm方木做主龙骨， 50 mm×100 mm方木格栅做次龙骨，铺设顶板模板，并按1.5‰的起拱要求调整板底模板高度。

（4）因为泳池底板从南到北有600 mm高差， 跨度达31.2 m，所以泳池顶板支撑通过底部和顶部的可调托进行高度调整。 顶板支撑立杆间距1 200 mm×1 200mm+1 200 mm×1 200 mm,套支后形成立杆间距为600mm×600 mm 的格构步距 ，从南到北方向上共设置立杆52排 ， 每排立杆间的水平杆平均分割600 mm的高差， 相邻两根立杆间的水平杆高差控制在10 mm以内。 所有排架纵横杆均与泳池周圈外墙及框架柱拉结，并与梁外侧模板顶紧，以保证排架的稳定性。 拉结点的水平间距不大于8 m，竖向间距3 m，用钢管将支撑架与四周独立柱抱箍， 所有转角处均为双卡扣（图4）。