高大模板支撑系统的安全控制

[摘要]：本文以高大模板支撑系统安全控制为研究对象，结合高大模板支撑系统施工实际情况，分别从支架立杆计算长度取值、以及支模架斜杆作用问题这两个方面入手，详细研究了在高大模板支撑系统施工过程中比较关键的安全控制问题，旨在为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

[关键词]：高大模板 支撑系统 安全控制 立杆 斜杆 分析 中图分类号：tu755.2+2 文献标识号：a 文章编号：2306-1499（2013）04-（页码）-页数 ⒈高大模板概念及管理

随着社会的发展，人们对建筑提出了“跨度大、层高大的空间要求。”从适应建筑物的施工要求，高大模板施工技术应运而生。高大模板工程是模板工程的特例，建筑构件具有跨度大、层高大、荷载大等诸多特点。高大模板往往会出现垮塌事故，伤人事件也有发生。事故的发生不仅浪费了国家财物，还带来了人间悲剧。安全事故随着高大模板的程度不同，安全危险性也呈现出不同的特点。 建质【2009】87号文件，对于高大模板支撑体系划分有：危险性较大的分部分项工程范围和超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围两种。

高大模板支撑系统的分级管理，有着其必然性。通过分级管理能有效地减少不规范的行为，保证施工的安全和质量，杜绝各类事故的发生。

⒉高大模板支撑系统基本概况

中央特区四期3#块项目建筑面积为57919m?，建筑高度为77.65m，抗震设防烈度等级为8度。地上层高19层，地下2层。中厅板面标高为14.45m，故中厅现浇梁板的支模体系为高大模板支撑系统。该高大模板支撑系统层底标高为-0.60m，顶标高为14.45m，最大板跨为2.8m×2.8m，最大板厚为100mm。支撑系统梁板砼强度等级为c30等级，普通板跨与上述最大板跨尺寸一致，普通板厚同样与上述最大板厚一致。

该高大模板支撑系统施工过程中最大难点在于：工期紧张，支撑系统高度大。施工重点在于：在确保施工现场安全的基础之上，保障支撑系统结构的稳定性。

⒊高大模板支架立杆计算长度取值问题分析

相关文献及实践资料中，对高大模板支撑系统立杆计算长度的取值方式按照如下公式予以确定：

在该计算式当中，l0为模板支架应选取的立杆长度；k1为立杆计算长度附加系数

通过对式（1）～（3）中有关高大模板支架立杆计算方式综合比较：在模板支架步距取值为1.5m、立杆横距取值为0.8m的状态下，对于支架高度的计算结果差异表现极为突出。其中，式（1）计算得出的立杆长度为2.3m，式（2）计算得出的立杆长度为2.945m，式（3）计算得出的立杆长度为2.44。基于上述分析，可发现，式（2）计算得出的立杆长度最大，其次为式（3）计算结果，式（1）

计算结果最小。从这一角度上来说，为最大限度的保障高达模板支撑系统的安全性，建议采取式（2）或者是式（3）方式进行计算。同时，在两个结果当中选取最大数值，将其作为计算高大模板支架立杆稳定性的计算依据。

⒋高大模板支撑系统支模架斜杆作用问题分析

在传统意义上的安全控制模式作用之下，对于钢管支撑系统中的斜杆部件，仅仅在构造方面提出了基本要求。然而并没有将此项因素列入对高大模板支撑系统的计算过程当中。换句话来说，在传统意义上的高大模板系统设计过程当中，斜杆部件并没有进行相应的力学计算处理。然而从实践应用的角度上来说，对于高度较高的高大模板支撑系统支架而言，往往表现有一定程度上的抗侧向位移性能，然而此种性能并无法始终保障整个支撑系统运行的安全性。相关实践同时证实：在高大模板支撑系统混凝土柱浇筑作业与楼层梁板浇筑作业同时进行的条件下，该系统抗侧向变形性能水平特别的低，由此可能引发整个支撑系统出现失稳问题。与此同时，在有关高大模板倒塌事故资料的分析过程当中同样发现：导致模板出现整体性倒塌问题的最主要原因并不单单是钢管承载性能有所缺失，更多是由支撑系统失稳因素所引起的。

在工程实践中，解决此项问题的最主要方法在于：提高整个高大模板支撑系统的抗侧向变形能力，确保支撑系统斜杆数量的充分性，且保障剪刀撑结构布置的合理性。在此过程当中需要特别重视以下两个方面的问题：第一，立杆接长必须采取对接方式。同时，

对于荷载作用力较大的高大模板支撑系统而言，直接搭设应当采取双横杆以及双立杆相配合的模式。在此种应用模式作用之下，水平横杆支架所传递给立杆的偏心荷载作用力，在与双立杆保持连接关系的基础之上，形成相互平衡的作用之下，从而可将其应用于对中心受压构件的计算作业。第二，通过设置剪刀撑的方式，能够显著提高高大模板支撑系统中立杆部件所对应的极限承载作用力，对于提高支架结构整体稳定性而言同样有着重要意义。第三，通过调整混凝土浇筑顺序，改善高大模板支撑体系的侧向刚度。

特别是对于高度在5m以上的高大支撑架而言，设置剪刀撑支撑体系能够提高15%～20%比例的承载能力。与此同时，在剪刀撑的设置过程当中，需要按照沿架体周边外力面的设置方式。涉及到提高整体刚度的目的，需要分别在架体底部、顶部间隔5m设置水平形式剪刀撑，提高整个系统的稳定性性能。 ⒌结语

对于我国而言，现阶段高大模板支撑系统结构构成与相关指标的计算还缺乏理论研究与支持，由此导致在实践工作的开展中存在一定的缺失，对施工现场作业而言产生着一定的安全隐患。做好安全控制，最重要的两方面因素在于：合理的计算立杆长度，同时正确处理支模架斜杆作用问题。总而言之，本文针对有关高大模板支撑系统安全控制过程当中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。 参考文献

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作者简介：黄振新，男，1968年1月出生，江苏南通人，江苏南通三建集团有限公司，工程师，研究方向：施工管理。