扣件式钢管支架在高大模板支撑体系中的应用分析
【摘要】建筑工程不断扩大，楼层逐渐升高，使高大模板支撑体系的运用也越来越广泛。本文通过对某工程扣件式钢管支架的应用进行分析，阐述了应用中应注意的问题和具体实施策略，并提出了一些技术要点。
【关键词】扣件式钢管;高大模板;支撑体系;应用 1.扣件式钢管支架和高大模板支撑的概况 1.1扣件式钢管支架的特点
扣件式钢管分为连接斜杆的旋转扣件、用于杆件接长的对接扣件和用于连接横立杆的直角扣件。各个扣件需要利用螺栓进行拧紧，螺栓矩力在40N・m～65N・m之间，当扣件在螺栓拧紧扭力矩达65N・m时，不应发生破损。扣件钢管支架是一种三维结构，它在高大模板支撑体系中运用和广泛，这是因为扣件式钢管支架连接性强，操作简便且经济实惠，在施工过程中便于调整。 1.2钢管和扣件的质量
钢管和扣件需要采用Ф48.3×3.6mm钢管，这是现在适用最广泛的一种扣件，也是多年发展以来最稳定的一种钢管扣件。在扣件应用中，需要进行严格的检查，针对信誉好的产假进行购买，保证钢管和扣件质量，钢管壁的厚度要在3.5mm以上，避免钢管扣件因为使用时间长加快腐蚀，导致支撑体系的支撑力下降，造成安全隐患。钢管材料需要满足GB/T700中的Q235-A级钢材料的规定。扣件的标准矩力值应为8kN，不得有裂缝、弯曲等现象。
2.扣件钢管支架在高大模板支撑体系中的运用 2.1工程概况
本文以某地的一个高大模板建筑为例，模板支撑体系为27m×23m，立杆步距为1500mm，高度为10m。支撑体系的尺寸为4101440mm 的梁下设两根立杆，间距为 600mm;尺寸为 710×1440mm的梁下设三根立杆，间距为 900mm;尺寸为 700×2500mm 的梁下设三根立杆，间距为 450mm。 2.2架体构造及布置基本参数
施工单位在搭建过程中要保证材料参数符合规定： 2.2.1翼板参数
翼板的横向间距控制在0.59m，纵向间距控制在0.62m，支撑高度控制在123.406～23.952m内，基础平台运用的是1×0.5m的阶梯状搭建，加强对梁底板的支撑作用，保证支架的稳定性。 2.2.2水平杆和木枋参数
水平杆最好运用对接的方式进行连接，钢管扣应该进行交错连接，避开在同跨、同步内进行相邻水平杆连接，在外用扣件连接时，应该保持纵横水平杆步距为1500mm，而纵向的水平杆需要用直角扣件进行连接，距离保持在各节点的3倍左右。顶层步距要根据梁高进行适当调整，同时还要进行纵横向扫地杆的搭设，扫地杆距地为200mm。水平杆、扫地杆各接头位置应错开，保证同一水平（垂直）面不大于50%。
楼板底采用50×80×2000mm的木枋，将扣件交错布置，相邻
扣件不能在同一高度，木枋长度顺着结构宽度方向摆放，木枋上满铺18厚胶合板。50×80×2000mm的木枋背楞应垂直均匀放于水平钢管之上。
2.2.3剪刀撑参数
施工单位还要进行剪刀撑的布置，其斜杆的倾斜角应该保持在45度以内，利用搭接的形式进行接长，且接长大于1m，应等间距安装3个扣件，低端距离要小于100mm。施工单位要将剪刀撑均匀布置，横向间距为5m左右，水平间距为3步，纵向间距为6m，每个剪刀撑的宽度要大于5跨，连接时需用旋转扣件进行固定。 2.2.4参数检验
施工单位要将扣件的参数掌握好，施工前进行扣件检验和管理，施工时进行扣件抽样检查，抽样比率为10%。施工单位在横向水平杆、纵向水平杆和剪刀撑的连接上，要运用旋转扣件、直角扣件和对接扣件，并且错开或等距进行设置，距离保持在155mm左右，扣件板边缘不超过各个立杆的100mm，且应将对接扣件朝上开口，在钢管和扣件连接时开口距离保持在5mm以内。
图（1）连接柱平面图
图（2）连接墙平面图 2.3梁板支撑体系搭设 2.3.1梁板搭设材料要求
梁板搭建材料需要钢管、扣件和模板等，其中，钢管采用的力学性能中等的Q235A（3号）钢，它符合本工程的需求，同时也符合国家标准《炭素结构钢》中的规定。该工程运用Ф48.3×3.6mm钢管，钢管外径48.3mm，壁厚3.6mm，钢管的长度为6m。钢管需要进行抗腐蚀处理，并且将弯曲、裂缝和衍变的钢管进行报废处理，以保证工程质量。
该工程的扣件选用可锻铸铁制造，该扣件机械性能高，符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定。扣件要进行防锈处理，旋转扣件需要转动灵活，其两旋转面间隙应小于1mm。对扣件进行检查，保持扣件的质量，将有毛刺、氧化皮的扣件进行清理，如果扣件有脆裂、变形和滑扣等情况需要进行报废处理，不得使用。
2.3.2模板支撑搭设构造与安装
模板需要支撑立杆进行支撑，下方需要运用方木垫板和底座，底座的厚度要大于50mm，每根支撑立杆需要保持基础平整。纵横水平杆和立杆要进行合理的设置，在支撑杆离地面200mm时，保持纵水平杆在下，横水平杆在上，通过钢管支撑立杆传递集中力在这样的食职中会有所分散，减小混凝土楼板的承载重量。如果支撑立杆和纵横立杆不在同一水平位置，那么需要将高处的纵向扫地杆保持在与处扫地杆延长两跨1m的范围内，并且和立杆固定在一起。 2.4荷载计算 2.4.1荷载分类
在高大模板支撑体系中要进行荷载计算，荷载包括永久荷载、可变荷载、风荷载和诱发荷载。永久荷载包括支撑搭建时所用到的建筑材料，如立杆、剪刀撑、扣件、主梁、支撑板等，为自身重量;可变荷载包括施工人员的中流量、所需设备、施工材料的重量等，也包括风荷载。 2.4.2荷载计算
每根立杆自重标准值N1=0.1823kN/m×9.6m=1.75008kN，扣件自重标准值N2=18.3 N×1+13.3N×7=111.4N=0.1114kN;作业人员和设备自重标准值3.0kN/m2，
N3=3.0kN/m2×0.43m×0.61m/3=0.7869kN;新浇混凝土重力密度24.0kN/m3，钢筋自重为1.52kN/m3，N4=（1.52+24“.00）kN/m3×0.7m×0.45m×2.6m/3=6.9715 kN; 总 结：
综上所述，在工程建设中，高大模板支撑体系有不稳定因素在，随着建筑越来越高，荷载加大，支撑技术需要得到更好的运用。扣件式钢管支架可以有效增强支撑力，运用扣件间的连接分散力量，增强承重力。立柱、水平支撑、纵向支撑、剪刀撑等之间的衔接，都是利用直角扣件和旋转扣件完成的，这样的支承方式使支撑力增强。但我们要对扣件材料进行把关，并加强对扣件拧紧的检验。 参考文献：
[1]陈安英，郭正兴.基于位移反分析理论的扣件式钢管支架节点刚度整架试验研究[J].工业建筑.2013（03）
[2]张健，蔡亮，苗建伟，王晓新，肖华峰，周芸.高支模真型试验的支架体系整体稳定性研究[J].沈阳建筑大学学报（自然科学版）.2011（04）
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