高支模在斜屋面工程施工中的应用探讨

所谓的高支模，是指支模高度大于或等于5m 时的支模作业。目前，高支模在工程模板支撑体系中的应用日益广泛，特别是斜屋面的工程施工中。由于高支模的施工属于一定的高空作业，因此，为了保障工程的施工和安全，就需要采用有效对策进行施工，以确保工程的施工质量和施工安全。

1 工程概况

某建筑工程，采用框架结构，地下一层，地上二层，建筑总高度为19.80m，建筑面积约为2694.24m2。屋面采用斜屋面，呈金字塔形。本工程屋面为两个互相垂直的斜屋面，平面尺寸为46m×24m，结构平面布置呈T形。二层楼面设计标高7.2m，坡屋顶脊顶标高18.75m，层内最高为11m（模板支撑的最高搭设高度），最低为6.4m；屋面板在屋脊两侧左右对称，为三段折线形式，坡度最大为45°，斜板厚为120mm。由于该工程斜屋面形式较为复杂，坡度较陡，屋面高差较大（最大为5.15m），屋面梁板模板支撑高度超高（最高达11m，最低为6m以上），针对该斜屋面，提出以扣件钢管模板高支撑施工方案。

2 高大模板扣件式钢管脚手架支撑体系设计方案

本工程考虑到施工工期、質量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：

（1）模板及其支架的结构设计，力求做到结构安全可靠、造价经济合理； （2）在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性；

（3）选用材料时力求做到常见通用、可周转利用、便于保养维修； （4）结构选型时力求做到受力明确、构造措施到位、升降搭拆方便、便于检查验收。

2.1 支撑体系

（1）斜屋面支撑系统采用48mm×3.5mm钢管满堂模板支撑架搭设。 （2）梁支撑架立杆沿梁跨方向间距0.9m，梁两侧立杆间距1m，板底承重立杆排距（间距）0.9m，步距1.5m。钢管支架底部支撑在二层楼板上，纵横向

的水平拉杆每高1.5m设一道，全部钢管支撑水平设钢管拉杆，底部设纵横扫地杆。

（3）满堂模板支架外侧四周连续设置由下至上的竖向连续式剪刀撑，中间在纵横向连续设置由下至上的竖向连续式剪刀撑：对于16m跨的屋面，纵向设置三道，横向每隔10m设置一道；对于6m跨的屋面，纵向设置一道，横向每隔10m设置一道。在两个屋面的两端和中间设置水平剪刀撑，分别沿立杆顶部、中间和扫地杆处设置三道，剪刀撑夹角为45°（图1～图3）。

2.2 斜屋面结构构件支撑设计

（1）斜板：面板使用18mm竹胶板面板，双面模板搭设。考虑到施工方便，每段斜板沿屋面纵向每隔600mm留一300mm×300mm混凝土浇注孔。面板下排一层50mm×100mm的木枋，木枋间距300mm。

（2）梁：梁底板和梁侧板用整块18mm厚的竹胶板制成。梁侧模板采用钢管作为外楞，支撑间距500，采用2道M12普通穿墙螺栓加固，水平间距500mm。梁底板用50×100木枋支承，木枋间距为300mm。

（3）屋面板外侧悬挑部分：该处面板因施工工艺原因采用二次浇筑，其模板形式与斜板相同，支撑架采用分段挑架搭设。

2.3 支撑结构计算

支撑结构计算包括模板面板及其支撑体系的计算。主要计算内容为承载力及变形验算。主要计算指标为水平构件的抗弯强度值、最大挠度值，竖向构件的稳定应力值。主要计算构件包括斜屋面斜板模板及其支撑木枋、托梁、立杆、梁侧模板及其内外楞、梁底模板及其支撑木枋、梁的支撑立杆。

按照最不利设计原则，取15.75～18.75m斜板模板扣件钢管高支撑架以及脊顶框架梁高支撑架进行计算。

2.3.1 15.75～18.75m斜板模板扣件钢管高支撑架计算

①模板面板按三跨连续梁计算，最大弯矩M=0.043kN·m，抗弯强度计算值f=0.885N/mm2<[f]=15N/mm2，面板最大挠度计算值v=0.045mm

2.3.2 脊顶框架梁模板扣件钢管高支撑架计算

①梁侧模板按受弯构件计算，最大弯距M=1.15×105N·mm，面板的受弯应力计算值f=2.130N/mm2<[f]=13N/mm2，面板的最大挠度计算值ν=0.234mm

以上计算表明，采用规范规定的方法进行结构计算，其承载力及变形完全能够满足要求。同时加强构造措施，如剪刀撑的连续设置，就能够保证整个支撑体系的整体稳定性及安全性。

3 施工方法 3.1 模板搭设

（1）按设计斜面坡度要求拉一条斜线，先沿屋脊梁开始排立杆，离梁边200mm排第一根立杆，每间距900mm立一根立杆，并扣上扫地杆，扫地杆离地200mm。搭设完钢管支撑后，钢管上放置木枋，木枋沿梁轴线方向。然后调整梁底钢管高度，使梁底板调至预定高度，铺梁底板，固定梁底板，梁底板装好后再装梁侧板和楼面模板。

（2）支撑体系要求在底部上200mm位置设置一道钢管拉杆，纵横各一道，以保证整体性及稳定性。在立杆顶部下100mm纵横各扣一道钢管拉杆。立杆从底部的水平拉杆起每高1.5m设一道水平拉杆，水平拉杆要通长设置，纵横方向均设，交接处用钢管扣件扣住，水平拉杆与楼板外侧四周框架柱连接。在外侧和中间设置45°交叉剪刀撑，竖向剪刀撑由下至上连续设置，剪刀撑杆件的底端与地面顶紧，水平剪刀撐在水平方向内通长设置。

3.2 模板拆除

根据混凝土7d及28d抗压试件试验报告，当混凝土达到拆模强度要求后，再安排拆除模板；对板、梁部分，以及悬臂部分，拆模强度均要达到设计强度的100%。模板拆除时，先松顶托，把顶托除下，利用原支撑体系做脚架，拆卸梁及楼面模板，最后拆除支撑体系。

4 质量安全管理措施

（1）严格安全技术交底工作，让专业施工人员细致理解施工过程中的每个细节，掌握具体施工程序和工艺。施工技术人员现场监控指导作业，及时解决出现的问题。

（2）严格按方案施工，注意控制线的施放。立柱就位前应放出控制线，使立杆尽量在同一直线上，以便与水平拉杆连接及使其满足间距要求。

（3）认真听取专家意见，严格按施工验收规范执行验收工作。尤其是水平拉结施工时应做到每完一层即验收一层，检查其拉结是否牢固到位，以防“虚结”。支撑系统施工完毕后要经验收合格后方可铺板。内模板安装高度超过2.5m时，应搭设临时脚手架。沿高度方向每隔3m设置一道水平安全网。

（4）所用的木料，尤其是木枋，必须于使用前严格检查其完好性，严禁使用虫蛀、腐蚀严重的枋材。在选材中，施工人员和材料人员严格对进场材料进行检测把关，对不满足施工要求的材料坚决不允许上架使用。

（5）在4m以上高空拆除模板时，不得让模板、材料自由下落，更不得大面积同时撬落，操作时必须注意下方人员的动向。正在施工浇捣的楼板其下一层楼板的支顶不准拆除。

（6）在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。 5 结束语

综上所述，由于高支模的施工属于一定程度的高空作业，因此，为了保障其在斜屋面工程中的施工质量，我们就必须要重视工程的施工，并要建立健全施工质量安全保证体系，按照实际情况采用相应的施工方法，从而对工程的施工质量和施工安全提供有力保障。

参考文献

[1]王础、贾佐铭.大倾斜度圆锥形屋面高支模施工技术[J].四川建筑.2013（02）.

[2]邱兵.高支模施工技术在建筑工程施工中的应用[J].中华民居（下旬刊）.2014（08）.