建筑施工模板支撐體系可靠性分析

杜和華?。ê戏噬翔F房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司，安徽 合肥 230001）

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建筑施工模板支撐體系可靠性分析

杜和華（合肥上鐵房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司，安徽 合肥 230001）

模板支撐體系的可靠性是建筑施工質(zhì)量的重要保證，目前的模板支撐體系仍處于發(fā)展階段，在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)面臨一系列問(wèn)題，因此對(duì)模板支撐體系可靠性的研究十分必要。文章論述了模板支撐體系面臨的問(wèn)題，對(duì)模板支撐體系的可靠性進(jìn)行了分析，提出了加強(qiáng)模板支撐可靠性的措施。

建筑施工；模板支撐體系；可靠性

0　前言

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，城市現(xiàn)代化建設(shè)的步伐逐漸加快，同時(shí)人們對(duì)建筑產(chǎn)品的施工質(zhì)量提出了更高的要求。在模板支撐體系廣泛應(yīng)用的過(guò)程中，采用混凝土的現(xiàn)澆工藝，很大程度上增強(qiáng)了建筑產(chǎn)品的強(qiáng)度和穩(wěn)定度。目前的建筑行業(yè)中，模板支撐體系的應(yīng)用仍然處于發(fā)展階段，往往出現(xiàn)承載力差、安裝強(qiáng)度不足的問(wèn)題，建筑產(chǎn)品的總體質(zhì)量受到了很大的影響，一些模板支撐存在問(wèn)題的工程往往造成混凝土澆筑質(zhì)量缺陷，有的甚至在施工中造成模板坍塌危及施工人員的人身安全。因此在實(shí)際施工過(guò)程中，施工單位必須重點(diǎn)研究支撐體系的可靠性，以確保施工質(zhì)量和施工安全。

1　建筑施工模板支撐體系易出現(xiàn)的問(wèn)題

在城市化建設(shè)水平不斷提高的同時(shí)，高層建筑逐漸成為新時(shí)代的寵兒，模板支撐體系也在建筑行業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用。由于模板支撐體系在我國(guó)的應(yīng)用時(shí)間較短，結(jié)合目前的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，模板支撐體系表現(xiàn)出三個(gè)重要的特征：第一，模板支撐體系雖然在我國(guó)的起步較晚，但是發(fā)展較為迅速，具有較大的發(fā)展?jié)摿?；第二，在?shí)際應(yīng)用過(guò)程中，模板支撐體系存在較多的技術(shù)問(wèn)題，需要進(jìn)一步改善；第三，現(xiàn)階段對(duì)模板支撐體系的理論研究還有所欠缺，在理論研究與實(shí)際施工相結(jié)合方面還需不斷深化[1]。

1.1模板支撐承載力較差

1.2再次利用率低

模板支撐體系在應(yīng)用過(guò)程中，大量的原材料主要由施工企業(yè)自備，其中木材占據(jù)主導(dǎo)地位，建筑施工中的建材耗資較大。在建材使用的過(guò)程中，拆除模板之后直接報(bào)廢，再次利用效率低，增加了施工企業(yè)的建設(shè)成本。導(dǎo)致這種后果的原因主要是模板支撐體系的生產(chǎn)及應(yīng)用系統(tǒng)還有不合理、不成熟、不科學(xué)的地方，需要加以改進(jìn)和完善。

建筑施工領(lǐng)域，模板支撐技術(shù)根據(jù)不同鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式，有著一定的復(fù)雜性和不確定性，在實(shí)際應(yīng)用中，一些施工企業(yè)并未經(jīng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員出具模板支撐方案和模板搭設(shè)詳圖，一般只是由普通施工人員憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行模板安裝和拆除，現(xiàn)場(chǎng)普通施工人員專(zhuān)業(yè)知識(shí)層出不窮，很多施工人員根本不了解模板承載力和可靠性要求，安裝過(guò)程中或者安裝之后極易出現(xiàn)安全問(wèn)題。另外一些施工人員在實(shí)際施工中并未接受專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)，工藝水平較低，施工技術(shù)較為落后，安全意識(shí)淡薄，模板支撐體系的可靠性無(wú)法保障[2]。

2　建筑施工模板支撐體系的可靠性分析

2.1建筑結(jié)構(gòu)的可靠性

工程項(xiàng)目的安全性、經(jīng)濟(jì)性和適用性是建筑設(shè)計(jì)中必須要重點(diǎn)考慮的因素，在建筑工程領(lǐng)域，對(duì)工程結(jié)構(gòu)的可靠性研究十分必要。在建筑工程的設(shè)計(jì)階段，在分析建筑結(jié)構(gòu)的可靠性的同時(shí)，對(duì)一些特殊的、大體積的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮模板支撐體系的施工工藝的可靠性，以保證建筑產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。建筑行業(yè)的很多專(zhuān)家對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的可靠性提出了可行性建議，另外，在分析混凝土施工工藝、模板支護(hù)方式的過(guò)程中，明確了澆筑質(zhì)量將會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的可靠性產(chǎn)生較大的影響，同時(shí)建筑工程結(jié)構(gòu)的可靠性也與人為因素和安全控制有關(guān)。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)可靠性分析的過(guò)程中，必須保證分析的內(nèi)容全面具體，提高模板支撐體系的合理性，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的可靠性。

2.2模板支撐體系的可靠性分析

在對(duì)合肥高鐵都市花園住宅樓建筑施工模板支撐體系可靠性的分析過(guò)程中，采用蒙特卡羅數(shù)值模擬方法，構(gòu)建模型分析，綜合考慮結(jié)構(gòu)參數(shù)、人為錯(cuò)誤和可靠性影響因素。在分析過(guò)程中，先對(duì)施工期結(jié)構(gòu)的可靠性進(jìn)行分析，確定人為錯(cuò)誤與建筑整體結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性，明確人為錯(cuò)誤對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響程度，再分析人為錯(cuò)誤的影響形式，確定高層建筑結(jié)構(gòu)中的模板支撐體系是否受到施工因素的影響。

在模板支撐體系的施工階段，先調(diào)查施工現(xiàn)場(chǎng)，總結(jié)人為錯(cuò)誤的隱患，在結(jié)果分析中，通過(guò)科學(xué)的試驗(yàn)，結(jié)合測(cè)量結(jié)果，做好施工參數(shù)的建模工作，降低人為錯(cuò)誤的發(fā)生幾率。由于建筑施工過(guò)程中的事故主要由人為錯(cuò)誤導(dǎo)致，人為錯(cuò)誤直接影響結(jié)構(gòu)的可靠性。因此在施工過(guò)程中必須及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和試驗(yàn)。

E-HOUSE基本框架為全鋼結(jié)構(gòu)，外部墻面和屋頂為鉚焊結(jié)合和噴漆。底盤(pán)采用H型鋼、槽鋼，材質(zhì)為Q345B。E-HOUSE的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝、調(diào)試均在生產(chǎn)工廠內(nèi)完成，在用戶安裝位置僅進(jìn)行E-HOUSE的地腳安裝、外部進(jìn)出線電纜連接，即可進(jìn)行設(shè)備試驗(yàn)、試運(yùn)行、投運(yùn)。

針對(duì)結(jié)構(gòu)模板支撐體系的失效問(wèn)題，主要原因有底部水平桿位置的抗滑承載力不足。在分析扣件抗扭性能的過(guò)程中，建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)計(jì)算得出結(jié)構(gòu)體系可靠性不足的因素，在現(xiàn)有施工方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。在模板支撐體系施工之前，必須結(jié)合實(shí)際計(jì)算出承載力，得出精確的數(shù)值為施工過(guò)程提供依據(jù)[3]。

3　提高模板支撐體系可靠性的措施

高鐵都市花園內(nèi)本地塊的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)為建筑設(shè)計(jì)提供依據(jù)，也是模板支撐體系建設(shè)過(guò)程中的重要參考?，F(xiàn)提出加強(qiáng)加筑施工模板支撐體系可靠性的措施，分述如下。

3.1完善模板支撐計(jì)算和搭設(shè)方案

建筑施工過(guò)程中，模板施工規(guī)范是提高模板支撐體系的重要保障，只有計(jì)算出模板支撐體系的承重力度和承載力，才能為模板施工提供全面的技術(shù)資料，以此為基礎(chǔ)完善施工方案。在該項(xiàng)目模板支撐體系計(jì)算過(guò)程中，設(shè)計(jì)的內(nèi)容有扣件抗滑力、地基承載力、立桿的剛度和穩(wěn)定度等，同時(shí)計(jì)算出立桿的步距和間距，以建筑的構(gòu)造措施為基準(zhǔn)，完善模板支撐體系的搭設(shè)方案，提高施工安全性。

3.2保證施工材料的質(zhì)量

在支撐體系的原材料購(gòu)進(jìn)過(guò)程中，必須重點(diǎn)檢查質(zhì)量，以實(shí)際施工條件為依據(jù)，選擇質(zhì)量合格、規(guī)格合理的原材料。針對(duì)該項(xiàng)目施工過(guò)程中應(yīng)用的扣件，做好實(shí)地安裝檢驗(yàn)的方法進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)證。同時(shí)保證支撐結(jié)構(gòu)的軸力變化和實(shí)際所測(cè)的軸力變化規(guī)律一致，在鋼管的應(yīng)用過(guò)程中嚴(yán)格檢查，避免磨損變形的鋼管投入應(yīng)用，磨損的鋼管必須及時(shí)更換[4]。

3.3提高施工技術(shù)水平

施工技術(shù)水平是施工質(zhì)量的重要保障，施工技術(shù)的提高在于施工細(xì)節(jié)，主要包括以下幾點(diǎn)：

①下節(jié)柱模模板和豎向的木楞必須斷開(kāi)，在施工過(guò)程中不能同時(shí)加固豎向鋼管和上結(jié)柱模，為了加固上節(jié)柱模，必須設(shè)置橫向雙鋼管；

②為了保證下節(jié)柱模能夠可靠拆除，必須先固定上節(jié)柱模，不同柱模之間連接的夾板需要可靠固定在柱模側(cè)面；

③下節(jié)模板拆除的過(guò)程中，上節(jié)柱模不可松動(dòng)，兩端的扣件必須可靠。在模板支撐體系施工過(guò)程中，及時(shí)整理人為操作錯(cuò)誤，避免出現(xiàn)安全事故，提高模板支撐體系的可靠性。

3.4及時(shí)評(píng)估模板支撐體系存在的風(fēng)險(xiǎn)

在該項(xiàng)目模板支撐體系施工之前，施工單位及時(shí)組建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估隊(duì)伍，明確危險(xiǎn)因素的同時(shí)，合理評(píng)估施工步驟，結(jié)合危險(xiǎn)的相關(guān)范圍，對(duì)模板施工的危險(xiǎn)性做出評(píng)價(jià)，通過(guò)評(píng)價(jià)結(jié)果制定出合理的措施，及時(shí)排除危險(xiǎn)。施工單位在風(fēng)險(xiǎn)確認(rèn)后，才能做出有效的預(yù)防措施。針對(duì)建筑模板支撐體系的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，一般有定性評(píng)估和定量評(píng)估兩種方法，可以根據(jù)實(shí)際過(guò)程獲得的信息量來(lái)選擇合適的評(píng)估方法，如果信息量較大，可以選擇定量評(píng)估，否則宜采用定性評(píng)估。根據(jù)本項(xiàng)目的模板工程梁，施工單位采用的是定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，能根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果預(yù)控施工中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。

3.5完善支撐體系的驗(yàn)收制度

模板支撐體系存在的問(wèn)題很大程度上與檢查和驗(yàn)收相關(guān)，施工單位必須制定完善的驗(yàn)收制度。在施工前，未經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)的支架不得投入使用，在混凝土澆筑之前再次檢查支架質(zhì)量，保證立桿質(zhì)量滿足施工要求。在應(yīng)用支架的過(guò)程中必須加強(qiáng)觀察，針對(duì)支架沉降、變形問(wèn)題必須及時(shí)解決，以提高施工安全性。

4　結(jié)束語(yǔ)

高層建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，模板支撐體系的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。由于模板支撐體系的研究在我國(guó)的起步較晚，在具體應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，因此在分析模板支撐體系結(jié)構(gòu)可靠性的基礎(chǔ)上，必須采取科學(xué)的施工方案，加強(qiáng)模板支撐體系的可靠性，提高建筑產(chǎn)品質(zhì)量。

[1] 袁雪霞.建筑施工模板支撐體系可靠性研究[J].浙江大學(xué),2012，12（1）：45.

[2]陳繼軍.建筑施工模板支撐體系可靠性研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014,40(36)：304-304.

[3]王治平.建筑施工模板支撐體系可靠性研究[J].科學(xué)時(shí)代,2015,12(2)：83.

[4]韓曉偉,苗輝.建筑施工模板支撐體系可靠性研究[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu),2013,22(12)：117.

TU755.2+2

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1007-7359(2016)03-0086-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.03.030

杜和華（1963-），男，安徽巢湖人，高級(jí)工程師。