新型模板支撑体系在建筑施工中的应用与创新

引言

在建筑工程施工中，模板支撑体系作为混凝土结构成型的临时承载结构，其性能直接影响施工安全、工程质量与建设效率。传统模板支撑体系多采用扣件式钢管或碗扣式脚手架，存在搭设复杂、材料周转率低、安全风险高等问题。随着建筑行业向高层化、大跨度化方向发展，以及绿色施工、智能制造理念的推进，传统支撑体系已难以满足现代工程需求。新型模板支撑体系通过材料创新、结构优化及技术集成，在承载力、稳定性、施工便捷性等方面展现出显著优势，成为建筑施工技术革新的重要方向。目前，新型支撑体系在工程实践中已逐步推广，但在设计标准、施工工艺及智能化应用等方面仍存在提升空间。因此，深入研究其技术原理与应用策略，对推动建筑施工技术进步具有重要意义。

一、传统模板支撑体系的局限性分析

（一）结构稳定性与安全隐患

传统扣件式钢管支撑体系依赖扣件连接钢管，节点抗滑移性能受人为操作影响较大，在高支模、大跨度等复杂工况下，易因扣件松动、钢管变形导致整体失稳。碗扣式脚手架虽在节点连接上有所改进，但仍存在搭设高度受限、斜杆设置不规范等问题，难以满足超高层、大空间建筑的支撑需求。此外，传统支撑体系缺乏实时监测手段，无法及时发现荷载超限、局部变形等安全隐患，导致坍塌事故时有发生。

（二）施工效率与成本制约

传统支撑体系的搭设与拆除需依赖大量人工操作，工序繁琐且耗时较长。钢管、扣件等材料规格多样，现场管理难度大，易出现材料丢失、损坏等问题，导致周转利用率低。同时，传统支撑体系的材料自重较大，垂直运输成本高，且木材等辅助材料的大量使用不符合绿色施工要求。这些因素共同制约了施工效率提升与成本控制，难以适应建筑行业工业化、集约化发展趋势。

二、新型模板支撑体系的技术特征与优势

（一）材料与结构创新

新型模板支撑体系采用高强度钢材、铝合金等轻质材料替代传统钢管与木材，显著提升了材料的力学性能与耐久性。例如，铝合金模板支撑体系具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点，单块模板重量仅为传统木模板的1/3，可大幅降低人工搬运强度。在结构设计上，新型支撑体系采用模块化、标准化设计理念，通过可调节底座、早拆柱头、快速连接件等构件，实现支撑系统的灵活组装与快速拆卸，有效提高施工效率。

（二）安全性能提升

新型支撑体系通过优化节点构造与传力路径，增强了整体稳定性。盘扣式脚手架采用圆盘式节点，立杆与横杆通过插销连接，节点抗剪、抗扭性能优于传统扣件连接方式，可承受更大荷载。同时，部分新型支撑体系集成了智能监测技术，通过在关键节点布置传感器，实时监测支撑系统的位移、应力变化，当数据超过阈值时自动预警，实现安全风险的动态管控。这种“ 结构优化+智能监测” 的双重保障，显著降低了施工安全隐患。

（三）绿色施工与可持续发展

新型模板支撑体系的材料可重复周转使用，减少了木材等一次性材料的消耗，符合绿色施工理念。以铝合金模板为例，其正常使用寿命可达300次以上，回收价值高，有效降低了建筑垃圾产生量。此外，模块化设计使得支撑体系的构配件可标准化生产与循环利用，减少了资源浪费，推动建筑施工向低碳化、可持续方向发展。

三、新型模板支撑体系的应用场景与工艺优化

（一）复杂工况下的适应性应用

新型模板支撑体系在超高层、大跨度、异形结构等复杂工况中展现出独特优势。在超高层建筑核心筒施工中，液压爬模支撑体系可实现模板与支撑系统的同步爬升，减少高空作业风险；在大跨度空间结构中，盘扣式脚手架通过合理的立杆间距布置与斜杆加强，可满足大荷载承载需求。针对异形结构，新型支撑体系可通过灵活拼接实现曲面、斜面等复杂造型的模板加固，解决了传统支撑体系难以适应复杂形体的问题。

（二）施工工艺与管理创新

新型模板支撑体系的应用推动了施工工艺的革新。在安装环节，模块化设计简化了搭设流程，工人只需按照装配图即可快速完成支撑系统组装，显著缩短工期。在拆除环节，早拆技术的应用可使模板在混凝土强度达到设计强度的 50% 时拆除，而支撑立杆继续保留，既加快了模板周转速度，又保障了混凝土结构安全。此外，新型支撑体系的标准化构配件便于施工管理，通过信息化技术实现材料的数字化管理，可实时掌握材料库存、使用位置等信息，提升项目管理效率。

四、新型模板支撑体系的发展趋势与挑战

（一）智能化与数字化融合

随着建筑工业化与智能制造的发展，新型模板支撑体系正朝着智能化方向演进。通过BIM 技术进行支撑体系的三维建模与受力分析，可优化设计方案，避免现场返工；物联网技术的应用实现了支撑系统的远程监控与数据分析，为施工决策提供科学依据。未来，人工智能算法将进一步应用于支撑体系的荷载预测、风险评估等领域，推动施工过程的智能化管理。

（二）标准体系与技术规范完善

尽管新型模板支撑体系在工程中广泛应用，但目前相关标准体系仍不完善。不同厂家的产品在规格、性能上存在差异，缺乏统一的验收标准；智能化监测技术的应用也面临数据接口不兼容、预警阈值不明确等问题。因此，加快制定统一的技术标准与施工指南，加强从业人员培训，是推动新型支撑体系健康发展的关键。

五、新型模板支撑体系的推广策略

（一）政策引导与行业协同

政府部门应出台相关政策，鼓励企业采用新型模板支撑体系，并对应用绿色环保支撑技术的项目给予政策支持。行业协会可组织编制技术标准与工法，推动产品的标准化与通用化。同时，建立产学研用协同机制，促进高校、科研机构与企业的技术合作，加速新型支撑技术的研发与转化。

（二）示范工程与经验推广

通过建设新型模板支撑体系示范工程，展示其在施工安全、效率、成本等方面的优势，增强市场认可度。施工企业可总结示范工程经验，编制标准化施工手册，推广成熟的施工工艺与管理模式。

结语

新型模板支撑体系作为建筑施工技术创新的重要成果，通过材料升级、结构优化与技术集成，有效解决了传统支撑体系的局限性，在安全性、施工效率与绿色环保等方面展现出显著优势。随着建筑行业向智能化、工业化方向发展，新型支撑体系将进一步融合 BIM、物联网等技术，实现全生命周期的数字化管理。然而，其推广应用仍需克服标准体系不完善、技术培训不足等问题。未来，需通过政策引导、标准完善与技术创新，推动新型模板支撑体系的广泛应用，为建筑行业高质量发展提供有力支撑。

参考文献

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[2] 徐伟. 建筑施工模板支撑体系的创新与发展[J]. 施工技术, 2018.

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