建筑施工支架在土木工程中的应用
宁显恩
云南建投第十三建设有限公司 650102
摘要:本文围绕建筑施工支架在土木工程中的应用展开深入探讨。首先阐述了建筑施工支架对于土木工程的重要性,接着详细分析了不同类型支架的特点与适用场景,包括扣件式钢管支架、碗扣式钢管支架、门式支架等。还介绍了支架在土木工程应用中的关键技术要点,如设计计算、安装拆除等。
关键词:建筑施工支架;土木工程;支架类型
引言
在土木工程领域,建筑施工支架是不可或缺的重要组成部分。随着城市化进程的加快和各类建筑工程的不断涌现,对建筑施工支架的性能、安全性和适用性提出了更高的要求。建筑施工支架不仅要承受施工过程中各种荷载,还要保障施工人员的安全和施工的顺利进行。合理选择和使用支架,对于提高土木工程的施工效率、降低成本、保证工程质量具有关键意义。然而,目前在实际应用中,仍存在对支架类型认识不足、技术应用不规范等问题。
一、建筑施工支架的类型及特点
1.扣件式钢管支架
扣件式钢管支架是土木工程中应用较为广泛的一种支架形式。它由钢管和扣件组成,钢管通常采用标准规格的焊接钢管,具有一定的强度和刚度。扣件作为连接部件,有直角扣件、旋转扣件和对接扣件等类型。这种支架通用性强,能适应不同的工程结构和施工需求,装拆也相对方便,施工人员可以根据实际情况灵活调整支架的尺寸和形状[1]。然而,其缺点也较为明显,由于扣件质量参差不齐,在长期使用或受到较大振动时,容易出现松动现象,进而影响支架的整体稳定性。
2.碗扣式钢管支架
碗扣式钢管支架的节点采用独特的碗扣连接方式,这使得它具有结构合理、力学性能好等优点。碗扣节点由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成,连接时,只需将横杆接头插入下碗扣内,再将上碗扣沿限位销扣下并顺时针旋转,即可完成连接,操作简单可靠。装拆速度快,能有效缩短施工工期。同时,它具有较高的承载力和稳定性,能够承受较大的垂直和水平荷载,适用于各种复杂的土木工程结构,如桥梁的现浇施工、高层建筑的模板支撑等。在桥梁施工中,碗扣式钢管支架能够为桥梁的浇筑提供稳定的支撑,确保桥梁结构的质量。
3.门式支架
门式支架由门架、交叉支撑、连接棒、锁臂等部件组成。门架是其主要的受力构件,通常采用标准的门型框架结构。门式支架搭设速度快,因为其结构形式较为规整,施工人员可以按照一定的顺序快速组装[2]。同时,它的稳定性好,交叉支撑和锁臂等部件能够有效地增强支架的整体刚度和稳定性。这种支架便于施工管理和质量控制,在市政道路工程中,如道路的拓宽改造、过街天桥的施工等,门式支架可以快速搭建起施工平台,满足施工进度和安全要求。
二、建筑施工支架在土木工程中的应用要点
1.设计计算
在土木工程中应用建筑施工支架,设计计算是关键环节。要根据工程的实际情况,准确计算支架所承受的荷载,包括恒载,如支架自身的重量、模板的重量等;活载,如施工人员的重量、施工设备的重量以及混凝土浇筑时的冲击力等。同时,还需考虑风荷载、雪荷载等环境因素对支架的影响。合理选择支架的结构形式和尺寸,根据计算结果确定钢管的规格、间距以及扣件的数量等。确保支架具有足够的强度、刚度和稳定性,通过力学分析和计算,保证支架在承受各种荷载时不会发生破坏或过大的变形。此外,要考虑到施工过程中的各种不利因素,如风力、地震力等,进行必要的安全验算,确保支架在极端情况下也能保障施工安全。
2.安装与拆除
支架的安装和拆除是确保施工安全和质量的重要环节。安装时,要严格按照设计要求和施工规范进行操作。首先要对地基进行处理,确保地基具有足够的承载力,防止支架下沉。然后按照设计的间距和高度搭设支架,确保支架的连接牢固、位置准确。在连接过程中,要使用合格的扣件或连接件,并确保其拧紧程度符合要求[3]。拆除时,要制定合理的拆除顺序和安全措施,一般应遵循先搭后拆、后搭先拆的原则,从上到下逐步拆除。避免因拆除不当导致安全事故的发生,如防止支架局部坍塌或构件坠落伤人。
3.质量控制
在支架的应用过程中,要加强质量控制。对支架的材料进行严格的检验,检查钢管的壁厚、直径是否符合标准,扣件的质量是否合格,门架等部件是否有变形、损坏等情况。在施工过程中,要定期对支架进行检查和维护,检查支架的连接部位是否松动,杆件是否有变形或损坏,地基是否有沉降等问题。及时发现和处理存在的问题,确保支架的性能始终处于良好状态。同时,要建立完善的质量管理制度,明确各部门和人员的职责,从材料采购、施工安装到验收等各个环节都要进行严格的质量控制,确保支架的质量得到有效控制。
三、建筑施工支架应用对土木工程的影响
1.提升施工安全性
合理应用建筑施工支架能够为土木工程施工提供可靠的支撑,有效降低施工过程中的安全风险。稳定的支架结构可以承受各种荷载,防止坍塌等事故的发生,保障施工人员的生命安全。在高层建筑的施工中,建筑施工支架作为模板支撑体系,为施工人员提供了一个安全的作业平台,使他们能够在高处进行模板安装、钢筋绑扎和混凝土浇筑等工作[4]。同时,支架的合理设计和安装能够抵御风力、地震力等外部因素的影响,减少因结构失稳而导致的安全事故。通过对支架的定期检查和维护,及时发现并处理潜在的安全隐患,进一步提升了施工的安全性。
2.提高施工效率
不同类型的建筑施工支架具有各自的优势,能够满足不同工程的需求。选择合适的支架并合理应用,能够加快施工进度,提高施工效率。例如,碗扣式钢管支架和门式支架搭设速度快,能够在短时间内搭建起较大规模的支撑体系,为后续的施工工序赢得时间。在一些大型桥梁工程中,采用碗扣式钢管支架可以快速完成桥墩和梁体的模板支撑,使得混凝土浇筑等工作能够及时进行。此外,合理的支架设计还可以减少施工过程中的调整和返工,提高施工的连续性和流畅性,从而提高整体施工效率,降低工程成本。
3.保障工程质量
建筑施工支架的稳定支撑是确保土木工程结构质量的重要前提。准确的设计计算和严格的质量控制能够保证支架的性能,从而为工程结构的质量提供保障。稳定的支架可以减少施工过程中的变形和位移,确保工程结构的尺寸和形状符合设计要求。在混凝土浇筑过程中,支架能够均匀地传递荷载,防止混凝土出现裂缝等质量问题。通过对支架的实时监测和调整,能够及时发现并纠正施工过程中的偏差,保证工程结构的质量。例如,在高层建筑的施工中,支架的稳定性直接影响到建筑物的垂直度和平整度,只有确保支架的质量,才能保证建筑物的整体质量。
四、结论
建筑施工支架在土木工程中具有至关重要的地位和作用。通过对不同类型支架的特点、应用要点以及对土木工程的影响进行分析,可以看出合理选择和使用建筑施工支架对于提升工程质量、保障施工安全、提高施工效率具有不可忽视的意义。在未来的土木工程建设中,应不断加强对建筑施工支架的研究和应用,结合工程实际需求,不断优化支架的设计和施工技术,提高支架的性能和安全性。
参考文献:
[1]白继玲.建筑施工支架在土木工程中的应用[J].工程抗震与加固改造,2025,47(01):187.
[2]汤甜.高层建筑悬挑钢支架结构设计与施工研究[J].中国建筑金属结构,2024,23(11):129-131.
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[4]张建斌.建筑机电工程抗震支架安装施工技术[J].居舍,2023,(35):26-29.