哈尔滨大剧院项目主体结构施工过程中值得借鉴的施工组织与技术方案

哈尔滨大剧院项目主体结构施工过程中值得借鉴的施工组织与技术方案

作者：日期：2013.06.09 第二篇超高超大跨度空间超重构件支模体系

（盘扣式钢管支撑体系）

一、本工程超高空间超大跨度部位概况

哈尔滨大剧院包含1600座大剧场和400座小剧场两个主要单体，大剧场舞台采用“品”字布局，包含一个主舞台、两个侧舞台、一个后舞台，舞台台仓和观众厅空间结构构造主要采用钢筋混凝土结构，且空间高度与跨度超过一般剧院，因此超大超重单构件数量多，给本工程高大支模体系的选择带来了一定的难度。大剧场各具体部位高大空间超重构件具体情况如下：

主舞台空间： 32.4米×25.5米（梁跨）×50米（净高），主梁800×2500mm，顶板厚180mm，单跨大梁自重约125吨。

侧舞台空间： 25.5米×21.9米（梁跨）×19.20米（净高），主梁1000×3500mm，顶板厚180mm，单跨大梁自重约190吨。

后舞台空间： 24.6米×22.5米（梁跨）×20.25米（净高），主梁800(600) ×2500mm，顶板厚180mm，单跨大最大自重约135吨。

观众厅空间： 37米×32米（梁跨）×27米（净高），主梁1100(1000/800) ×3000mm，顶板厚180mm，单跨大梁最大自重约280吨。

二、支模体系的选择：盘扣式钢管支撑体系

本工程考虑到施工工期，质量和安全要求，在选择方案时，充分考虑以下几点原则：

1、模板及其支架的结构设计，力求要作到结构安全可靠，造价经济合理。结构选型时，力求作到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收。

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，力求作到常见通用，可周转利用，便于保养维修。

4、综合以上各点，模板支撑体系的搭拆，还应符合相关规范规程要求。

根据以上原则，施工单位选择了盘扣式钢管支撑体系和碗扣式钢管支撑体系，分别编制方案，并进行了技术经济等方面对比分析。经过对比分析，盘扣式架体

承载力高，搭设快速方便，特别是超高架体成形规整稳定，且顶端有配套成型的水平钢木横龙骨方便支底模等特点，最终确定采用了盘扣式钢管支架作为其模板支撑体系。通过本工程实际使用，盘扣式钢管支架应用于超高超重结构支撑体系的施工中，在保证施工安全、工期和质量方面均比其它类型支撑体系体现了较大的优势。

三、盘扣式钢管支撑体系构造

1、盘扣式钢管支架结构

盘扣式支撑架的主要构成由主杆、平主杆、横杆、斜杆、定位杆、标准基座、辅助杆、下调基座、U型顶托、销板、连接棒等组成（如下图所示）。

盘扣式脚手架各构件名称

2、主杆与平主杆

主杆、平主杆为整个系统的主要受力构件，依其规格可区分为平主杆(不含连接棒)及主杆(含连接棒)，以四方管连接棒作为主杆连接方式。而平主杆使用于标准基座上第一支主杆。主杆、平主杆上的圆盘间距为500mm；主杆长度有1.0m、1.5m、2.0m、3.0m等四种规格，主杆为φ60.2mm，管壁厚为3.1mm(壁厚±0.15mm)，材质为Q345B。

3、标准基座与辅助杆

标准基座及辅助杆主要都是以套筒方式连接平主杆（内插式），以达快进组装及调整至任意高度的目的。标准基座管径为φ60.2mm，厚度为 3.1mm(壁厚±0.15mm)，材质为Q345，受力轴长为200mm，放置于下调整座上。辅助杆管径为φ60.2mm，厚度为3.1mm(壁厚±0.15mm)，材质为Q345；受力轴长有250mm及500mm等两种规格，辅助杆是以连接于主杆上方（外插式），主要作用在使主架调配高度时，更加灵活以弥补主杆之不足，尤其是用在支撑物有高度渐变时更可发挥极大的功用。

4、横杆与定位杆

横杆用于连接各主架而成一支撑架组，使各主杆间受力平均分布并相互支持，不易产生弯曲变形。横杆材质为Q235，管径为φ48.2mm，管壁厚为 2.75mm(±0.275mm)。横杆尺寸有0.6m、0.9m、1.2m、1.5m、1.8m等五种规格，而定位杆用以固定单组支撑架，使之不致产生扭曲，可增加支撑架的稳定度。定位杆之材质为Q235，管径为φ48.2mm，管壁厚为2.75mm(±0.275mm)。定位杆尺寸有1.5×1.5m、1.8×1.5m、2.4×1.5m、1.8×1.8m等四种规格。

5、斜杆

斜杆用于承受水平力，分散各脚架之承载重，并可使整座之圆盘架不扭曲变形。斜杆材质为Q235，管径为φ48.2mm，管壁厚为2.75mm(±0.275mm)。斜杆主要之尺寸有0.6×1.0m、0.6×1.5m、0.9×1.0m、0.9×1.5m、1.5×1.0m、1.5×1.5m、1.8×1.0m、1.8×1.5m、2.4×1.5m等九种规格。

6、上、下调整座

主要用于各主杆调整水平、高低。牙管设立冲压点，用以防止螺母松脱并保持牙管与平主杆或标准基座连接。牙管规格管径分φ48.2mm，牙管长为600mm，牙管厚为5.0mm(±0.5mm)，材质为Q235，螺母材质为FCD450。上、下调整座的可调整长度范围皆为100mm~500mm。

7、杆件连接方式

盘扣架杆件连接采用承插式连接，快速方便。以立杆部件为基础，立杆上配置连接圆盘，每个圆盘上设置有8个孔，横杆、斜杆等其它连接杆端部有可调节

角度方向的扣接头，通过端部扣接头上的插销与圆盘上的孔楔紧，形成一个整体，使整个结构牢固稳定。

四、盘扣式钢管架体的搭设

1、放样

根据支撑架布置图进行放样找点，在各个支点摆设好下调整座，并拉上横杆进行固定，脚手架布置点放样完毕。

2、搭设原则

根据架体的构造，在放样完毕后，依照放样位置，逐层搭设。保证整个架体搭设始终处于稳定安全状态。

3 、盘扣式支撑架的组搭步骤

（1）调整座：

依支撑架配置图尺寸放样后，将「调整座」排列至定点。