? ? 工程中經(jīng)常碰到基礎(chǔ)大體積混凝土，筏板厚度深達(dá)好幾米，鋼筋很多排，這個時候鋼筋就不簡單的是馬鐙來支撐了，為了施工的安全性、并保證上部及各層鋼筋的定位，就必須設(shè)置專用的支架支撐。一般建議厚度大于800的板，就要進(jìn)行鋼筋支架的設(shè)計了。
? ? 在說支架方案的編制前，我們先來回顧一下2014年震驚全國的“”清華附中12·29鋼筋體系坍塌案”。這起事故就是由于鋼筋支架的施工未按方案執(zhí)行，產(chǎn)生了惡劣后果及影響，相關(guān)責(zé)任人更得到了法律的制裁，值得引以為戒。
視頻來源：安培在線
? ? 由上可見鋼筋支架設(shè)置的是否合理，直接關(guān)系著基礎(chǔ)底板施工的安全性。目前能進(jìn)行鋼筋支架計算的軟件寥寥無幾。特別是14年清華附中案發(fā)后。部分軟件公司更是取消了鋼筋支架計算的功能、可見鋼筋支架的安全性已經(jīng)觸痛了很多人的神經(jīng)，更顯得他的重要性。下面我們就來探討下基礎(chǔ)底板鋼筋支架方案編制的相關(guān)內(nèi)容。
影響鋼筋支架安全、穩(wěn)定性的必要因素
一、載荷
? ? ?1.上層鋼筋自重
? ? 大體積混泥土基礎(chǔ)構(gòu)件往往基礎(chǔ)較深，配筋較大。支架所承受的上部鋼筋重量也很大。筆者發(fā)現(xiàn)，在鋼筋支架方案的編制時，項目技術(shù)人員大部分時按照板面通長鋼筋直徑在1平方以鋼筋的重量來計算鋼筋支架所承受的上部鋼筋載荷。當(dāng)上層鋼筋無附加鋼筋時，這種情況時可以的。但是當(dāng)上層鋼筋網(wǎng)有局部附加筋時，我們還要考慮這部分鋼筋重量所帶來的附加載荷，特別是較大直徑的附加面筋。在鋼筋支架受力計算時，可以局部核算附加范圍的支架是否滿足受力要求。當(dāng)附加范圍為面層大部時，可按通長面筋和附加筋的總量除以面積來計算平均載荷。
? ? 2.施工人員及設(shè)備載荷
? ? 都是支架體系，可參考《JGJ162-2008建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》中4.1.2條：“.......當(dāng)計算模板和直接支承模板的小梁時.均布活荷載可取2.5kN/㎡，再用集中荷栽2.5kN進(jìn)行驗算.......”取值2.5KN/㎡。當(dāng)筏板上面要放置大型機(jī)械時（如布料機(jī)），應(yīng)對局部架體進(jìn)行復(fù)核驗算，必要時局部加密加大立柱及橫梁。
? ??3.臨時材料堆載
? ? 基礎(chǔ)底板過程施工，會局部堆放半成品材料。為面層鋼筋鋪設(shè)做準(zhǔn)備。方案編制時應(yīng)指定相應(yīng)位置根據(jù)需臨時堆載材料的重量計算并標(biāo)識堆載最大值。并根據(jù)相關(guān)載荷進(jìn)行支架驗算，局部支架立柱橫梁加大加密。
? ? 4.混泥土澆筑時的沖擊載荷
? ? 泵送混泥土澆筑，天泵或布料機(jī)施工時，出料管口離上層鋼筋網(wǎng)有1米左右的距離，由于泵送混泥土的流速和高差，混泥土作用于上層鋼筋網(wǎng)的載荷。作用點較為集中，沖擊力量大、與鋼筋接觸面較小，時間較短。當(dāng)面層鋼筋多層且較密時計算時更應(yīng)適當(dāng)考慮。支架頂端與橫梁的連接處應(yīng)考慮沖擊載荷對焊點牢固性的影響。因目前還缺乏這方面的規(guī)范和實驗數(shù)據(jù)支持，支架設(shè)計和計算時應(yīng)適當(dāng)考慮取值。
? ? 5.地泵泵管自重及撞擊載荷
? ? 部分項目底板混泥土澆筑采用地泵，需要在基礎(chǔ)面架設(shè)泵管。泵管及泵管里的混泥土自重會對鋼筋支架附加豎向載荷。澆筑過程中，泵送系統(tǒng)的雙缸活塞往復(fù)運(yùn)動，連續(xù)將混泥土壓入泵管，輸入泵管的壓力與此壓力所產(chǎn)生的反力按泵送頻率不間斷產(chǎn)生的泵管水平往復(fù)運(yùn)動撞擊布料桿而產(chǎn)生泵管撞擊荷載，也可理解為對鋼筋支架承受的水平擾動荷載。對立桿的穩(wěn)定性，連接點牢固性產(chǎn)生重要影響。泵管沖擊載荷計算分析較為復(fù)雜，國家規(guī)范沒有相關(guān)取值標(biāo)準(zhǔn)，暫引用論文“謝楠, 武桐, 胡杭, & 李鴻飛. (0). 混凝土澆筑期泵管撞擊荷載的試驗研究. 第25屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集(第Ⅲ冊).”中的結(jié)論“......泵管撞擊荷載幅值最大為 47.5kN，最小為 10.6kN"；支架方案中應(yīng)采取有效措施來減小這部分的撞擊載荷，進(jìn)行局部支架驗算加強(qiáng)。采取措施后能明顯控制撞擊載荷時，驗算取值可以適當(dāng)減小。
? ? 上層鋼筋自重屬于靜載荷，計算上層鋼筋網(wǎng)重量可得出比較準(zhǔn)確的取值；施工人員、設(shè)備、材料堆載、混泥土澆筑時的沖擊載荷、地泵泵管自重及撞擊載荷等都屬于動載荷，關(guān)于施工時的動載荷，部分技術(shù)人員施工動載荷僅按施工手冊或載荷規(guī)范中規(guī)定的施工載荷1KN/㎡取值，并不嚴(yán)謹(jǐn)、且取值太小。施工手冊和載荷規(guī)范中的施工載荷是結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工完畢所考慮的后期承載的上部施工主要是維修人員及設(shè)備產(chǎn)生的載荷。參考模板施工安全技術(shù)規(guī)范中的施工人員、設(shè)備載荷相對比較合理，再考慮材料堆載、混泥土澆筑時的沖擊載荷、地泵泵管自重及撞擊載荷等，計算結(jié)果就能更好的保證馬凳支架的安全穩(wěn)定性。
二、支架設(shè)計
材料選擇
? ? ?鋼筋支架可采用鋼筋、角鋼，工字鋼，槽鋼、鋼管等材料進(jìn)行安裝。當(dāng)基礎(chǔ)厚度較厚時，也可采用分層澆筑，下層混泥土澆筑完畢凝固后再安裝支架、安裝面層鋼筋，此時可減小支架材料配置。按后澆層高度計算鋼筋支架。高大深基坑也可采用鋼管腳手架搭設(shè)的方式來支撐上部各層鋼筋，鋼管需回收時，可在鋼筋安裝完畢后再安裝焊接支架，拆除鋼管。
? ? 支架材料的選擇應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)厚度、上層鋼筋直徑，綜合考慮材料配置。筏板厚度較小，鋼筋較小時可采用鋼筋作為支架。厚度、鋼筋較大時可采用多種材料組合的方式設(shè)計支架，立柱宜選用工字鋼，橫梁宜選用槽鋼、角鋼，斜桿加固可采用鋼筋、角鐵，焊接成?一片進(jìn)行布置。
支架計算
? ? ???方案應(yīng)對水平桿（橫梁），進(jìn)行強(qiáng)度剛度驗算、擾度計算，按照所承受的載荷進(jìn)行最大彎矩和變形計算；對立柱，進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定驗算。
? 1、應(yīng)先確定支架所承擔(dān)的靜載荷和動載荷的取值；
? a、上次鋼筋自重載荷
? b、施工人員及設(shè)備載荷
? c、臨時材料堆載載荷
? d、混泥土澆筑時的沖擊載荷
? c、泵管自重及沖擊載荷等
? 2、確定支架高度；
? 3、充分考慮受力情況。采取多種立柱與橫梁間距、材料選擇方案分別計算，按合理者確定方案；
? 4、底板應(yīng)分區(qū)域分厚度計算支架受力情況，特別是有特殊考慮的區(qū)域，如“臨時材料堆載區(qū)、布料放置區(qū)、甭管架設(shè)區(qū)等。”
? ? ?支架計算過程公式較為復(fù)雜，不在此做計算說明，以品茗安全計算軟件為例，輸入載荷參數(shù)，支架高度、立柱橫梁間距等參數(shù)，由于軟件動載荷僅考慮施工人員及設(shè)備載荷，其他載荷我們需要附加進(jìn)去輸入。軟件自動計算，可先根據(jù)不同的組合進(jìn)行試算。選取較為合理的計算結(jié)果生成計算書。
三、支架布置注意事項
? ? ?1、方案中應(yīng)有支架平面布置圖，標(biāo)明不同區(qū)域的立柱、橫梁間距，材料選型，以及加固措施情況。
? ???2、支架安裝前應(yīng)根據(jù)工程實際情況編制有針對性的交底文件，組織施工人員進(jìn)行專項交底，施工過程及施工完畢均應(yīng)組織質(zhì)量驗收，保證支架安全性滿足施工要求。
? ? ?3、當(dāng)才用鋼筋作為支架立柱時，可采取底部頂部均彎鉤的形式保證焊接點牢固；
? ? ?4、當(dāng)采用鋼管腳手架支撐時，鋼管底部需焊接封板，滿足防水要求；
? ? ?5、支架立柱底部不能能進(jìn)入鋼筋保護(hù)層內(nèi)，且底層鋼筋應(yīng)根據(jù)受力情況加設(shè)高強(qiáng)度墊塊，墊塊益采用定制較大受力面積的墊塊，防止壓碎，或下沉；
? ? ?6、支架立柱應(yīng)采取加固措施，可連續(xù)三跨焊接剪刀斜筋，或焊接斜支撐。增加支架抗傾覆性能；
? ? ?7、臨時材料堆、布料幾放置、甭管架設(shè)等有特殊受力部位應(yīng)強(qiáng)制指定區(qū)域設(shè)置，支架間距、材料選型計算結(jié)果必須滿足堆載要求，區(qū)域內(nèi)縱橫剪刀斜筋必須焊接牢固不得缺失；施工過程中嚴(yán)格按指定區(qū)域、指定重量堆放材料機(jī)具、架設(shè)泵管；
? ? ?8、底板鋼筋施工完畢以后應(yīng)拉通線，按方案指定間距做好位置標(biāo)記后再安裝立柱、焊接時應(yīng)保證立柱的垂直度，支架橫梁安裝時需采取有效措施控制橫梁標(biāo)高，保證上部受力筋位置，可采用激光水平儀輔助定位，標(biāo)高驗收合格后方可鋪設(shè)上層鋼筋；
? ? ?9、支架焊接連接點必須焊接牢固，保證焊縫高度。施工人員應(yīng)全數(shù)檢查，高大大體積混泥土基礎(chǔ)，立柱底端、頂端可焊接斜支撐，保證連接點的可靠性、抗剪性能；?
? ? ?10、當(dāng)支架橫梁鋼筋采用鋼筋時，可讓設(shè)計復(fù)核該部位橫梁鋼筋是否可代替上同位置、同向鋼筋，以便節(jié)省施工成本；
? ? ?11、混泥土澆筑時泵管不能直接置于板上層鋼筋網(wǎng)上，中間可按一定間距墊廢舊輪胎，以減小澆筑過程中的泵管沖擊載荷對支架的影響；
? ? ? 上文簡述了筏板厚度大于800時，鋼筋方案設(shè)計計算施工的相關(guān)內(nèi)容。厚度小于800時，可根據(jù)項目實際情況選用馬凳類型。
以下為項目鋼筋支架實例圖片
