智慧工地之高支模监测

2024.08.30

随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,大型复杂工程项目的建设日益增多,高支模系统作为此类工程的模板支撑体系得到了越来越广泛的应用。由于高支模系统本身具有多样性、复杂性及高危性的特点,近年来,高支模系统坍塌事故频繁发生,严重威胁大型建筑的施工安全,并受到社会各界广泛关注。
01：高支模破坏机理

高支模发生局部坍塌，主要是高支模局部立杆失稳弯曲，由相连水平钢管牵动相邻立杆，引起连锁反应，同时模板下陷，混凝土未固结时会在下陷处聚集加重荷载导致高支模局部坍塌；混凝土已初凝但强度不足时，则构件会“超筋”脆性破坏下坠，亦导致高支模坍塌。高支模发生整体倾覆是由于水平作用或水平位移过大，产生重力二阶效应，最终导致整体失稳。
02：监测依据

1、住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009] 87 号)，第十六条施工单位应当指定专人对专项方案实施情况进行现场监督和按规定进行监测

2、住房和城乡建设部《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》（建质[2009] 254号），4.4.3 浇筑过程应有专人对高大模板支撑系统进行观测，发现有松动、变形等情况，必须立即停止浇筑，撤离作业人员，并采取相应的加固措施

3、中国工程建设协会标准《模板工程安全自动化监测技术规程》 T/CECS 542-2018（北京智博联科技股份有限公司参编）
03：模板支撑系统分类标准

04：模板工程自动化监测项目

05：监测布点原则

06：水平位移监测

支架的整体水平位移可采用位移传感器进行监测，且应符合下列规定：

1：无剪刀撑的支架，对支架顶部沿支架刚度较小方向的水平位移进行监测；

2：有剪刀撑的支架，对单元框架上部沿支架刚度较小方向的水平位移进行监测。

支架水平位移监测点的设置应符合下列规定：

1：无剪刀撑的支架，设置在支架顶层；

2：有剪刀撑的支架，设置在单元框架上部1/2高度处。

支架整体失稳水平位移监测点宜布置在支架外侧，相邻测点水平间距不应大于10m。
07：支架倾角监测

支架倾角可采用倾角传感器进行监测；监测支架顶部变形的倾角传感器应安装在可调托撑调节螺母下方；支架倾角测试点应布置在轴力监测的立杆上。
08：预警值和报警值设置

监测开始时必须确定监测预警值和报警值，应符合现行行业标准《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162 的有关规定；

面板沉降的监测报警值可取模板构件竖向变形容许值的80%，模板构件竖向变形容许值可按下列规定计算：

1：对结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400；

2：对结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250.

立杆轴力的监测报警值可取单根立杆施工方案最大允许荷载的80%；

水平位移的监测报警值可根据行业标准《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ 300~2013 第8,0，9条的规定，取为h/300。（注：h为传感器安装高度）

立杆倾角监测报警值可根据水平位移监测报警值与被监测立杆段长度计算确定：

φ=180/π d/l （式中：φ—立杆倾角监测报警值；d—水平位移监测报警值（mm）；l—被监测立杆段长度（mm）。）
09：监测系统组成
我公司是国内首家提供高支模自动化监测解决方案及设备的公司，经过多年现场监测的应用取得了很好的社会效益和经济效益，目前我公司升级后的第三代高支模实时监测系统，在前两代产品基础上做了优化改进设计，使得整套系统在数据稳定性、可靠性、安装方便性、及监测人员的舒适性上有了很大的改进。