钢筋混凝土内支撑与钢管内支撑各自的优缺点有哪些

模板支撑系统的构造要求

一、立柱支撑要求

1、立柱底部应垫实木板，并在纵横方向设置扫地杆。

2、立柱底部支承结构必须能够承受上层荷载，当楼板强度不足时下层的立柱不得提前拆除，同时应保持上层立柱与下层立柱在一条垂直线上。

3、立柱高度在2m以下时必须设置一道大横杆，保持立柱的稳定性；当立柱高度大于2m时，应设置多道大横杆，大横杆步距为1.8m。

4、满堂红模板支柱的大横杆应纵横两个方向设置。同时每隔4根立柱设置一组剪刀撑，由底部至顶部连续设置。

5、立柱的间距由计算确定，当使用钢管扣件时，间距一般不大于1m，立柱的接头应错开，不同一步距内和竖向接头间距大于50_。

二、支撑梁、板的支架立柱构造与安装规定

1、梁和板的立柱其纵横向间距应相等或成倍数。

2、木立柱底部应设垫木，顶部应设支持头；钢管立柱底部应设垫木和底座，顶部应设可调支托、U形支托与楞梁，两侧间如有间隙必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于200_，螺杆外径与立柱管内径间隙不得大于3_，安装时应保证上下同必。

3、在立柱底部距地面200_高处：沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设置扫地杆，扫地杆与顶部水平拉杆的间距在满足模板设计所确定的水平拉杆步距要求条件下进行平均分配，确定步距后在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆，当层高在8-20m时在最顶步距两道水平拉杆中间应加设一道水平拉杆；当层高大于20m时在最顶两步距水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆，所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。当无处可顶时应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。

三、采用扣件式钢管作立柱支撑时，其构造安装规定

1、钢管规格、间距、扣件应符合设计要求，每根立柱底部应设置底座及垫板，垫板厚度不得小于50_。

2、钢管支架立柱间距、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑的设置应符合支撑支撑板的支架立柱构造与安装规定的要求，当立柱底部不再同一高度时高梁、板的支架立柱构造与安装规定处的扫地杆应向低处延长不小于两跨，高低差不得大于1米，立杆距边坡上方边缘不得小于0.5米。

3、立柱接长严禁搭接，必须采用对接扣件连接，相邻两立柱的对接接头不得在同步内且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500_，各种接头中心距主节点不宜大于步距的三分之一。

4、严禁将上端的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上。

5、满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10米左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度宜为4～6米。并在剪刀撑部位的顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑，剪刀撑杆件的底端与地面顶紧，夹角宜为45～60度。当建筑层高在8～20米时，除应满足上述规定外，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑，当建筑层高超过20米时，在满足以上规定的基础上应将所有“之”字撑全部改为连续式剪刀撑。

6、当支架立柱高度超过5米时，应在立柱周围外侧和中间有结构的部位按水平间距6～9米、竖向间距2～3米与建筑结构设置一个固结点。

一、优点

1、承载能力大为提高，特别是在高层建筑中，钢管混凝土柱抗压和抗剪承载能力相对普通钢筋混凝土优势较为明显。钢管混凝土的塑性性能好，防止了管内砼的脆性破坏。在高层建筑中可以做到不限制轴压比。

2、塑性和韧性好，所以抗震性比钢筋混凝土更好。

3、扩大了使用空间。由于钢管混凝土柱的承载力高，不但柱子截面减小，而且可以大柱网、大空间的框架结构体系。

二、缺点

1、使用范围有限，仅限于柱、桥墩、拱架等。这是因为梁一般都做成矩形，而矩形的钢管混凝土受力比较复杂而且构造要求繁琐，经济效益不佳。

2、从钢管构件的制作、安装要求讲也是具有一定难度和繁锁性。钢管混凝土柱用的钢管，焊接、制作要求较高。

钢管混凝土的基本原理

1、利用横向钢管，对受压混凝土施加侧向约束，使管内混凝土处于三向受压的应力状态，延缓其纵向微裂缝的发生和发展，从而提高其抗压强度和压缩变形能力。

2、借助内填混凝土的支撑作用，增强钢管壁的几何稳定性，改变窑钢管的失稳模态，从而提高其承载能力。钢管混凝士利用钢管和混凝土中材料在受力过程中的相互作用即钢管对混凝土的约束作用使混凝土处于复杂应力状态之下，从而使混凝土的强度得以提高，塑性和韧性性能大为改善。

同时，由于混凝土的存在可以避免或延缓钢管发生局部屈曲。可以保证其材料性能的充分发挥；另外，在钢管混凝土的施工过程中，钢管还可以作为浇筑其核心混凝土的模板。总之通过钢管和混凝土组合而成为钢管混凝土，不仅可以弥补两种材料各自材料的缺点，而且能够充分发挥二者的优点，这也正是钢管混凝土组合结构的优势所在。

优点：

①发挥材料的优点。深基坑土方施工中，基坑深度往往较大，挡土结构的水平压力也较大，因此，钢筋混凝土支撑表现为水平受压为主，由于钢筋混凝土支撑与钢支撑不同，它具有变形小的特点，加上采用配筋和加大支撑截面的方法，可以提高钢筋混凝土支撑的强度，用以作为支撑的混凝土能充分发挥材料的刚度大和变形小的受力特性，它能确保地下室施工和基础施工以及周边邻近建筑物、道路和地下管线等公共设施的安全，因此，它是作为深基坑支护技术的新形式和新材料。

②加快土方挖运速度。在软地基深基坑施工时采用钢筋混凝土支撑，由于它的跨度大，尤其是采用圆环拱形钢筋混凝土内支撑形式，基坑内的平面形成大面积无支撑的空旷，空旷面积可达到整个基坑面积的65%~75%，形成开阔的工作面，满足挖土机械回转半径的要求，有利于多台大型挖土机械自如运转作业，在基坑内可以留坡道让运土车直接驶入基坑装土，并采用逐层开挖或留岛形式开挖，这样，最后剩余小量土方用吊土机吊起即可。挖土速度可以提高三倍以上，达到缩短土方施工工期的目的，同时有利于基坑挡土结构变形的时效控制和缩短基坑内的降水时间，保证邻近建筑物的安全。

③降低工程造价。采用了大跨度钢筋混凝土内支撑梁或圆环拱形钢筋混凝土内支撑形式，材料便宜，节省了其它支撑结构（如钢结构）一次性投入的大笔资金。另外，由于采用机械化挖土，工效大大提高，降低了工程造价，从而获得了明显的经济效益。

④不受周边场地不足的限制。如果基坑周边狭窄或没有用于通道的场地，也不会影响钢筋混凝土支撑的施工，在没有大型机械（如吊机）和没有周边道路的情况下，就可以进行支撑梁的钢筋混凝土施工。在设计上允许的情况下，可以借用支撑梁格构上搭设平台和施工便道，用以堆放材料、安装施工机械设备、输送混凝土和布设电缆等，以便于地下室和基础施工。

缺点：①自重大②不易于材料的回收，对环境有害③造价比钢内支撑稍贵

二钢管内支撑：

优点：自重轻，利于施工。造价低，可回收利用，保护环境。 缺点：刚度小，易失稳，需要竖向水平支撑。

常用的

内支撑体系有平面支撑体系和竖向斜撑体系两种。

平面支撑体系可以直接平衡支撑两端支护墙上所受到的侧压力，且构造简单，受力明确，适用范围较广。但当构件长度较大时，应考虑平面受弯及弹性压缩对基坑位移的影响。此外，当基坑两侧的水平作用力相差悬殊时，支护墙的位移会通过水平支撑而相互影响，此时应调整支护结构的计算模型。

竖向斜撑体系的作用是将支护墙上侧压力通过斜撑传到基坑开挖面以下的地基上。它的施工流程是：支护墙完成后，先对基坑中部的土层采取放坡开挖，然后安装斜撑，再挖除四周留下的土坡。对于平面尺寸较大，形状不很规则，但深度较浅的基坑采用竖向斜撑体系施工比较简单，也可节省支撑材料。

⑵可以使用高强混凝土。三向压力避免了核心高强混凝土的脆性破坏。在各方向上的惯性矩、承载能力均相同，因而很适合用于承受地震、风载等作用方向不确定的结构。

⑸钢管内核心部分混凝土不用配钢筋，便于浇灌混凝土。

⑹钢管在施工阶段可起支撑作用，从而可以简化施工安装工艺，节省部分支架，有利于减少工序、缩短工期。

⑺替代钢结构的受压杆件可大量节省钢材。