做好技术和管理工作[杜荣军、张有闻]脚手架与模板的管理.doc

. . . . .“最新建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范及脚手架结构工程技术和安全监督管理”学习班宣讲资料主讲老师杜荣军 张有闻（内部资料）做好技术和管理工作，确保脚手架结构工程安全杜荣军脚手架、模板支架、安装作业和支撑架以及采用脚手架杆配件和材料搭设的临时看台等，统称脚手架结构工程。脚手架结构为反复装拆的临时性工程结构，具有周转施工设施所共有的复杂性、变化性、不严格性和难控性。无论是在杆件和材料、构架和节奌、荷载和承传载情况，或是在设计与工程施工要求上，都与正规钢结构工程有许多显著的差异，使其不能完全照搬钢结构工程标准的设计和施工规定，成为造成目前的设计计算与实际情况的出入较大，对有关影响因素的考虑和限控不够，隐患较多，容易招致事故发生的重要原因之一。因此，需要按照我国脚手架结构工程的实际情况与发展要求，建立起脚手架结构的设计计算体系，协调和完善标准、提高工程方案的编制质量和加强工程安全管理，确保安全、杜绝重大事故发生，将我国脚手架工程技术和施工安全管理推向新的发展阶段。下面我谈4个问题；（1）按现实需要和发展要求，认真研究和解决好我国脚手架工程技术发展和安全管理的重大课题；（2）做好技术安全工作，防止支架坍塌事故发生；（3）脚手架结构支架设计的一般方法和技术安全控制；（4）设计计算和施工处置的一些具体问题。讲稿大致概括于大家关心的主要问题，并有3个附件：“现行标准设计和计算规定中的一些存在疑问”、“危险性较大工程施工安全管理制度系列”和“架子工程施工异常情况和突发事态的应急处置与救援预案（制度）”，可供大家参考。未能细说或未能说到的一些理论和计算问题，大家可参阅我在2010年1-6月施工技术上发表的“科学规范脚手架结构施工支架的设计和计算规定”一文。有不当错误之处，敬请大家批评、指正。一、按现实需要和发展要求，认真研究和解决我国脚手架工程技术发展和安全管理的重大课题 1.我国脚手架工程技术发展和安全管理面临的五大课题上世纪六十年代，我国引进了扣件架，七十年代末又引进了门架，八十年代在借鉴的基础上研发出了碗扣架、并开始出现爬架(附着升降脚手架)，九十年代为爬架的发展期、同时也出现了塔架（但未发展起来）。进入新世纪后，采用承插销固节奌和格构柱架结构的销固架开始兴起，按其立杆上节奌支座的形式又分为两支：采用4个（侧）U形支座的座销式(如安德固架等)和采用盘形支座（圆盘，八角盘）的盘销式（也叫“盘扣架”、“盘销架”）成为新型脚手架的主流。近年来，模板、主次楞(分布梁)和支架一体化的模架产品也有新发展。如安德固公司引进加拿大TABLA体系并合作研发的“台式模板早拆体系”，采用带边轨（梁）定型模板和独立可调支柱、在楼地面上以人工旋转法支设组装和拆除，具有模板早拆和支柱卸载回顶功能，适用于层高5m的普通混凝土楼盖施工。当层高5m或重载时，则可采用安德固架替代其独立支撑。这一新产品的先进性和引领性已为专家看好。自上世纪八十年代中后期开始的我国改革开放和经济市场化进程，在取得巨大成就的同时，也出现了许多不容忽视、甚至是解决难度很大的发展中的问题。我国脚手架工程领域也不例外，在继续较快发展的同时，也出现了以下一些应当高度重视和认真加以解决的问题：一是劣质、“缺斤短两”脚手架材料和产品大行其道、泛滥成灾、“李鬼赶走和取代李逵”的问题。现在市场上扣件的单重只有标准重的50-78%，标准扣件已经绝迹；使用的48钢管的壁厚几无3.5mm的，已发现的最小壁厚为2.28mm，其截面积仅为标准值的67%；而可调托、底座丝杆的外径最小只有26mm（标准品应当38mm）其截面惯性矩只有标准值（0.825105mm4）的20%。市面流通的碗扣架产品在这方面的问题也已相当突出，不少产品为劣质、减料碗扣和连接件及薄壁钢管。这一问题严重地削弱了原产品设计的技术安全保障、显著地降低了构架的刚度和承载能力，成为造成坍塌事故多发的基本原因之一；而其所显示出的肆无忌惮的李鬼效应，则是在今后较长时期内不得不面临的、需要认真对待和解决的问题；二是由于没有确立其脚手架产品材料进入和退出市场的严格机制，长期积累的结果，使得使用已久的、劣质的和、”缺斤短两”的产品、材料，在我国的市场存有量和流通量都很大，不仅安全问题很多，而且也占据了新型脚手架发展的市场空间，成为又一重要问题。在不可能一下子采取一律停止使用、请出市场的严厉根除措施、还得确保安全，并为新技术、新产品提供发展空间的情况下，必须采取可行的处置措施。处置措施应包括以下3个方面：（1）对虽不符合原产品标准要求、但市场在用量很大的仍可使用或可降效使用的“缺斤短两”和薄壁的杆构辅件与连接件，确定新的规格和单重标准，通过真架荷载试验与综合研究，修正调整其设计计算、构造和使用管理规定，建立起新的“安全堤坝”；（2）将不符合现行标准的规格和单重规定的、劣质的、超过安全使用期以及因有不可修复变形、腐蚀、破损而不能继续使用和不能确保使用安全的等4类脚手架产品和材料，坚决清出市场，禁止继续生产、租赁和使用；（3）确立脚手架产品、材料进入和退出市场的严格机制，规范对脚手架生产和租赁行业的管理，防止新产品再次步入被“李鬼”产品取代的覆辙。严禁“李鬼”产品进入市场，一旦发现，立即取缔并予以严惩。三是在脚手架产品标准和施工安全技术标准的制订、修订和执行方面也出现了一些已相当突出，必须予以重视和解决的问题，其中主要有：（1）一些已进入市场的脚手架新产品，没有经过严格的论证评审，没有完整的技术性能和架体承载试验资料，没有到位的企业标准，没有确定应纳入何项标准和法规管理的要求；（2）对脚手架结构够的特奌和工程实际情况考虑不够，照搬正规钢结构工程的标准规定，未纳入影响因素的调整，设计安全保证）度不够，对现实的一些问题无相应处理规定；（3）没有严格遵守“成熟、准确和宁缺毋滥”的“标准编制三原则”，纳入的一些设计规定缺少试验依据和充分论证，存在较大争议或有明显问题；（4）受市场影响，不适当地“开口子”，降低了产品的技术性能和工作安全度，也是导致“李鬼泛滥”的原因之一；（5）标准的归口管理放松、没有严格认真地做好协调工作，各本标准各行其是，使得相应的规定不一致。一些标准没有执行“编制建筑施工安全技术标准的统一规定”，达不到“统一规定”的安全保证要求；（6）对发现的标准中存在的重要问题，未能认真和及时地进行纠正和处理，以致酿成面大且又难以处置的问题。此外，在对待标准工作的相应认识、工作要求与责任心方面，也存在一些极需澄清和解决的问题。四是脚手架结构工程、特别是模板支架坍塌事故仍在不断发生。虽然几年来住建部接连下达了213号文、87号文和254号文，加强了对危险性较大工程和高大模板支架工程施工安全的监控管理，各地也都认真贯彻了专家论证审查制度，并取得显著成就，但安全监控不到位的问题仍然很多，除上述的材料和标准监管问题外，还有以下一些需要加强监管和治理的问题：（1）对工程安全投入的监管；（2）对安全教育和培训工作的监管；（3）对以经理为载体的生产安全工作隐患的监管和治理；（4）对以总工为载体的技术安全工作隐患的监管和治理；（5）对长期存在于施管人员中的”习惯性安全隐患”的治理和监管；（6）施工企业自身安全管理和监控工作不到位的问题。五是在大力推进脚手架技术和脚手架结构工程安全的科技进步工作中面临的新课题。主要涉及两个方面：如何促进脚手架新技术与新产品的健康发展和建立脚手架结构的设计和计算体系。其中涉及的问题和工作主要有：（1）要不要走一些西方国家的路子，将脚手架产品和支架产品分开，分别制定技术和安全监管的要求；（2）如何确保脚手架新技术、新产品进入市场前都能达到夯实技术安全基础的要求；（3）对一些产品很多的架种（例如盘销架产品的品种就很多，其盘座、杆件插头、楔销和斜杆装设构造各有不同），如何制定统一的地方或行业标准及管理规定；（4）采取何种技术路线建立脚手架结构的设计计算体系，进而实现科学规范脚手架结构的设计和计算规定；（5）积极协调认识，以“统一规定”为基础，经过修订和补充，形成脚手架技术的通用标准，尽快结束目前脚手架、模板支架标准规定“各行其是”的混乱局面。以上所述需要解决的问题，就是我国脚手架工程技术发展和安全管理面临的课题，可概括为五大课题：（1） 建立脚手架产品进入和退出市场的严格机制，从源头上管住脚手架产品、材料的规格和质量，坚决取缔“李鬼“产品和停用必须退出市场的产品；（2） 完善脚手架结构工程设计和施工安全的技术与管理保证体系，提高方案编制和施工管理水平，加强对关键环节和安全控制点的监控，杜绝重大事故的发生；（3） 大力发展脚手架新产品和先进的工程技术，促进脚手架工程的科技进步；（4） 大力开展对脚手架结构工程的理论、试验和工程安全的研究，加快建立和完善脚手架结构的设计和计算体系（5） 认真总结脚手架标准工作的成绩与不足，按适应当前需要和今后发展的要求，尽快建立起科学和适用的技术标准与管理法规体系2.坚持科学态度、扎实做好基础工作，努力促进脚手架工程技术的科技进步在促进脚手架工程技术的科技进步事业中，一要有创新和钻研精神，二要坚持科学态度，三要扎实做好基础工作。科学态度或者科学精神，包括了科学的认识、科学的思路和科学的工作态度。所谓科学的认识，就是符合事物内在情况和外在影响因素及其相互作用与变化、发展规律的认识。即在对事物深入研究、集思广议和克服主观性、片面性、滞固性以及各种功利因素影响之中形成的，并不断经受检验和调整的认识。而解决技术问题的思路，又称为技术路线。中国科学院前院长路甬祥院士在纪念全国科学大会30年的主题演讲中指出：“科学精神集中体现为追求真理、从尚创新、尊重实践、弘扬理性。”科学精神强调客观的验证和逻辑论证相结合的、严谨的方法，科学理论必须经受实验、历史和社会实践的检验。”我国正处在经济社会的转变期，社会和市场中的不良风气在科学界也必然会有所反应；在当前通过科学不端行为获取声望、职位、利益和资源等方面的问题比较突出。加强科学规范道德建设，保证科学学术荣誉，维护科学的社会声誉，已成为当前我国科技界的一项重要任务。建设科学道德规范应当遵守一些基本原则：一是诚实守信原则。要求科技工作者在项目设计、数据资料采集分析、公布科研成果的时候，要坚持实事求是，同时尊重他人已有的贡献。对于研究成果的错误，应当以适当的方式及时地公开承认；二是信任与质疑互补的原则。质疑就是要求科技工作者始终对研究中发现的错误保持警惕，即使这种错误是由著名的科学家乃至权威，或者所谓的权威提出来的（其实科学并不承认权威），也要毫不犹豫地予以纠正；三是公开性原则。只有公开了的知识和发现在科学界才被承认，才具有效力。推动和促进全民共享公共知识产权，这跟知识产权的保护是相辅相成的，两者并不矛盾；四是相互尊重的原则。“严谨的科学道德规范，不仅有助于我国科技的健康持续发展，而且也有助于形成良好的社会风气。”这些年来，浮躁、粗浅、制假和功利因素作怪的现象在建筑业界也相当突出，不断销蚀着人们（从基础工作人员到各级领导、甚至专家和学者）的责任心、科学精神、求实态度和严格要求，潜移默化地影响着工程技术和管理人员的认识与工作。这些问题如不提请大家注意和警惕，则不仅会给解决五大课题的工作造成很多障碍和困难，而且也会使得问题越积越多、以致积重难返、倍增纠正和解决的代价。下面重点谈3个问题：1.加快脚手架结构设计计算体系的研究和推进工作，适应脚手架技术和安全管理的发展要求这些年来，随着“高、特、新、大”工程的大量涌现和各类新型脚手架和模架产品的研发应用、对脚手架结构工程设计和使用安全要求的提高，以及市场不良竞争情况的影响等，脚手架标准不足和不适应的情况突现出来，而加快相应标准编制和修订工作中出现的功利因素作怪、实验研究工作不是和各行其是的情况，又使得相关设计和计算规定呈现出较为混乱的局面，必须加快建立脚手架结构工程的设计和计算体系，以形成统一的规定，及早结束目前的混乱局面，确保脚手架结构工程的设计和使用安全，并将脚手架结构工程推向新的发展阶段。近年来，这一课题一引起世界专家、学者和工程科技人员的广泛关注，并做了许多计算理论探索和试验研究工作，取得了一批可靠的成果，使得我们今天已有条件加快这一工作。脚手架结构工程兼具临时工程结构和周转施工设施的属性，它的研制设计和计算来源于工程结构、特别是钢结构的规定，而其施工和应用的安全控制要求又依施工设施的特（共）性而定。因此，建立脚手架结构工程设计和计算体系，必然要走既与现行工程结构理论和设计规定有机衔接、又以适合的计算调整系数来反映其中的差别和施工设施安全保证要求的技术路线。这是一条科学和可行的技术路线。虽然目前国内外在用的脚手架、支撑架的种类和品种很多，但有它们组装的脚手架结构可大致分为A、B两类；A类结构采用杆件组装、具有双向（纵、横）承传载能力即空间结构作用、可按节奌具有半刚性的“有侧移框架柱”或“无侧移框架柱”计算其架体稳定性（转为对其立杆稳定性）的计算、并采用对构架参数、节奌力学性能、斜杆配置及其他主要影响因素加以全面控制的一类脚手架结构。属于A类结构的架种有扣件架、碗扣架和销固架；B类结构采用竖向框式构件和撑、拉杆架组装，竖向框架所在平面为受力平面（即单向承传载）、其间（出平面）约束由撑拉杆件提供，按竖向框式构件的稳定承载力建立其使用安全控制的一类脚手架结构。属于B类结构的有门式架、梯形架、20K和50K鹰架及其他框组式脚手架。两类结构未予纳入的塔式脚手架，当其为竖向框式构件和撑拉杆件构成时，可列入B类结构；当其四面均为三角形构件（须在架体的底、顶的设横杆成型）构成时，则可列入A类结构。A类结构计算主要应解决的课题有两个：一是确定在节奌有侧移或无侧移情况（取决于节奌构造和架体的斜杆配置情况和配置率x）下反映节奌半刚性的横杆线刚度调整系数m的取值；二是确定考虑影响因素的计算调整系数的取值，共有3个：搭设高度（含高宽比）调整系数k1、可调支座设置影响系数k2和立杆轴力不均布系数bj。由于m与值的确定中已含了构造参数，节奌构造和斜杆配置的影响。因此，这一计算模式已将应予考虑的影响因素全部纳入。目前可采用有议表性的基本单元组合架体的承载试验来测定相应构架情况的m值，同时开展节奌抗转刚度或标准架体侧向刚度与m值的关系研究，如能建立它们之间的关系式，则就可以大大减小其试验量，基本确立半刚性节奌结构的设计理论与计算方法。这无疑将是对结构设计理论的突破性发展。B类结构主要应解决的课题也有两个；一是确定适应竖向框式构件稳定承载力设计值的出平面约束条件、即约束杆构及节奌的刚度条件；二是确定应考虑的计算调整系数。是否可走“将其视为临时性排架结构”的技术路线？还有待于进一步研究。2认真解决标准工作的现存问题，提高标准的编制水平和执行效果现已公布实施的各级脚手架标准（国标、行标、地标和企业标准）不少，还有许多正在编制之中。标准本身存在的一些突出问题已如前述（我有初步和粗略地汇总了现行标准规定中存在的疑问之奌，见本文附件一），在这些问题的背后，是导致其出现的认识、要求和工作态度。只有回归科学、严谨、求实公益之道，才能从源头认识、理清和解决现存问题，遏止其存在和发展。科学、严谨、求实和公益（性）是一切公开（布）标准的共同属性，而体现其这一属性的基本认识可以归纳为一下八条；（1） 标准的规定来源于此前的成果和认识，是发展的而不是固化的；（2） 标准编制工作，必须严格遵守“成熟、准去和宁缺毋滥”三原则；（3） 标准规定是对其适用范围内相应工作事项的最低通用要求；（4） 标准的分级与其规定的严格程度相反，上级标准的规定低于下级标准、通用标准低于专业（用）标准，国标是最低的；（5） 下级标准必须服从上级标准，专业（用）标准，必须服从通用标准；（6） 公开的标准具有为社会服务的公益性，其试验、研究和工作成果已转为全民共享的公共知识产权，而标准编制组只是具有对条文的解释权和修订权；（7） 任何人对公开标准的规定具有提出询问、质疑、指正和批评的权利，标准编制组和主管部门必须认真履行及时答复和解决存在问题的义务；（8） 标准的编制和审定者应具有担负相应工作的知识、能力和责任心，坚持科学态度、遵守工作规则，拒绝功利因素干扰。此外在提高认识的基础上，还应了解和把握以下几点：标准的条文都是规定性的、而不是说明性的；条文表达的规定和要求应都是明确和准确的，不会引出多种理解；术语只做为正确理解其含义之用、不能含规定内容，且必须简洁、易懂；前后条文应避免重复、不一致、甚至相互矛盾，必须前后和全文协调；条文说明只按以下两奌编写2；一是为什么要编制本条？二是本条规定的依据？一般的（大家知道的）和不需要说明的可以不写。条文说明不得有任何补充、延伸、修改（“开口子”）原条文规定的内容；对纳入的内容起决定性的要求是“成熟”、而不是“需要”。即使很需要，但没有可靠之出处、没有可靠的理论和试验依据以及存在较大争议的，都不能纳入。以免造成不良、甚至难以纠正的后果。“宁缺毋滥”，就是宁肯缺少虽然需要、但不成熟的内容，也不要将标准编“滥”（即“烂”）了；当需要对现行计算式进行调整、增加计算系数或建立新的设计（计算）式时，必须在“条文说明”中阐明其来由与可靠性和可行性；内容的章节和条文次序安排应符合其间的逻辑关系，共性的要求应纳入“一般规定”或单列的节条中，避免同样的规定重复出现；构造规定和计算规定应相互配合，界定明确，避免出现不合理的对应关系（例如JGJ66的5.6.3条和6.2.2条）；严格控制允差值及其他技术规定，确保其对设计承载的负影响控制在以下辖范围之内：单项应8%；多项综合应15%。当多项综合负影响15%时，应考虑调整允差值或增加调整系数；杆构件、连接件、辅配件必须有规格、单重标准和尺寸标注，且必须一致；不得有“开口子”和无法掌握的条款（例如：GB15831-1995取消了扣件尺寸的标注并仅之5.1条的“扣件必须符合按规定程序批准的图样进行生产”的规定）；不可出现忽视或削弱脚手架产品和结构工程技术安全基础与安全保证要求的条款。此外，还有以下一些做好相应工作应注意的事项：a.标准编制组应广泛、虚心和认真地听取意见（特别是不同的、反对的意见），对有较大争议的条文和规定应采取慎重的态度；b.主管部门在组织对标准的审查时，应聘请具有适合条件和代表性的专家组成审查组去，并把收集到的意见都提供给与会者研究和协商，做出负责任的处置；c.标准使用者对标准的某项条文或规定有疑问或发现其有问题时，可向标准编制组成或主管部门反映。标准编制组成主管部门应及时给予答复和处置。对确有问题的条文和规定应及时订正、并以适合的方式公布。以上23点基本上概括了对标准编制工作的认识和要求，现存的一些问题也大都由于偏离了这些认识和要求而产生。因此，应当按照这些认识和要求，认真解决好标准工作的现存问题，努力提高标准的编制水平和执行效果。3.克服浮躁、回归严谨、加强监管，确保技术安全要求浮躁已是当前带有普遍性的社会现象，其对工程安全和科技进步工作的危害日趋明显，主要表现在以下方面；（1） 在施工单位“图便宜”、不坚持技术要求，厂家和租赁单位“图赚钱”、无视技术要求，标准“开口子”和监控不严格等因素的共同作用下，劣质、不合格和“缺斤短两”产品泛滥；（2） 粗简之风材料盛行，严谨、细致要求淡化；（3） 施工方案编制粗糙，重审批、轻执行。技术安全保证不到位，在施工实施中变化较大；（4） 科技人员对网络和设计计算软件的依赖性增大、自己动手的能力降低；（5） 专家增多本是一件好事，但较多专家难以静下心研究和充实把关能力、审查论证质量降低的现象又使人担忧。（6） 对技术安全要求放松和监管不力的情况，在设计和施工的各个环节都有表现。因此，克服浮躁、回归严谨、加强监管，确保技术安全要求，已成为今后相当长时期内，需要我们认真面对和解决的问题。 二、做好技术安全工作，防止支架坍塌事故发生1.脚手架结构安全承载和使用的基本条件（列入表1中）脚手架结构安全承载和使用的基本条件 表1序号安全承载和使用的基本条件1设置基地稳定，具有足够的承载能力；2产品和材料（杆构件、连接件、辅件等）合格，没有超过允许的变形、损伤和缺陷；3平面布置和构架设计符合工程情况与承载（使用）要求，不会出现不安全的设置、工作状态和过大的偏心、不均衡作用；4设计计算可靠，能全面覆盖住架体各个部位和最不利的工作与受力情况，并达到规定的安全保证要求；5架体的搭设符合设计要求和构建规定，节点连接和搭设偏差符合要求；6方案设计提出的安全限控要求明确，安全施工监控措施到位；7严格控制对其安全有不良影响的施工工艺和安排的随意变动；8及时检查、发现和消除安全隐患，并有正确应对和处置异常情况与突发事态的应急预案2.支架发生坍塌的技术原因和技术安全责任以技术角度来讲，支架坍塌之所以会发生，不外是出现了以下情况之一或二者兼而有之：一是架体或其杆件、节奌实际受到的荷载作用超过了它实际具有的承载能力，特别是架体的稳定承载能力；二是架体受到了不应有的荷载作用（水平力、冲砸力等）或者发生了不应有的设置与工作状态变化（沉降、倾斜等），导致发生非原设计受力状态的变化。技术安全责任，就是认真编制施工方案，做到设计计算可靠、施工安全限控要求明确，及时处理和解决施工中出现的技术安全问题、确保设计和施工安全应予履行的责任。在发生坍塌事故后，表2所列各项违反技术安全工作要求的行为和过失，将是追究相关人员技术安全责任的切入奌。当事故主要由技术安全责任引起时，就会被定为技术责任事故。追究相关人员技术安全责任切入点 表2序追究技术安全责任的切入点1未按规定编制、审查、论证和批准安全专项施工方案；2方案措施编制粗糙、内容欠缺，不具有操作性3方案编制严重脱离工程和施工实际情况，失去对施工的控制作用4方案措施中存在违反现行标准和法规的突出问题5方案的设计计算中存在影响安全的重要疏漏和错误6方案措施没有明确提出技术安全限控要求，使得施工未能进行相应的控制7对缺少可靠依据的设计事项未做试验和论证，草率决定8在方案措施及其施工执行中，存在有已引发事故的设计和施工技术问题9对改变、调整方案及其技术和安全规定的处置不当，招致安全保证性降低，或出现新的技术安全问题10其他工作中的失职、缺陷和过失所造成的事故因素3.认真消除以总工为载体技术安全隐患项目总工是技术安全工作的总管，肩负着施工方案、措施的制定和施工技术安全的掌管责任。不仅施工支架坍塌、凡是一切工程安全事故，项目总工都是事故责任的被追究者之一。因此，项目总工必须将主要精力放在掌管好技术安全的工作上，并且应当有职有权。项目总工应当提醒项目经理消除一切的违规行为、不当的施工决策和工作安排等以经理为载体的安全工作隐患，应当配合做好消除施工人员中存在的“习惯性安全隐患”的工作。当技术安全工作受到工程进度和经济要求的冲击时，也能坚守住起码的安全保证要求，确保不出技术安全事故的底线！虽然不少项目总工的工作做得很好，在推进技术进步方面做出了成绩和贡献。但未能将技术安全工作掌管到位的情况仍较为普遍，主要表现为工作的粗和浮：考虑不全面、研究不深入、规定不细致和保障不到位；而在某种程度上欠缺相应的技术能力能力和经验、对设计计算工作生熟、甚至看（审）不出问题的，也不鲜见。这就导致了方案措施的编制质量不高、不能提供可靠的技术安全保证和其他技术安全工作不到位情况的存在，成为以项目总工为载体的技术安全工作隐患。2.认真消除在技术安全方面的“习惯性安全隐患”所谓“习惯性安全隐患”，就是长期存在于施管人员之中、已变成习惯性做法、且习以为常、熟识无睹的生产(施工)安全隐患。其在支架工程技术安全工作方面的常见表现列入了表3中。这些常见表现反应了技术安全工作不到位的情况，是在方案编制和技术。“习惯性安全隐患”在支架工程技术安全工作方面的常见表现 表3序常见表现序常见表现1不编制方案，任有工人凭经验搭设14在梁下临时架设不落地立杆（骑马杆）2不重视施工方案的严格执行要求15扣件架立杆接头未按规定错开，对接接头距主节奠大于步距的1/3和350mm3方案未经审查、批准就交付搭设16高大梁下支架立杆未按与梁轴线对中或对称要求设计或搭设，出现较大的偏心4不认真进行（或者来做）施工方案的安全技术交底工作17在搭设中任意改变（加大）立杆向距和横杆步距5未做或不认真进行施工架子的搭设和使用的检查、验收工作18混合型架体之间的构架尺寸不配合，使应予拉通的横杆不能拉通6不对进场和上架材料进行控制19顶横杆直接承传高重梁板荷载7不对搭设基地进行检查验收20不按规定设置或随意去掉构架横杆和剪刀撑、斜杆8立杆底部不设支座、垫板，部分立杆悬空或支垫不稳21节点未按规定装设和紧固，扣件节点的紧固力矩40Nm；9使用劣质可调托底座，其丝杆的直径36mm和工作长度300mm；22未按规定对支拉部位做构造加强10不设扫地杆或设置过高（350mm）；23随意改变混凝土混筑或金属结构安装施工的工艺或程序11不严格控制立杆上端的伸出长度24在作业架面上超限堆料或随意设置安装、校正支点12不严格控制相邻中立杆顶部的高度25在局部作业面上集中过多的施工设备和人员13立杆采用塔接接高；26在架子承载和使用中,未设专人对关键的技术安全要求进行监控3.支架工程施工安全专项方案的内容其编写纲目和主要内容列入表4中，这一纲目也适合其他架子工程专项方案的编制。在编制时，应很好考虑表1表3所列的相关要求。架子工程施工安全专项方案的纲目和主要内容 表4序号章、节名称主要内容1编制说明和依据（1）编制说明；（2）依据和参考资料2工程概况（1）所在工程概况；（2）架子工程的情况与施工安排3方案设计和施工工艺技术3.1特点、难点和关键环节（1）工程特点；（2）设计施工难点；（3）确保安全的关键环节3.2工程设计的基本情况（1）采用架种和杆件、材料的设计要求；（2）设置设计和平面布置；（3）承传载措施和架体的结构与构造；（4）荷载情况、验算的部位与项目和试验与检测安排3.3设计安全的控制（1）设计安全的综合考虑；（2）设计指标和控制要求；（3）实现设计安全要求的控制、保证措施3.4施工的程序和工艺（1）搭设与拆除的程序和安全状态要求；（2）混凝土浇筑（或金属结构安装）的程序和工艺；（3）多层连支架体的支设与拆除4施工的组织与管理4.1施工的组织和制度保证（1）工程承包机制和职责分工；（2）安全的组织保证；（3）安全的制度保证4.2施工的进度和供应计划（1）施工进度计划；（2）施工人员配备和安全技能培训计划；（3）材料和产品的供应计划4.3施工安全技术交底和安全教育(1)安全技术交底工作；（2）安全教育和消除“习惯性安全隐患”4.4检查验收和安全监控、监护（1）材料的进场验收和上架检查；（2）搭设和使用的检查验收；（3）施工、使用安全的监控和监护4.5隐患整改和应急预案（1）安全隐患的检查和整改工作；（2）异常情况的应急处置；（3）突发事态的应急处置和救援预案5计算书（1）计、验算数据汇总表；（2）承传载构造的计算简图和计算式；（3）主要计、验算项目的计算书6附图（1）相应工程结构的平面和立（剖）面图；（2）支架平面、立面和局部构造详图表4比较全的纳入了应予编写的内容，且层次清晰、前后衔接，便于审查和执行。近年来在各地讲课时，大家希望我能提出一个架子工程专项方案的范本。但这样的范本都会受其工程情况的限制，不可能将各类工程不同的编写需要都纳入进来。而按上述纲目及内容，出一本可为大家编制架子工程专项方案提供方便的、具有较全设计计算参考资料的书，则是可行的。我已在做这件事情，争取明年出来。配合这本书，及时编出相应设计计算软件，或者分步改进、提升现行相应软件，也是非常需要的。软件公司也已开始做这方面的工作。三、脚手架结构支架设计的一般方法和技术安全控制1、脚手架结构架体稳定性的计算和立杆计算长度系数的确定国外对脚手架的承载和使用安全大多数采用额定（许用）荷载控制，其许用荷载由4柱多步（24步）标准单元组合架的试验破坏荷载除以22.5倍安全系数得到。虽近年来也有改用极限状态设计的，但基础仍是许用荷载。我国自上世纪八十年代中期要求对脚手架进行设计计算时起，也曾经历采用容许应力法或是极限状态法的争论，决定采用后者，并在1993年制定的“编制建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定”中做了以下规定：脚手架的结构设计采用建筑结构设计统一标准（GBJ68-84）规定的“概率极限状态设计法”，同时要求其计算结果应与脚手架使用的历史经验大体一致。亦既按照统一标准设计的结构，还应按原工业与民用建筑荷载规范（TJ9-74）。进行安全度校核，其单一安全系数应满足下列要求：强度k11.5，稳定性k22.0。“统一规定”确定的脚手架结构设计的实用计算式为：（1）对于受弯构件不组合风荷载时： (1-1)组合风荷载时： （1-2）（2）对轴心受压构件不组合风荷载时： (2-1)组合风荷载时： （2-2）式中为抗力调整系数，为结构重要性系数，为材料强度附加分项系数，按上述对K值的要求推导出的计算式。上述规定和实用计算式就将脚手架结构的计算纳入了我国现行工程结构计算的统一轨道，实现了紧密的衔接要求。困难的是，如何适应脚手架结构的特性与复杂的实际情况，确定其架体（立杆）的计算长度系数和各种计算调整系数。从1986年开始编制、到2001年才颁布实施的扣件架标准JGJ130-2001，采用真架试验的破坏荷载、将试验架段视为一轴心受压柱，反算出它的计算长度系数，并视为就是长度为步距h的立杆段的值，转为对立杆稳定性的计算。这一对值的试验测定方法较为可靠和简便，已为业界和学界所认可，成为测定脚手架结构架体立杆值的基本手段。但这一方法也存在以下不足：一是受试验架所能代表的情况所限。JGJ130规定的值是按双排外架的试验结果确定的，并不适用于设置、构架、荷载和工作条件不同的满堂架和各类施工支架；二是扣件架试验虽然也做了一些影响因素的比对试验，但并没有都转为相应的计算系数；三是在计算理论方面，还未能将节点半刚性、有侧移、斜杆（剪刀撑）配置以及步距、立杆间距等的影响都纳入进来。由于A类结构包括了我国现今在用的主要架种，且解决其设计计算规定的技术路线已经较为成熟和有较好的试验研究基础，可以先解决计算长度系数的确定问题。而B类结构是否可按“临时性排架结构”的技术路线解决？还有待于进一步研究后在确定。以上所述，不仅是向大家介绍有关情况，也为下面的计算方法做一些铺垫。2、脚手架结构支架设计的计算要求和计算式（1）支架设计的计算要求支架设计的计、验算项目及其要求列入表5中。脚手架结构支架设计的计、验算项目及其要求 表5序计算和验算项目设计要求1荷载（取值）和荷载（作用效应）设计值S的计算（1）覆盖住最不利受载部位的全部实际荷载；（2）考虑立杆内力分布的不均匀性2材料抗力设计值R的计算（1）抗力设计指标的取用正确；（2）考虑安全度的调整要求；（3）考虑影响因素的调整（计算）系数3杆件验算受弯杆件的强度（1）使用概率极限状态设计式；（2）满足SR的要求；（3）符合受弯构件的允许挠度要求轴心压杆的稳定性4其他验算地基基础承载力（1）满足荷载设计值抗力的设计值或限定值；（2）确保连接处于弹性工作阶段扣件抗滑力节点性能及其他（2）支架荷载的计算项目和标准值施工支架的恒载包括工程结构件（钢筋混凝土或钢结构）、模板、承传载（分布梁、千斤顶等）措施和架体的自重，可视工程情况与设计安全要求采用标准值、通用值或实算（测）值。施工支架活载的计算项目及其取值由于现行相关标准的规定存在差异，可按表6的推荐值采用，并应确保其总的活载取值应不低于其主管标准（JGJ130是扣件架的主管标准，JGJ166是碗扣架的主管标准等）的总取值。施工支架活载的计算项目和标准值（推荐值） 表6类别活载计算项目标准值（kN/m2）结构安装及其他支撑和作业架1、施工人员和设备荷载22、架上堆料、吊重物、千斤顶和校正荷载等按设计规定钢筋混凝土工程模板支架1、施工人员和机具荷载1.5吊运混凝土2、倾倒（下料）荷载溜槽，串桶2混凝土料器的容量（m3）0.20.20.840.863、混凝土堆料超过100mm部分的堆料荷载按设计规定4、振捣荷载（n为在每或每延m内作业的振捣棒数），当结构件的厚（高）度（m）为：0.31.5n0.3，0.52n0.5，或稍密配筋2.5n泵送混凝土2、水平泵送管道和布料机荷载23、振捣荷载（n为每或每延m内作业的振捣棒数），当结构件的厚（高）度（m）为：0.31.0n0.3，0.51.5n0.5，0.82n0.82.5n（3）受弯构件的验算式受弯构件验算不计风载作用，但应考虑抗力调整系数，其验算式为： (3)式中 =0.9，的计算式按表7取用：的计算式 表7验算荷载k1=1.5，k2=2.0k1=1.65，k2=2.2强度不组合风载稳定性组合风载注：；（4）轴心受压杆件的验算式1）用于脚手架计算不组风载时： （41）组合风载时： （42）2）用于支架计算 不组风载时： （51） 组合风载时： （52）式中、k1和k2分别为立杆内力不均布系数、搭设高度调整系数和可调托、底座影响系数，可按表8、表9和表10的建议值采用。施工支架立杆内力不均布系数的建议值 表8序架体类别荷载及承传分部情况11钢筋混凝土梁板楼盖的模板支架支架所受面荷载标准值（kN/）10.01.001210.0,15.01.101315.01.1521金属结构屋盖安装卸载点下的墩式支架集中点荷载标准值（kN），承传构造覆盖的立杆数及所占比例点荷载40，4根和约占1/21.002240点荷载1008根，约占1/31.2523100300, 12根，约占1/41.7531钢筋混凝土高重大梁下的排式和墩式支架集中线荷载标准值（kN/m）,梁下立杆的排数线荷载15立杆2排1.003215线荷载201.153320300立杆4排1.25注：当架体6步时，计算顶部截面（无架体自重）时，应取表值；计算底部截面时，可取表值0.9使用。搭设高度调整系数k1 表9高宽比H/Lbm2k1值，当架体的支撑高度H（m）为510152025303540455031.051.01.001.000.9770.9550.9340.9140.8940.8750.8573,61.01.00.9760.9520.9300.9090.8890.8700.8510.8330.81660.90.90.8780.8570.8370.8180.8000.7830.7660.7500.734注：计算式为,H为架体的支撑高度，以m计，但无量纲。可调托、底座影响系数k2的建议值 表10可调座设置情况k2,当丝杆工作长度a1和a1(mm)为100100, 200200, 300仅设可调底座1.000.980.95仅设可调托座0.980.950.93同时设置0.980.930.88（5）值的确定为轴心受压杆件的稳定系数，即杆件由于受压引起的侧向变形使其失去承压稳定状态后，对其承载能力降低幅度的调整系数。值按其长细比制表，随的增大而减小。由欧拉临界力确定,即,E为钢材的弹性模量,A为杆件的截面积,可按试验的极限/临界荷载确定。而，为计算长度，等于杆件两个端节点之间的长度（对于架体立杆，则为其步距h）乘以计算长度系数，i为杆件截面的回转半径。因此，的取值就成为压杆稳定性验算中的关键参数。当视受压试验架段的极限/临界状态符合上述欧拉公式时，我们就可以视得到的临界力试验（整理）值,则，即可从值表中查得相应的，并由 得到 的取值。这就是JGJ130表5.3.3值的由来。但对的试验测定值有显著影响的因素很多，主要的有：1）构架参数；2）斜杆配置；3）架体组合（基本构架单元的三向组合）；4）架高；5）架体高宽比；6）节点连接质量；5）加载和测试手段；8）试验的覆盖性（代表性）、对比性和系列性。每一项因素的改变都会影响的得值。将这些因素及其变化系列全部纳入进来做单项对比和综合作用研究试验，规模将是异常庞大的，不仅没有条件而且也没必要这样做。正确的做法，是从对已有的成熟理论和实验与研究成果中，确定合适的技术线路，通过具有代表性的实验，得出初步的理论研究成果后，做一些验证来证明，并修正所得结论。对于A类脚手架结构，就确定于测定反映其节点半刚性和变形约束能力的节点横杆线刚度调整系数m，调整节点杆件线刚度之和的比值k1和k2，按普钢规范提供的无侧移和有侧移框架柱的值表确定其值的技术线路。这一技术线路是合理的和可行的，其有关的阐述和求解步骤可参看我写的“科学规范脚手架结构施工支架的设计和计算规定”一文（见2010年16月施工技术）。从确定技术路线试验研究提出成果和设计计算规定取得业内广泛认可纳入标准，需要有一个过程。希望大家能共同努力以加快其进程。而在这一工程中，对设计和计算结果加强安全控制，是非常必要的。3、加强方案设计及其施工管理的技术安全控制工作方案设计和计算工作应全面提出确保安全的限控要求，并在施工前的准备阶段进行安全技术交底工作。应予进行和提出的架子工程安全技术交底的内容、设计和使用安全要求的许用值、控制值及在架子承载使用中应及时处置的安全隐患和异常情况列入表11表13中，可供大家参考。架子工程安全技术交底 表11序方面安全技术要求序方面安全技术要求1-1场地条件地基处理的验收要求3-2架子搭设步距h的允许偏差：mm1-2回填土、夯土的密实度（97%）3-3立杆间距的允许偏差：mm1-3混凝土基地的龄期强度3-4大梁下立杆对中（称）的允许偏差：1-4搭设地面的不平度 mm3-5立杆的伸出长度a mm1-5场内障碍物均已清除3-6扣件架杆件对接头距主节点的距离：立杆350m横杆500mm2-1杆配件和材料无明显弯曲锈蚀和挤压变形3-7剪刀撑斜杆的设置和连结要求2-2实测截面积应大于计算取值:mm3-8扣件的紧固力矩40N.M2-3扣件单重许用值，无裂纹和明显磨损，螺栓能上紧3-9连墙和附着拉结的设置要求2-4可调托底座丝杆的直径36mm工作长度300mm 丝杆全长500mm3-10双立杆的设置和连结的要求2-5木方的实测截面积计算值 mm3-11大跨结构件的起拱和相邻同标高立杆支点高差要求2-6脚手板垫板厚度50mm3-12立杆垂直的允许偏差2-7其他材料设计要求3-13横杆水平的允许偏差3-1扫地杆高度规定值3-14构造加强部位的杆件设置和连结要求4-1架子使用允许作业层数： 层6-1钢结构安装作业结构安(组)装的顺序4-2架上堆料限制6-2支架、卸载点、矫正点的位置与设置要求4-3在使用中不得任意拆除杆件6-3作业点人员和设备的配置4-4架上工作人员和集中作业限制6-4校正力（荷载）的控制要求4-5架子不允许受到的荷载作用6