我国为什么要发展及推广脚手架.doc

我国为什么要发展及推广脚手架我要打印 IE收藏 放入公文包 我要留言 查看留言 文章来源：脚手架网添加人：admin添加时间：2007-8-23 23:29:11我国的资源情况及资源利用情况： “以钢代木”是一项长期的技术经济政策；我国是森林面积较少的国家，森林覆盖率为12.7%，森林面积仅占世界森林面积的3.2%。我国现有林木总蓄积量为95亿m3 ，约占世界林木总蓄积量的3%。按人口平均每人占有林木蓄积量还不到10m3，为世界人均林木蓄积量的12%。按人口平均木材年产量只有0.05 m3 /人，见表1几个国家的森林资源和木材产量 多年来，我国木材年产量一直在5000万m3 左右，但实际国家统配的木材数量还要减少。如1982年我国木材计划产量为5041万m3 ，而国家统配的木材只有3690万m3 ，比1981年减少140万m3 ，我国木材生产速度正在下降。“六五”期间，我国工农业总产值平均每年计划递增4%到5%。但是木材产量和上调量只能分别增长0.5%。据估计，到2000年我国木材年产量只能控制在6000万m3 左右，而实际需要量超过9800万m3 。所以，木材严重短缺的状况，将在较长时间内不会改变。当前解决我国木材供应不足的困难，主要措施有三个：一是开发新的林区；二是从国外进口大量木材，见表3；三是节约木材。我国建筑业节约木材的措施主要有两个：一是提高木材出材率和综合利用率，大力发展人造板工业；二是推广木材代用品，提出“以塑代木”和“以钢代木”。在 国外“以钢代木”也是节约木材的重要措施。早在第二次世界大战后，由于欧洲和日本战后恢复建设规模巨大，木材供应十分紧张，在建筑施工中开始出现了所谓 “钢化”，随着建筑工程量的猛增，施工机械化程度的提高，“以钢代木”也发展很快，模板、脚手和临时工棚的主部件几乎都“钢化”了。我国历年木材产量和进品量 表2我国住宅建筑的木材消耗，门窗用材占40%，内装修用材占20%，施工用材占40%（其中施工模板用材占30%，脚手架和脚手板用材占10%）。工业建筑的木材消耗，门窗和装修用材占20%，施工用材占80%。以上可见，施工用木材量的比例相当大，施工用材的节约代用具有十分重要的意义。到2000年我国计划木材产量只能控制在6000万m3 左右。而实际需要量超过9800万m3 。为了保护我国子孙后代繁衍生息的长远利益，缓解对生态环境的不利影响，国务院已决定实行限额采伐。预计今后一个相当长的时期内，我国的木材产量不可能有较大的增长。木材短缺的状况将不会改变。到2000年之前建筑木材的供需矛盾也不可能完全缓解。二、现今我国脚手架的发展情况及门式脚手架的调研报告（一）钢脚手架（包括钢脚手板等）（1）“七五”期间钢脚手架情况“七五”期间钢脚手架拥有量达到55万t，年平均耗用钢材量为55万t 606次/年=5.5万t，钢脚手架施工使用面上升到65%以上。年代用木材量为55万t 1 m3 /t 60%（利用率）=33万m3 （2）“八五”期间规划“八五”期间钢脚手架拥有量预计达到70万t，施工使用面上升到85%左右。并应开发门式脚手架和承插式脚手架。“八五”期间共需补充脚手架钢材量为16 + 31 = 47万t，见表4。平均每年耗钢材量为9.4万t“八五”期间钢脚手架钢材用量 表3“八五”期间钢脚手架共代用木材量为310万t 1 m3 /t 60% = 186万m3 。年平均代用木材量为37.2万m3 。脚手架生产厂从10多家发展到30多家。（二）门式脚手架的调研报告（1）、概况建筑脚手架是建筑施工中的重要施工工具。长期以来，我国普遍使用竹、木脚手架，60年代以来，研究和开发了各种形式的脚手架。扣件式钢管脚手架具有加工简便，搬运方便，通用性强等优点，已成为当前我国使用量最多，应用最普遍的一种脚手架，占脚手架使用总量的70%左右，在今后较长时间内，这种脚手架仍占主导地位。但是，这种脚手架的安全保证性较差，施工工效低，脚手架最大搭设高度规定为33米，不能满足高层建筑施工的发展需要。多年来，我国研究开发的门式脚手架和碗扣式脚手架等新型脚手架，在一些地区已大量推广应用，取得较好的效果。尤其是从1994年“新型模板和脚手架应用技术”项目被建设部选定为建筑业重点推广应用10项新技术之一以来，新型脚手架的研究开发和推广应用工作，取得了重大进展。最近，建筑部对建筑业10项新技术的内容作了局部调整，新型模板和脚手架的技术内容也稍有变动。新型脚手架是指碗扣式脚手架、门式脚手架；在桥梁施工中推广应用方塔式脚手架；在高层建筑施工中推广整体爬架和悬挑式脚手架。门式脚手架是建筑用脚手架中，应用最广的脚手架之一。由于主架呈“门”字型，所以称为门式或门型脚手架。这种脚手架主要由主框、横框、交叉斜撑、脚手板、可调底座等组成。门式脚手架由美国首先研制成功，它具有拆装简单、承载性能好、使用安全可靠等特点，发展速度很快。到60年代，欧洲、日本等国家先后引进并发展了这种脚手架。70年 代以来，我国先后从日本、美国、英国等国家引进门式脚手架体系，在一些高层建筑工程施工中应用。它不但能用作建筑施工的内外脚手架，又能用作楼板、梁模板 支架和移动式脚手架等，具用较多的功能，所以又称多功能脚手架。门式脚手架是美国在五十年代末首先研制成功的一种施工工具。由于它具有装拆简单、移动方 便、承载性好、使用安全可靠、经济效益好等优点，所以发展速度很快。至60年代初，欧洲、日本等家先后应用并发展这类脚手架。目前，在欧洲、日本等国家，门式脚手架的使用量最多，约占各类脚手架的50%左右，并且各国还建立了不少生产各种体系门式脚手架的专业公司。我国从70年代末开始，先后从日本、美国、英国等国家引进使用这类脚手架，在一些高层建筑工程施工中应用，取得较好的效果。到了80年代初，国内有一些和生产厂家开始仿制门式脚手架，直到1985年以后，已先后建立了10家 门式脚手架生产厂，门式脚手架在部份地区的施工工程中，开始大量推广应用，并且得到了广大施工单位的欢迎。但是，由于各厂的产品规格不同，质量标准不一 致，给施工单位使用和管理工作带来一定困难。同时，由于有些厂采用钢管的材质和规格不符合设计要求，门架的刚度小，重量大，运输和使用中易变形，加工精度 差，使用寿命短，以致严重影响了这项新技术的推广。到了90年代，这种脚手架没有得到发展，在施工中应用反而越来越少，不少门式脚手架厂关闭或转产，只有少数加工质量好的单位继续生产。因此，有必要结合我国建筑特点，研制新型的门式脚架。（2）门式脚手架与扣件脚手架比较扣件脚手架具有拆装灵活、运输方便，通用性强等特点，所以，在我国应用十分广泛，在脚手架工程中，其使用量占60%以上，是当前使用量最多，应用最普遍的一种脚手架。但是，这种脚手架安全保证较差，施工工效低，不能适应基本建设工程发展的需要。门式脚手架和扣件式脚手架比较，具有以下特点，见表 表3（3）存在的问题门 式脚手架在我国生产和使用的时间不长，各研究单位研制的脚手架，自成体系，互不通用，品种规格多样。有些生产厂照搬国外的产品，采用英制尺寸。门式脚手架 至今尚无统一的设计和产品标准，各厂的产品规格不同，质量不一致。不仅给施工单位使用和管理带来很大困难，不利于推广应用，同时，也给建筑施工安全带来隐 患。所以，应迟快地组织编制和颁发门式脚手架的统一标准。目前，在门式脚手架标准化中，存在的主问题是；1 脚手架部件名称不一致目前，国内各厂对门式脚手架主要部件的称呼不一致。各有一套名称，给脚手架的推广应用带来很大不便。各种部件的不同名称见表。表42 主要部件的规格尺寸繁多世界各国门式脚手架的规格尺寸繁多，有采用国际单位和英制两种计量单位。如英制单位的1219型门架的宽度为4（1219mm）,高度为64”(1930mm)，国际单位的1219型门架的宽度为1200 mm，高度为1900 mm。国外各脚手架公司的门架宽度主要有900、914、1200、1219 mm四种，门架高度的尺寸很多，自成一套体系。 几个国家的门式脚手架规格 表5我国几个生产厂的产品规格也是很不统一，有仿制国外产品规格，也有国内研究单位自行设计一套体系，有采用英制尺寸，也有采用国际单位制尺寸。如门架的宽度英制尺寸为1219mm，国际单位制为1200mm，架距分别为1829mm和1830mm,，由于这些尺寸不同，使门架之间无法互相通用。又如门架的高度规格尺寸有八种以上，连接销之间的间距尺寸也有多种，致使交叉斜撑的规格品种很多，详见表4。部件规格尺寸表 表63 脚手架所用钢管的截面尺寸不同国外对门型脚手架使用的钢管材料的材质和尺寸都有专门规定，如日本标准规定门式脚手架主要部件的立杆所用材质为STK-51号钢，尺寸为?42.72.5mm,辅助杆所用材质为STK-41号钢,尺寸为?34.22.3mm和?27.22.0 mm.我国没有专门用于门式脚手架的钢管，研究单位设计所要求的钢管规格尺寸往往又订不到货，致使一些厂家被迫采用臂厚较大的水煤气管。这样，各厂所用的钢管直径和壁厚十分不统一（见表5），以致即使门架的外型尺寸一致，由于钢管的截面尺寸不同，各厂的门架仍不能通用。另外，由于采用厚壁的钢管，使门式脚手架的用钢量增加。（4） 几点建议目前，应尺快地编制出门式脚手架的统一标准，这是推广应用门式脚手架的关键之一。在制定我国的门式脚手架产品标准时，建议应考虑以下几点：1 我国已将我国际单位制作为法定计量单位，所以制定门式脚手架标准时，应统一采用法定计量单位，取消英制单位。2 对门架的宽度和架距应有统一规定，以利于各厂的产品能相互通用。门架的高度应有原则规定，但不一定完全统一。3 在符合统一标准的原则下，各厂的产品可以有各自的特点，并尽量减少产品规格品种。4 为了保证门式脚手架能按标准加工制作，建议有关部门组织钢管生产厂专门生产适用于门架的薄 壁钢管。各种钢管规格尺寸表7三、我国与世界先进国家在脚手架技术与应用方面的差距及日本脚手架生产与应用情况（一）我国与世界先进国家在脚手架技术与应用方面的差距模板支承系统是随着模板工程技术进步而相应得到发展的。目前，许多国家的支承系统已发展成为各具特色的施工工具，形成各种系列产品长期以来，与木模板工程配套的支承系统，普遍使用木支撑和竹支撑。20世纪初，英国首先应用了用连接件与钢管组成的钢管支架，并逐步完善发展为扣件式钢管支架。由于这种支架具有加工简便、拆装灵活、搬运方便、通用性强等特点，很快推广应用到世界各国。目前在许多国家已形成各种形式的扣件式钢管支架，并成为当前应用最普遍的模板支架之一。30年 代，瑞士发明了可调钢支柱，这是一种单管式支柱，利用螺管装置可以调节钢支柱的高度。由于这种支柱具有结构简单、装拆灵活等特点，在各国都已得到普遍应 用。其结构形式有螺纹外露式和螺纹封闭式两种。与螺纹外露式钢支柱相比，螺纹封闭式钢支柱，具有防止砂浆等污物粘结螺纹，保护螺纹，并在使用和搬运中不被 碰坏等优点。所以，螺纹封闭式钢支柱在欧洲一些国家应用较普遍。80年代以来，为增加钢支柱的使用功能，不少国家在钢支柱的转盘和顶部附件上作了改进，使钢支柱的使用功能大大增加，还有的在底部附设了可折叠的三角架，使单管式支柱可以独立安装，更有利于钢支柱的装拆施工。50年代来，美国首先研制成功门形支架（门式脚手架），由于它具有装拆简单、承载性能好，使用安全可靠等特点，所以发展速度很快。到了60年代初，欧洲、日本等国家先后引进并发展了这种脚手架，并形成了各种规格的门型支架体系。在法国、德国、意大利等国家还研制和应用了与门型支架结构形式基本相似的梯形、四边形和三角形等模板支架体系。目前在欧洲、日本等国家，门式支架的使用量最多，约占各类支架的50%左右，各国还建立了不少生产各种门式脚手架体系的专业公司。60年 代以来，承插式钢管支架得到大量开始和应用。这种支架结构与扣件式钢管支架基本相似，只是在立杆上焊接多个插座，替代了扣件，避免了螺栓作业和扣件丢失， 用横杆和斜杆插入插座，即可拼装成各种尺寸的模板支架。这种支架的种类繁多，使用功能也不一样，在欧洲各国应用较普遍，东南亚和我国也已有应用。其中，英 国SGB公司研制的碗扣式支架在设计和技术上都居领先地位，它可以在1个碗形插座内，同时连接4个方向的横杆或斜杆。近几年，德国又研制了一个插座可以同时连接8个不同方向的横杆或斜杆的承插式多功能支架。据德国专家介绍，这种支架比碗扣式支架更先进。日本最早使用的脚手架是木脚手架，到了50年代开始大量应用扣件式钢管脚手架。1953年美国首先开发了门式脚手架，不久欧洲各国也先后引进并发展这种脚手架，形成了各种规格的门架体系。1955年，日本许多建筑公司开始引进这种门式脚手架，但当时日本扣件式钢管脚手架的应用仍占主导地位。以后，由于扣件式钢管脚手架的安全事故不断发生，据介绍，曾在一年内伤亡2856人，所以在1958年扣件式钢管脚手架再次发生倒塌事故后，脚手架的安全性被提到日程上来，特别强调脚手架的安全性。由于门式脚手架装拆方便，承载性能好，安全可靠，在一些工程中开始大量应用。门式脚手架首先使用在地下铁道、高速公路的支架工程。1956年，日本JIS（日本工业标准）有关脚手架的标准制定，1963年，劳动省在劳动安全卫生规定里也制定了有关脚手架、支撑的一些规定。这样，门式脚手架已成为建筑施工中必不可少的施工工具。1963年，日本一些规模较大的建筑公司开发、研制或购买门式脚手架。在工程中大量应用。1965年，随着日本高层建筑的增多，脚手架的使用量也越来越多，1970年，各种脚手架租赁公司开始激增，由于租赁脚手架能满足建筑施工企业的要求，减少企业投资，所以，门式脚手架应用量迅速增长。（二）中国和日本两国脚手架应用及推广对比目前，日本已开发和研究了多种规格的脚手架及附件，脚手架和附件生产厂家也有460多家，远远多于钢模板厂家。如框式脚手架中有门式脚手架H型脚手架、插叠式脚手架等；承插式脚手架中有碗扣式脚手架、圆盘式脚手架、插孔式脚手架、插槽式脚手架等，以及扣件式脚手架。脚手架扣件大部分采用钢板扣件，并且种类很多，应用范围较广。经上各类脚手架中，仍以门式脚手架为主，使用量约占50%左右。日本模板、脚手架工程发展方向如下：1 产品的安全性。特别是脚手架和脚手板等产品，在设计上不仅要求装拆方便，更要求安全可靠，在脚手架搭设时，周围要有安全栏杆和网栏，脚手板接头之间不能有缝隙，防止杂物掉落伤人。2 产 品的多样化。不同类型的工程施工可以采用不同用途的模板和脚手架。土木工程中，除了通过钢模板外，按不同工程要求设计了各种专用钢模板，如道路模板、桥梁 模板、水坝模板、隧道模板、竖井模板、烟囱模板等，并已达到标准化设计。另外，还有木胶板模板、钢框或铝框胶合模板、塑料模板等。脚手架的种类更多，有多 种框式脚手架、承插式脚手架、扣件式脚手架和专用脚手架，可按工程要求采用。3 产品的轻型化。目前日本模板工人年龄老化，因此，必须减轻建筑工人的劳动强度，建筑模板、脚手架的设计要趋向轻型人，装拆方便、外表美观，要不断开发新产品。如开发的压型钢脚手板的钢板厚度为1.2mm，每块长3米的板仅重10。5KG，每块长3米的铝合金脚手板仅重7。8KG。4产品的环保要求。日本对环保的要求很高，对废旧模板、脚手架的处理要符合环保要求。据介绍，最近由于考虑到木胶合板模板损坏后处理会影响环境，所以对钢框木胶模板和钢模板的用量越来越大。我国脚手架的技术水平与日本的差距很大。日本钢模板厂已只有2-3家，但门式脚手架厂及附件厂却有450多家。日本在50年代也以单管扣件脚手架为主，由于不断发生施工伤亡事故，到60年代大量推广应用门式脚手架。由于门式脚手架装拆方便，承载性能好，安全可靠，尤其是劳动省对脚手架的安全使用作出了规定，使得门式脚手架成为施工企业的主导脚手架，在各类脚手架中，其使用量占50%左右，日本对脚手架的安全性非常重视，根据不同工程要求采用不同用途脚手架和支撑，能为施工工人提供良好的工作环境和保证施工安全，要求脚手架周围有严密的栏杆和网栏，脚手板接头之间不能有缝隙，防止杂物掉下伤人，据扳设工业会介绍，近10年内，日本没有因脚手架质量安全问题产生伤亡事故，这确实很不容易。我 国脚手架以扣件式钢管脚手架为主，专业脚手架厂很少，技术水平低，生产工艺落后，尤其是大量竹脚手架还在使用，安全性得不到保证。门式脚手架在国内许多工 程中也曾大量应用过，取得较好的效果，但是后来施工单位采用门式脚手架的施工工程越来越少，不少生产门式脚手架的厂家也纷纷关闭或转产。为什么在欧美、日 本门式脚手架均占各类脚手架的主导地位，而我国仅推广使用几年，没有得到发展，反而退回去使用扣件脚手架和竹脚手架呢？原因是多方面的，其中最主要的原因 是产品质量问题如采用的钢管规格不符合设计要求，门架刚度小，运输和使用中易变形，加工精度差，使用寿命短等。另外，最近国内爬架施工方法也大量应用，但安全管理措施没有跟上，安全事故不断发生，碗扣式脚手架是当前重点推广应用的脚手架之一，全国已建立生产厂40多个，这些厂大部份设备简陋，和产工艺落后，产品质量很难保证。另外还建立生产上下碗扣插头部件的厂家50多 家，其中不少厂家为了降低成本，任意改变碗扣插头的设计，使部件受力性能达不到设计要求，将导致施工中产生安全事故。因此，我国对脚手架的技术水平必须进 一步提高，对落后的竹脚手架必须限制使用，对脚手架的产品质量和安全必须进行监督，并作出具体管理措施。必须吸取门式脚手架推广过程中的教训，使我国脚手 架技术水平和产品质量能不断提高，不断发展。四、如何防止脚手架、模板倒塌事故1、问题提出90年代以来，一些地区多次发生脚手架、模板倒塌重大事故，给国家和人民生命财产造成很大损失。如1992年全国建筑施工中发生一次死亡3人以上重大死亡事故共31起，死亡156人，重伤34人，其中脚手架、模板倒塌造成的死亡达59人，重伤20人，分别占38%和59%。1993年脚手架、模板倒塌事故仍屡有发生，在福建、广东、重庆、株州、大连等地的施工工程中，连续发生由于模板支撑失稳，造成模板倒塌的重大事故，死亡19人，重伤10人。为了制止这类事故再度发生，建设部在1993年发布了“关于防止建筑施工模板倒塌事故的通知”，对如何防止脚手架、模板倒塌事故提出了要求，还特别强调今后如再造成模板倒塌，特别是造成一次死亡3人以上事故的，除追究直接责任者外，还应按照有关规定追究有关领导的责任，并对企业给予停止承包工程，降低资质等处罚。可是“通知”发布后，还有一些施工企业没有高度重视，脚手架、模板倒塌事故几乎每年都有发生。如1995年11月广东翁源县南门坪大桥施工中，模板支架失稳倒塌，造成5人死亡，6人受伤的重大事故；1996年12月广东韶关市坪乳公路白桥坑特大型桥施工中，支架发生过大弯曲变形，最终失稳倒塌，造成死亡32人，受伤59人的重大事故；1998年4月云南永善35m跨度石拱桥工程，由于拱模支撑失稳，模板倒塌，造成死亡人10人，重伤22人，造成14人的重大事故；1998年9月青海桥电某冷却塔施工中，模板支撑失稳全部倒塌，造成死亡4人，重伤10人，轻伤138人的重大事故。又如2000年10月南京电视台演播厅工程，也是由于脚手架失稳，模板倒塌，造成死亡6