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建筑施工各类脚手架结构特性与质量分析-新闻中心-河北省沧州金昊铸造有限公司
河北省沧州金昊铸造有限公司
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  • 建筑施工各类脚手架结构特性与质量分析
      上个世纪四五十年代,随着建筑工业的不断发展,加之钢铁铸造水平的提高,行业提出以钢代木的方针,促使一种新的脚手架的诞生和发展,那便是 钢管扣件脚手架。扣件是 一种通过铸造或锻打的钢管连接构件,一般配合钢管一起使用,分为直角 扣件、旋转扣件和对接扣件三种。后期衍生出钢板冲压扣件、轮扣、碗扣等多种形式,但是 外部施工脚手架搭设仍以普通扣件为主。
    一、产业背景
    自上世纪五十年钢管扣件脚手架进入建筑施工中,代替原有的竹木结构脚手架,受到施工单位的广泛认可。到上世纪八十年代末,全国取得生产许可的厂家达百余家。上世纪九十年代至本世纪初,随着我国建筑规模的飞速上涨,钢管扣件行业形成了井喷式的发展。据不完全统计,截止本世纪初,扣件生产租赁厂家达到上千家,仅租赁收入上亿的企业就达百余家,行业存量30亿以上,钢管存量2000万吨以上。
    随着市场的发展,传统钢管扣件已无法满足施工的部分要求,于是 出现了碗扣式钢管脚手架构件、盘扣式钢管脚手架构件、轮扣式钢管脚手架构件以及一些-新型的扣件产品,广泛应用在房建内支模、桥梁支模等需要快搭快拆的施工过程中,甚至在一些中低高度的建筑中作为外防护架使用。此外在一些特型建筑施工中也有广泛应用,例如大型佛塔、佛像以及临时舞台搭建等不规则建筑。近几年大部分企业在持有原有扣件生产线的同时,增加了新型脚手架产品的生产线,且部分企业还采用了机械焊接等高端生产手段,生产效率及产品质量也在不断提高。据不完全统计,目前市场上承插型脚手架存量在1000万吨以上,且这一数据在不断上涨。
    二、各类脚手架产品特性
    有人认为,传统 脚手架扣件施工时安装比较费工,相比承插式脚手架,施工效率低,经济性差,可能随着建筑行业需求在不断提升,加之如此紧张的市场竞争,传统钢管扣件租赁市场在不断萎缩,加之新型产品如附着式升降脚手架的出现,对外防护架市场冲击很大,传统钢管扣件可能退出历史舞台。传统钢管扣件之所以能够发展到今天,有自己的优越性。比如,传统钢管扣件脚手架是 由单一扣件和钢管拼接而成,搭设灵活,可根据施工主体尺寸灵活调整;比如立杆间距、横杆间距等,可根据主体施工要求自由设计搭设尺寸,现场搭设中如遇到特殊位置可自由调节。目前,传统脚手架以通用性强、价格便宜等优越性仍在建筑施工脚手架中占最 大的份额。此外,传统扣件一般由废钢废料重新融化铸造而成,材料成本低,且重复循环使用,返厂维护成本也比较低。由此可见传统钢管扣件虽不能够回到前几年的辉煌时期,但还是 具有一定生命力。
    与之相比,新型承插式脚手架产品也有自己的特点。承插型脚手架主要特点就是 快拆快装,一般无零散件丢失现象,由于承插型脚手架是 由固定尺寸的横杆、立杆以及斜杆搭设而成,一个榔头基本可以解决全部安装问题,大幅度降低了对施工人员的素质要求,能在有限的时间内增加循环次数,尤其是 在内支模施工中,比传统施工节省工时50%以上,强度及稳定性也比较好。经实验研究,立杆间距1.5m的四立柱盘扣单元,可承载30吨的均布荷载而不产生塑性变形,这是 -类型产品达不到的。但由于承插型脚手架是 由固定尺寸的横杆立杆搭设而成,这就-了其灵活性,在建筑主体施工中遇到突变结构适应性较差,这是 咱们 做技术方案时要尤其注意的。
    三、脚手架产品质量分析
    随着建筑业飞速发展,脚手架用量不断增加,也出现了一些值得大家重视的问题,主要包括生产和使用过程两个方面,是 引发安全事故的主要因素。
    1、生产过程
    对于传统钢管扣件,由于市场竞争激烈,部分厂家为了降低成本,在生产过程中偷工减料,粗制滥造,在铸造或冲压扣件时原材料配比不符合标准要求,致使 玛钢扣件的韧性和强度等力学性能不满足标准要求。钢管的壁厚变小,标准要求搭设脚手架用钢管壁厚不得小3.5mm,据用户反映,目前市场主流钢管壁厚一般在3.2mm以下,甚至有2.7mm壁厚的钢管,这就使得架体承载力大大缩减,存在很大的安全隐患。
    对于碗扣式脚手架,由于上下碗扣也是 铸造而成,然后与立杆焊接,于是 一些厂家将材质配料调整,以节约成本,这样使得产品的韧性和强度不够;另外焊接工艺也比较粗糙,下碗点焊居多,且焊接时与立杆不能保证垂直焊接,这会使得在使用过程中结点连接强度大大降低;此外,由于碗扣无法安装斜撑,所以对于立杆壁厚要求更加严格,但是 立杆的壁厚也成为了个别厂家削减成本的地方。
    对于轮扣式或盘扣式脚手架,生产过程中问题基本类似。以轮扣为例,轮盘一般为冲压而成,部分不合格产品主要问题是 冲孔过小,插头插入深度不够,或冲孔过大,插头插入后松动,都会使搭接力学性能不达标;另外轮盘与立杆、插头与横杆,点焊或焊接工艺不达标使得焊接强度不够也是 普遍现象;第 三,轮盘与立杆焊接时工装不够精密,无法保证轮盘焊接不垂直,严重影响其使用性能。
    2、使用过程
    脚手架的安全生产环节很重要,但使用环节也是 必须重视的,下面就目前脚手架使用过程中的诸多问题简单谈几点:
    (1)设计方案过于粗糙,或不按方案执行
    在施工初期,没有严谨的对设计方案进行计算,而是 凭借经验来设计搭设方案,部分工地搭设时甚至没有方案,而是 凭借现场劳务人员个人经验来搭设,致使脚手架某些区域可能强度过大,浪费材料;某些区域脚手架强度不够,造成安全事故。尤其是 一些特殊工程,比如层高超过8m或者一些桥梁的支承架等特殊工程,都必须要有严格的专家论证方案。即便施工有了技术方案,也经过了严格的论证计算,但在现场搭设时劳务施工人员没有去按照方案执行,而是 根据经验和现场状况来完成搭设,这也是 常见现象,其潜在危险大家可想而知。
    (2)现场搭设不注意细节,存在安全隐患较多
    现场施工中,有了合理的方案,工人也按照方案设计的参数搭设,但是 如果现场管理不严格,在细节上也会存在安全隐患。比如,传统落地架剪刀撑搭设时中间连接的旋转扣件过少,立杆对接较集中;盘扣或轮扣搭设时插头或锁销松动;搭设时立杆根部垫设不平稳,有些甚至不用丝杠,直接用焊接的十字钢筋代替丝杠;碗扣式脚手架上碗扣安装不到位,盘扣式脚手架锁销安装不全;个别连接的横杆或斜杆缺失等等。脚手架出现事故大部分都是 由于连锁反应造成的,一根立杆失效,引起周围立杆失稳,所以要注重每一个细节。据统计,在已发生的安全事故中,由于细节问题引起的占总事故数量的三分之一以上,“千里之堤溃于蚁穴”值得大家注意。
    总之,尽管我们 脚手架行业存在诸多的问题,面临极大的挑战,但在国家大政方针的指引下,在协会及相关政 府部门的支持下,在我们 整个行业的共同努力下,用高效的系统化思维和创新思维梳理、调整、解决掉困扰行业的各类问题,相信脚手架行业一定会在建筑大潮中找到突破口,大步向前行。
    河北金昊铸造有限公司(http://www.jinhaozz.com)主要经营生铁件、扣件,各种型号脚手架、 玛钢脚手架扣件十字扣件,并承揽各种玛钢铸件,球墨铸件,各种型号球墨铸铁雨水篦子,井圈,井盖,地沟篦子,灰铸铁加工件生产加工。