中國模板協會 北京 100088
21世紀初,我國陸續建立了許多腳手架生產企業,但大部分企業是為國外腳手架企業代加工,如無錫已有160多家腳手架生產企業,主要接受外商或國外腳手架公司的訂購,也有一些外國企業到中國設廠生產[1]。目前,我國已有腳手架企業300多家,引進和開發了各種型式的插銷式腳手架,已在許多重大建設工程中大量應用,取得顯著經濟效益。
插銷式腳手架是采用楔形插銷連接立桿上的插座與橫桿上插頭的一種新型腳手架。該腳手架的插座、插頭和插銷的種類和品種規格很多。為了規范這種腳手架的名稱,中國模板協會組織專家們討論,認為可以將其分為2 種形式,即盤銷式腳手架和插接式腳手架[2]。其中盤銷式腳手架又包括圓盤式腳手架、方板式腳手架、八角盤腳手架等,插接式腳手架包括U形耳插接式腳手架和V形耳插接式腳手架等。
盤銷式腳手架的插座形狀有圓盤形、八角形、方板形、圓角形、十字形等,插孔有4 個,也有8 個,插孔的形狀、插頭和插銷的形式也多種多樣。
臺灣實固股份有限公司是專業研發和生產模板、腳手架零配件的企業,已建立了30多年,產品外銷世界60多個國家。20世紀90年代從德國引進了圓盤式腳手架技術,在中國臺灣許多重大工程中得到應用,取得很好的效果。該公司在中國臺灣設立了工固股份有限公司,在大連設立了力固支撐架模板(大連)有限公司,在北京曾設立了首固模板支撐架(北京)有限公司,并與北京中建華維模板有限公司協作,開發和生產圓盤式腳手架。2008年首固模板支撐架(北京)有限公司因故退出北京。
實固股份有限公司生產的圓盤式腳手架品種規格齊全,適用范圍廣,在特殊地形和挑空等特殊工程也可使用。其特點是裝拆方便、安全性高、穩定性好、提高施工速度、節省人工成本。這種腳手架的插座為圓盤形,圓盤厚度為8 mm,每個圓盤上有8 個組裝孔,小孔為橫桿連接用,大孔為斜桿連接用,圓盤的間距為500 mm,見圖1、圖2。主要構件有60型和48型共2 種規格:60型的立桿管徑為60.2 mm×3.2 mm,主桿的長度為1 000 mm、1 500 mm、2 000 mm、3 000 mm共4 種,輔助桿的長度為250 mm、500 mm共2 種;橫桿的管徑為48.2 mm×2.5 mm,長度為600 mm、900 mm、1 500 mm、1 800 mm、2 400 mm共5 種;斜桿的管徑與橫桿一樣,長度為600 mm×1 000 mm~1 500 mm×2 400 mm共9 種。48型的立桿管徑為48.6 mm×2.5 mm,長度為1 000 mm、1 500 mm、2 000 mm共3 種;橫桿的管徑為42.7 mm×2.3 mm,長度為900 mm、1 200 mm、1 500 mm、1 800 mm共4 種;斜桿的管徑與橫桿一樣,長度為1.2 m、1.5 m、1.8 m共3 種。
立桿的材質為STK500,橫桿和斜桿的材質為STK400,表面采用熱鍍鋅處理。根據荷載試驗,60型每個立桿的最大允許承載力為100 kN,48型每個立桿的最大允許承載力為40 kN。

圖1 實固圓盤插座

圖2 工程應用
北京建安泰建筑腳手架有限公司是生產各種腳手架、模板及支撐體系的專業公司,成立于1997年,21世紀初先后研發了“輪扣式腳手架”和“盤扣式腳手架”,產品在國內外近10 個國家的2 000多個工程項目得到應用。盤扣式腳手架的插座也是圓盤形,圓盤的厚度為8 mm,插座的間距為600 mm(也可選用500 mm)。目前國內許多企業生產的盤銷式腳手架,與實固公司生產的圓盤式腳手架基本相似,如北京盛明建達工程技術有限公司、無錫晨源建筑器材有限公司、天津和順腳手架有限公司等,見圖3、圖4。

圖3 盤扣插座

圖4 工程應用
主要構件的規格是:立桿的長度為900~3 000 mm共5 種,橫桿的長度為600~2 400 mm共6 種;斜桿的長度為1 200×1 200~1 800~2 400 mm共5 種,管徑均為48 mm×(3.2~3.5)mm。這幾種構件的材質為Q235A,表面采用熱鍍鋅或噴漆處理。根據荷載試驗,橫桿步距為600 mm時,每個立桿的最大允許承載力為40 kN,步距為2 400 mm時,每個立桿的最大允許承載力為20 kN。
上海捷超腳手架有限公司成立于2004年,2005年開發出一種具有自主知識產權的“扣盤式腳手架“,由于這種腳手架在安全性、便捷性、適應性、系列化、多功能等方面具有顯著的特點,因而能較快地投入市場,目前已在結構工程、裝修工程、鋼結構和設備設施安裝工程、文娛體育、廣告會展、倉儲等領域得到廣泛應用。如可用于結構腳手架、移動式腳手架、橋式腳手架以及看臺、舞臺搭建、大型貨物垂直運輸用的支撐與承重設施等。
這種腳手架的插座為圓盤反扣形,圓盤的剛度較大,圓盤的厚度改為6 mm,圓盤插座的間距為600 mm,見圖5、圖6。主要構件的規格是:立桿的長度為1 200 mm、1 800 mm、2 400 mm共3 種,橫桿的長度為90~2 400 mm共 5 種;斜桿的長度為900 mm×1 800 mm~2 400 mm×1 800 mm共5 種,這幾種構件的管徑均為48 mm×3.5 mm,材質為Q235A,表面采用熱鍍鋅或噴漆處理。每個立桿的最大允許承載力為20~40 kN,與北京建安泰的規定相同。

圖5 扣盤插座

圖6 工程應用
無錫速接系統模板有限公司是專業生產各類腳手架、系統模板、五金件為主的企業,成立于2004年。這種腳手架具有安全性能高、裝拆方便、節約用工、外形美觀等特點,已廣泛用于建筑路橋、市政工程、能源化工、大型文體活動臨時設施等建設工程。
這種腳手架的插座為八角盤,八角盤的厚度為8 mm,間距為500 mm,見圖7、圖8。主要構件的規格是,立桿有A型和B型2 種,A型立桿管徑為60.3 mm×3.2 mm,B型立桿管徑為48.3 mm×2.5 mm,長度為500~3 000 mm共5 種;橫桿的管徑為48.3 mm×2.5 mm,長度為300~2 000 mm共7 種;斜桿的管徑為33.3 mm×2.3 mm,長度為600 mm×1 500 mm~2 000 mm×1 500 mm共7 種。

圖7 八角盤插座

圖8 工程應用
立桿的材質為Q345A,橫桿和水平斜桿的材質為Q235B,豎向斜桿的材質為Q195,表面采用熱鍍鋅處理。根據荷載試驗,A型每個立桿的最大允許承載力為60 kN,B型每個立桿的最大允許承載力為40 kN。
無錫正大生建筑器材有限公司是日本朝日產業株式會社在無錫1997年創辦的獨資企業,公司主要從事建筑器材、金屬制品、模板及模板支撐的生產、銷售、租賃、設計及開發等業務。重力模板支撐具有承載能力強,安全性高;基本構件少,裝拆作業簡單;適用范圍廣,能用于各種結構的建筑物;經濟性好,能縮短工期,降低施工費用等特點。
這種支撐架的插座為方形盤,方形盤的間距為900 mm,方形盤的四邊各有2 個組裝孔,用于與橫桿連接,方形盤的四角各有1 個組裝孔,用于與斜桿連接,見圖9、圖10。主要構件的規格是,立桿有A型和B型2 種,A型立桿管徑為60.3 mm×3.2 mm,B型立桿管徑為48.3 mm×2.5 mm,長度為150 mm、300 mm、900 mm、1 800 mm共4 種;橫桿的管徑為48.3 mm×2.5 mm,長度為900 mm、1 800 mm共2 種;斜桿的管徑為33.3 mm×2.3 mm,水平斜桿的長度為1 272.8 mm、2 012.5 mm、2 545.6 mm共3 種,豎直斜桿的長度為1 800 mm×1 800 mm、1 800 mm×900 mm、900 mm×900 mm共3 種。

圖9 方形盤插座

圖10 工程應用
立桿和橫桿的材質為STK500,斜桿的材質為DTK400,表面采用熱鍍鋅處理。這種支撐架采用幾種主要構件可搭設成1 800 mm×1 800 mm、1 800 mm×900 mm、900 mm×900 mm共3 種方塔架,單個四角方塔架的最大允許承載力可達320 kN,單根立桿的最大允許承載力為80 kN,方塔架之間可以用作施工通道,既方便又安全。
上海大熊建筑設備有限公司是專業從事建筑器材及設備的開發、制造、安裝、租賃業務的企業,自主開發生產的強力多功能支架,能適用于建筑、橋梁、隧道、建筑裝飾、設備安裝、大型文體活動臨時設施等建設工程。這種支架的特點是結構簡單,安全可靠;組裝方便,拆除快捷;基本構件少,應用范圍廣;承載能力大,作業空間開闊。
這種支架的插座為十字形盤,十字形盤間距為900 mm,十字形盤的四邊各有2 個組裝孔,可與橫桿連接。橫桿的插頭上有自鎖功能,一經安裝便可自行鎖定,見圖11、圖12。插頭上有2 個連接件,可與斜桿連接。主要構件的規格是,立桿管徑為60.3 mm×3.2 mm,長度為225 mm、450 mm、900 mm、1 800 mm共4 種;橫桿的管徑為48.3 mm×2.5 mm,長度為900 mm、1 200 mm、1 500 mm、1 800 mm共4 種;斜桿的管徑為33.3 mm×2.3 mm,長度為1 800 mm×1 800 mm~900 mm×900 mm共8 種。

圖11 十字形盤插座

圖12 工程應用
立桿和橫桿的材質為Q345,斜桿的材質為Q195。表面采用熱鍍鋅處理。這種支架采用幾種主要構件可搭設成1 800 mm×1 800 mm、1 500 mm×1 500 mm、1 200 mm×1 200 mm、900 mm×900 mm共4 種方塔架,單個方塔架的最大允許承載力可達320 kN,單根立桿的最大允許承載力為80 kN,方塔架之間可以用作施工通道。
浙江中偉建筑材料有限公司是專業生產彩色涂層鋼板、鋼木組合模板、鋼腳手架等企業,2004年與韓國金剛工業株式會社合作,開發了鋼框膠合板模板和十字形盤式支架。這種支架的特點是構造簡單,裝拆方便;安全可靠,承載能力大;應用范圍廣,能適用于各種類型的建筑物。
這種支架的插座為十字形盤,十字形盤間距為500 mm,十字形盤的四邊各有1 個組裝孔,可與橫桿連接。橫桿上連接銷,可以與斜桿連接,見圖13、圖14。主要構件的規格是,立桿管徑為60.3 mm×3.2 mm,長度為450~3 150 mm共7 種;橫桿的管徑為41.9 mm×2.5 mm,長度為239~1 817 mm共7 種;斜桿的管徑為41.9 mm×2.5 mm,長度有12 種。立桿和橫桿的材質為Q345,斜桿的材質為Q195,表面采用熱鍍鋅處理。

圖13 十字形盤插座

圖14 工程應用
北京安德固腳手架工程有限公司是專業從事腳手架工程承包、設計咨詢、生產研發、銷售和租賃等業務的企業,于2004年從法國ENTREPOSE公司引進先進的克來柏模塊式腳手架。這種腳手架具有結構輕便、承載力高、裝拆靈活、安全可靠和穩定性好等特點,已在城市建設、能源、化工、航空、船舶工業、大型文體活動、臨時設施、奧運比賽場館等幾百個重點工程中大量應用。
這種腳手架的插座為4 個U形耳座,插座的間距為500 mm,橫桿插頭直接插入U形耳內,U形耳兩邊有長孔,可以與斜桿連接,見圖15、圖16。該公司的主要產品有60型支撐架、框架腳手架和25型多功能腳手架3 種腳手架。

圖15 U形耳插座

圖16 工程應用
(a)60型支撐架由三角架單元組成,具有較高的強度和剛度,是承重型模板支撐架,主要用于道橋模板支撐系統。搭設高度可達15 m以上,每根立桿可承受60 kN的荷載,耗鋼量只有扣件式腳手架的1/3左右。
(b)25型多功能腳手架主要用于各類建筑外墻施工,也可用于臨時人行天橋、臨時場館、平臺和貨柜架等的搭設。
(c)框架腳手架主要用于建筑物的外墻架,結構與25型多功能腳手架基本相同,部分構件作了適當簡化,降低了成本。它可以采用一層疊一層的步架安裝方法,組裝快速簡便。
V形耳插接式腳手架具有結構簡單,加工方便;強度較高,安全可靠;裝拆靈活,搬運方便;價格較低,可多次使用;適用性強,能適應建筑物平立面的變化等特點;因此,這種腳手架在印度、智利、阿聯酋等發展中國家應用較多。四川華通建筑科技有限公司早在2001年開發出V形耳插銷式腳手架,并獲得了5 項國家發明和實用新型專利。四川萊達建材有限公司不久也開發了同類腳手架,由于這種腳手架具有良好的技術和安全性能,得到四川省許多施工企業的認可,在這些地區正在逐步推廣應用。
這種腳手架的插座為4 個V形耳座,插座的間距為500 mm(也可選用600 mm),橫桿和斜桿的插頭都可直接插入V形耳內,與立桿連接,見圖17、圖18。主要構件的規格是:立桿、橫桿和斜桿的管徑均為48 mm×3.5 mm,立桿長度為50~3 500 mm共7 種;橫桿長度為852~2 352 mm共5 種;斜桿長度為900~3 000 mm共5 種。立桿的材質一般采用Q235,建議采用 Q345,其他桿件的材質為Q235,表面采用涂刷防銹漆,也可采用熱鍍鋅處理。

圖17 華通腳手架

圖18 萊達腳手架
云南春鷹模板制造有限公司開發的插接式支撐系統,也是V形耳插座的支架,主要用于工業和民用建筑現澆混凝土樓板(平臺)的模板支撐,見圖19。目前,該公司的鋼框膠合板(鋼板)模板和插接式支撐,已在云南、四川、貴州等地的許多建筑工程中大量應用。

圖19 春鷹腳手架
石家莊市太行鋼模板有限公司曾接到南美智利的加工訂單,按智利圖紙加工V形耳插接式腳手架,腳手架的加工質量很好,見圖20。另外,還有無錫晨源建筑器材有限公司等一些腳手架企業生產香蕉式腳手架,其結構與V形耳插接式腳手架一樣,只是橫桿的插頭呈香蕉狀,由此得名,這種腳手架主要為國外公司加工,見圖21。
多年來,腳手架坍塌事故每年發生多起,給國家和人民生命財產造成巨大損失。新型腳手架是建筑業重點推廣應用十大新技術之一,大力推廣應用新型腳手架是解決腳手架施工安全的根本措施。
目前應抓好以下工作:
(a)有關部門應制定相應政策,鼓勵施工企業采用新型腳手架;
(b)高大空間結構的腳手架應采用新型腳手架,限制使用扣件式腳手架;
(c)對扣件式腳手架的產品質量及使用安全問題,應大力開展整治工作。

圖20 太行腳手架

圖21 晨源腳手架
當前,混凝土工程中已實現了混凝土商品化,鋼筋加工安裝專業化,模板、腳手架工程施工專業化將是發展的必然趨勢。模架工程施工專業化有利于采用新技術,提高模架利用率,培養熟練技術隊伍,降低施工成本,促進技術進步等。目前應抓好以下工作:
(a)爭取政府有關部門支持,盡快設立模板、腳手架專業承包的企業資質;
(b)要支持有條件的企業,建立有技術特色的專業模板、腳手架公司,如橋梁模板公司、隧道模板公司、爬模公司、滑模公司以及各類腳手架公司等;
(c)要提高勞務模架專業公司的技術水平和裝備水平,適應模板工程較高技術特點的需要。
當前,我國模板行業中,大部分扣件式腳手架都不合格,已成為建筑施工安全的嚴重隱患,建議應抓好以下工作:
(a)對腳手架企業應進行產品質量監督管理,以堵住不合格產品的生產源頭;
(b)施工和租賃企業必須選購有“產品合格證”廠家的產品,租賃的模架必須有質量保證書和檢測證書,以堵住不合格產品的流通渠道;
(c)由質量監理部門負責對施工中采用的模架進行質量監督,對不符合質量要求和施工安全的模架,有權責成施工企業停用,以確保模架的產品質量和施工安全。