高级工程师职称论文（全文完整）

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　 职 职

　称

　论

　文

　 ( 高 级 )

　 论文题目：

　扣 件式钢管脚手架高 支 模体系安全性探讨

　姓

　名：

　尼克斯

　工作单位：

　某公司

　日

　期：

　2016 6 年 年 6 6 月 月 6 16 日

　扣件式钢管脚手架高 支 模体系安全性探讨 [ 摘要]本人从扣件式钢管脚手架高支模体系的材料，施工方案，现场搭设安全管理等方面探讨了影响扣件钢管脚手架高支模体系安全的因素及相应的安全保证措施。

　[ 关键词]扣件式钢管脚手架、高支模、材料、方案、搭设、安全管理。

　 一、概况

　随着各类建筑中的大跨度，大空间和高层建筑中的转换层在结构中的使用越来越多，解决高大空间模板支撑成为一项重要的技术课题，而安全性则成为此类结构模板支撑重点。在此我根据多年的施工管理经验，就影响扣件钢管脚手架高支模体系安全的几个因素作探讨。

　 二、影响 扣 件钢管脚手架支模体系安全的因素

　1、搭设材料

　(1)钢管

　①钢管质量

　A、钢材应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700—2006)

　B、钢管应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T3092—2008)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092—2008)中规定的 G235 普通钢管的要求，并符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700—2006)中 G235 A 级钢规定。

　C、每根钢管的最大质量不应大于 24Kg，不小于 23Kg，用Φ48×3.5mm (新标准要求为Φ48.3×3.6mm) 钢管壁厚低不小于 3.2mm。

　 ②目前情况：

　施工单位搭设模板支架的钢管存在以下问题

　A、钢管质量难以保证，有的为了节约成本，从非正规厂家进货，有的是租赁，钢管进场后施工单位对钢管材质量很少复试，所用钢管的壁厚严重不均，从 2.8—在 3.5mm 不等，最小承载约最大承载力的80％。

　B、钢管使用中忽视防腐保护，严重的表面出现麻坑，影响其承载力。

　C、钢管变形严重，经多次周转使用后，出现弯曲，管壁压扁，管壁开裂，抗弯、抗压能力下降。

　D、施工单位将长度较短的钢管焊接，接长后继续使用，钢管使用中用气割，电焊烧断，使端头断面不平整，初始弯曲较大，用于支撑立柱，影响抗压承载力，且容易失稳。

　(2)、扣件

　①、扣件质量 A、钢铸体应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》(GB/T11352—2009)中规定的 ZG500—420

　ZG230—450

　ZG27—500 和 ZG310—570 号钢的要求。

　B、钢管扣件应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB/5831—2006)的规定。

　C、扣件的验收应符合相关规定，新扣件应有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，旧扣件使用前应进行质量检

　查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓，必须更换，新、旧扣件均应进行防锈处理。

　②目前情况下，扣件存在以下问题

　A、有的厂家使用灰口铸铁，地槽钢来制作扣件，很易脆裂；有的厂家偷工减料，扣件构造断面尺寸偏小，机械力学性能难以满足要求。

　B、施工单位对进场质量不进行验收、检验复试，使劣质扣件进入施工现场

　C、不注重对扣件的维护保养，扣件螺丝锈蚀，滑丝仍然使用，致使拧紧力矩达不到规定要求。

　2、高支模施工方案

　①计算方面

　A、永久荷载和可变荷载取值未考虑工程结构、支撑体系和施工工艺的实体情况。高大空间结构往往存在梁板结构件截面尺寸和杆件布置间距上都较普通模板支撑体系要大和密，但方案编制中，设计人员未考虑这一实际情况，只是简单依据《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162—2008)的通用规定荷载体标准值，造成设计荷载小于实际荷载，导致支撑体系承载力不足。

　B、忽视对支撑立杆顶端悬臂长度验算，造成因立杆顶端悬臂长度过大而失稳。

　C、立杆计算未考虑实际壁厚，选用理论值Φ48×3.5mm（新标Φ48.3×3.6mm），导致支撑体系实际承载力小于理论计算值。

　D、立杆计算不考虑立杆顶端具体的传力方式，可调支传力和顶部水平钢管通过直角、扣件传力对立杆承载力是截然不同的，前者立杆处于轴心受压，而后者立杆处于偏心受压，经试验和计算，后者的稳定承载力仅为前者的 40％左右。

　 ②搭设要求方面 A、方案中对支撑立杆、水平拉结杆，剪刀撑杆等杆件是采用对接，还是搭接，要求不明确，立杆搭接，接长的稳定承载力不到对接接长稳定承载力的一半。

　B、方案中忽视高支模体系结构方面的特殊要求，套用一般模板支撑的构造措施。扫地杆，水平拉杆，剪刀撑的设置以及支撑体系与内部结构本身和周边已有建筑结构的可靠拉接等，都是维持高支模结构体系稳定必不可少的措施。

　C、方案无细部节点详图、无立杆平面布置图、剖面图等，方案的可操作性较差，造成支撑体系搭设时杆件布置的相互位置混乱，连接和拉结节点方式多种多样，支撑体系荷载传递多样化。

　 3、高支模支撑体系搭设

　 (1)支撑体系受力部分 A、支撑立杆的回填土基础未夯实，或支撑立杆底部垫板厚度不足，(使用单层胶合板)或垫板平面尺寸偏小，造成支撑体系下沉、变形。

　B、立杆连接有采用搭接的，有上段立杆与下段立杆错开固定在水平拉杆上，有相邻立杆对接接头位于同一步距或对接接头位于步距

　的中间位置。

　 C、支撑立杆倾斜，致使受力状态与计算不符，承载力下降。

　D、立杆顶部 U 型可调支托伸出钢管顶部超过 200mm，U 型支托与楞木两侧间隙未楔紧，立杆承受垂直荷载的能力大为下降。

　E、构件底模水平支撑钢管与立杆节点未采用双扣件保险。

　 F、扣件力矩不足，导致扣件滑移，支架垮塌。

　 (2)、支撑体系构造部分

　 A、支撑体系底部不设扫地杆或未双向设置扫地杆 B、未双向设置水平连接杆件，各步纵横方向交替设置水平拉杆的方法很普遍，支撑立杆的计算长度在无水平杆方向上为有水平杆方向的两倍，因此承载能力大大下降。

　C、未按技术规范规定在满堂高支模支撑体系外侧的四周及中间适当的位置设置竖向剪刀撑或在适当的水平位置设置水平剪刀撑，剪刀撑竖向或水平面设置数量太少，降低了支撑体系的整体性，刚度和承载力。

　D、高支模体系水平拉杆未按技术规范规定在四周及中间按方案三步两跨与结构拉结，确保架体受力稳定性和安全性。

　 4、安全管理方面 忽视高支模体系的安全管理，放任使用劣质不合格钢管、扣件、从业人员无岗位资格或未进行技术培训，支撑体系搭设在无方案、无交府、无检查和无验收情况下进行，给高支模体系的安全埋下严重隐患。

　三 、 保证 扣 件 式 钢管脚手架高支模安全的措施

　 1、搭设材料 A、钢管、扣件从正规厂家进货，并具有质量合格证，生产许可证。租赁的钢管、扣件应有质量合格证，送质量技术监督部门复试的产品复试合格证。抽查钢管壁厚，称量扣件重量。对材质、机械性能有疑问时，可找专业检测单位对钢管、机件进行复试，杜绝劣质材料进入施工现场。

　B、不使用锈蚀、弯曲、管壁压扁，管壁开裂严重及壁厚严重不均或壁厚达不到计算值和焊接接长的钢管，不使用易脆裂，构造断面尺寸偏小，锈蚀滑丝的扣件。

　 2、高支模施工方案

　 ①计算方面 A、根据高大空间梁板结构构件的实际尺寸和配筋模板水平支撑杆件截面尺寸和布置间距，结合《建筑施工工模板安全技术规范》(JGJ162—2008)的规定综合确定恒载和施工活载标准值，确保设计荷载与实际荷载相符。

　B、对支撑立杆顶端悬臂长度进行验算，确保立杆顶端悬臂段的稳定。

　C、方案制定时必须对所使用钢管的壁厚进行调查，按较小壁厚计算确保安全。

　D、高支模方案中立杆承载力计算必须根据实际的顶端传力方式，可调支托传力的按轴心受压计算，顶部水平钢管通过直角机件传

　力的按偏心受压计算。

　 ②搭设要求方面 A、高支模方案必须明确支撑立杆、水平拉结杆，剪刀撑杆等杆件的连接方式，同类杆件的连接方式必须一致；支撑立杆，扫地杆和水平拉杆应采用对接，剪刀撑杆应采用搭接。

　B、方案中必须考虑高支模体系与一般模板支撑在构造方面的不同要求。扫地杆，纵横向水平拉杆，剪刀撑的设置及支撑体系与内部结构柱和周边已有建筑结构的可靠拉接等都必须符合《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162—2008)的规定和《扣件式钢管脚手架》(JGJ130—2011)的规范要求。

　C、方案中除文字外，对细部节点构造，支撑立杆与水平拉结杆，剪刀撑杆的相互位置关系，拉结节点的做法，位置及数量等要附必要的平、立、部详图说明。

　3、高支模支撑体系搭设

　①支撑体系受力部分

　A、立杆的回填土必须夯实，无论是支撑于土层还是支撑于楼面的支撑立杆底部均应设底坐，底部木垫厚度不小于 50mm，垫板平面尺寸除计算有特别要求外，不应小于 200mm×200mm，垫板不得腐朽，扭曲、开裂、不平整，且扭曲值必须符合规范要求。

　B、支撑立杆的连接必须采用对接方式，严禁采用搭接式或上段立杆与下段立杆错开固定在水平拉杆上，相邻立杆对接接头不得在同一步距内，且沿竖向错开的距离不宜小于 500mm，对接接头中心距

　每步的端点中心不少于 1/3 步距。

　C、支撑立杆必须保持垂直状态，使受力状态与方案的计算相符。

　D、为确保立杆顶部的稳定性，立杆顶部 U 形可调支托螺杆伸出钢管顶部不得超过 200mm，螺杆外径与钢管内径间隙不大于 3mm，可调支托底部的立杆顶部应沿纵横向设置一道水平垃杆，U 型支托与楞木两则间隙必须楔紧。

　E、为保证高支模体系构件底模水平支承钢管与立杆点扣件的抗滑移能力，即使在经计算单扣件满足抗滑移并按要求增加水平斜撑情况下，仍采用双扣件为支撑杆件起到保险设置。

　F、高支模体系杆件连接或固定的扣件紧固时应采用经校验合格的力矩扳手，紧固力矩控制在 40N.M—60N.M 之间，确保扣件紧固力矩符合设计要求。

　②支撑体系构造部分 A、支撑体系府部距离地面 200mm 高处，沿纵横水平方向按纵下横上的原则设扫地杆。

　B、支撑体系搭设不得减少双向水平连接杆件的设置，高支模体系除按一般模板支撑体系各步设置纵横水平拉杆外，还应在最顶步距两水平拉杆中间加设一道纵横水平拉杆，当支撑体系高度在 24m 以内时，在最顶两步距水平拉杆中间分别加设一道纵横向水平拉杆。

　C、满堂高支撑体系除按一般模板支撑体系在外侧四周由下至上竖向连续设置剪刀撑和中间在纵横向每隔 10m 内设置由下至上宽度为 4—6m 的竖向连续的剪刀撑外，还应在相邻的竖向剪刀撑之间增

　加之字斜撑；当支撑体系高度在 24m 时，应将上述所有之字斜撑全部改为连续或剪刀撑。

　D、高支模体系应在四周外侧及中间所有结构柱的位置按水平向距 6—9m，竖向向距 2—3m 设置与结构的拉结点。

　4、安全管理 高支模体系安全管理应当“以人为本，注重过程，严字当头”。方案的策划，材料的选用，人员的培训，搭设的安全技术交府，执行过程的检查。完工的检查验收。

　A、高支模专项方案应经专家论证经审核、签字、确定、审批、备案的专项施工方案。

　B、钢管、扣件经进场复试，抽检，符合国家钢管脚手架，钢管、扣件的国家标准要求。

　C、作业人员应经培训，持证上岗 D、作业前进行项目作业前安全技术交府，严格执行《扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130—2011)标准，和(JGJ128—2000)脚手架作法和《高处作业安全技术规范》(JGJ80—91)标准。

　E、在施工中，定人定岗，定责任，目标明确，管理到位，检查到位。

　F、若发现支撑系统产生明显的变形、松动，应立即停止，查找原因进行整改，达到设计要求，从各方面彻底消除安全隐患。

　G、在高支模体系后经全面检查验收，经检验组验收合格后，认真记录了验收情况，签字认可。

　所以在高支模体系安全管理工作中，按经论证报批备案的专项方案为实施作业依据，以《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2011)《高处作业安全技术规范》(JGJ80—91)《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162—2008)为标准，在工作中，技术人员作指导，检查工作，发现问题及时纠正，达到安全有效彻底消除安全隐患的目的。

　四、结束语 以上对扣件式钢管脚手架高支模体系的安全性作简要探讨，概括的说，确保高支模体系安全的关键在于重视安全生产管理，认真贯彻执行安全生产法律法规，将安全技术规范，规程和安全操作规程落实到各项实际工作中去，达到以人为本目的，所以安全生产只有起点，应警钟长鸣，达到保一方平安，实现创和谐社会的效果。

　某公司

　尼克斯

　2013 年 4 月 16 日

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