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编者注
模架行业的发展过程中有很多经验和故事。我们不会忘记这段历史，更不会忘记为这段历史做出贡献的人们。协会将以行业内资深专家、学者和企业领导的过往经验为背景。回顾过去印象深刻、影响重大的行业事件、项目或自己的经历，为模架行业的工作者和企业提供启发或建议。
米家平
米家平，1939年出生，教授级高级工程师，原中国模板脚手架协会秘书长，享受国务院特殊津贴，中华人民共和国成立70周年纪念章中华人民共和国。米家平是我国模板行业著名专家、模板学科带头人，也是结合钢模板技术和成立中国模板协会的创始人之一。主持完成《组合钢模板》等国家、部级重点科研项目十余项，主编多项国家、地方、行业标准，荣获国家、部级科技成果奖十余项和荣誉奖项。发表有关模板和脚手架技术的论文和研究报告100余篇。他的众多论文和成果为年轻人研究和传承留下了宝贵的财富。
门式脚手架开花不结果
米家平
1、国外发展概况
门式脚手架是建筑施工中应用最广泛的脚手架之一。 20世纪50年代初，美国首先研制成功门式脚手架。由于它具有装拆简单、移动方便、承载性能好、使用安全可靠、经济效益好等特点，所以发展很快。 20世纪60年代初，欧洲国家也引进和发展了门式脚手架（见图1），同时还发展了与门式脚手架结构基本相似的框架脚手架系统。该脚手架系统包括门式、H形、三角形、四边形等形式的支架系统。
图1 荷兰门式脚手架
20世纪80年代初，德国首先开发并应用了四边形方塔式脚手架，如图2所示；法国和英国开发了三角形塔式脚手架，如图3所示。这两种脚手架的特点是结构合理、使用安全可靠、承载能力高。 ，使用寿命长。例如方形塔式脚手架每单元承载力可达180KN，三角形塔式脚手架每单元承载力可达120~150KN。广泛应用于桥梁、核电站、水电站等工程。
图2 方塔式 图3 三角框架式
框架式脚手架系统中，门式脚手架发展最早，应用最多。门式脚手架的型式很多，有门式、梯式、八字形、特种式等，如图4所示。20世纪80年代、90年代，一些门式脚手架的使用量占到50%左右。欧美国家。目前，在欧美一些国家的不少建筑工地、路边仍能看到门式脚手架施工场景。
图4 各种形式的门式脚手架
1955年，日本多家建筑公司开始引进门式脚手架，最早应用于地铁、高速公路支护工程。 1956年，日本JIS（日本工业标准）制定了脚手架相关标准。 1963年，劳动部还在职业安全卫生法规中制定了一些有关脚手架和支架的规定。 1963年，日本一些大型建筑公司开发、研究或采购门式脚手架，在工程中得到广泛应用。 1965年，随着超高层建筑的增多，脚手架的使用也随之增多。 1970年，脚手架租赁公司开始激增。由于租赁脚手架可以满足建筑企业的要求，减少企业投资，因此门式脚手架的使用量增长迅速，长期占使用量的50%以上。
目前，日本门式脚手架仍在广泛使用。日本脚手架企业不仅积极引进国外先进脚手架，而且非常重视技术创新，对进口脚手架进行改进。例如，门式脚手架在结构和安全护栏上进行了很大的改进，增强了门式脚手架的安全性，见图5和图6。
图5 日本门式脚手架 图6 日本防护栏杆
2、国内兴衰历程
门式脚手架主要由立架、横架、交叉斜撑、脚手架板、可调底座等组成。因立架呈“门”形，故称为门式脚手架或门式脚手架。不仅可用作建筑施工的内外脚手架，还可用作模板支架、台模板支架和移动脚手架。它具有多种功能，故又称多功能脚手架。其主要特点是装拆简单，施工效率高，装拆时间约为扣件脚手架的1/3；承重性能好，使用安全可靠，使用强度是扣件脚手架的3倍；使用寿命长，经济效益好，扣件脚手架一般可使用8至10年，门式脚手架可使用10至15年。
20世纪70年代末以来，我国一些建筑企业从日本、美国、英国等国家引进门式脚手架系统，并应用在一些高层建筑工程的施工中，取得了良好的效果。但进口脚手架的价格非常高，大规模使用的工程造价过高，是大多数企业无法承受的。
20世纪80年代初，国内一些厂家开始仿制门式脚手架。到1985年，已建成门式脚手架生产厂20多家。产品广泛应用于部分地区的建设工程，受到建设单位的欢迎。但这些工厂生产的门式脚手架都是仿制国外产品，采用英制尺寸。各厂家的产品规格不一致，不能相互使用，极大地阻碍了门式脚手架的推广应用。因此，有必要研究适合我国建筑特点、符合国际标准的新型门式脚手架。冶金部建筑科学研究院、上海建筑技术学院、北京建筑工程学院、四川省建筑科学研究院等科研院所积极参与门式脚手架的设计和研究。
我所在的冶金部建筑研究院根据1985年国家计委、冶金部下达的任务要求，在广泛收集、参考有关资料的基础上，精心设计了YJ型门式脚手架系统。国外信息。
1. 设计原则
门式脚手架不仅可以作为内外脚手架使用，还可以作为模板支撑，因此设计时考虑了以下要求：
（1）搭设的脚手架必须有足够的面积，适应工人施工作业的要求，满足材料运输、堆放的需要；
(2)具有足够的强度和整体刚度，门架坚固稳定，安全可靠；
（3）可组合组装成各种高度的模架，升级至300mm；
（4）装拆灵活，运输方便，通用性强，可多次使用；
(5)脚手架规格、配件数量少，能满足多种用途的需要。
2、门式脚手架规格的确定
在门式脚手架的设计中，吸收了国外门式脚手架的模块化系统特点，并充分考虑了国内结构设计的模块化要求。在设计上做了以下改进：
(1)国外门式脚手架规格尺寸较多，有两种计量单位：国际单位和英制单位。我国指定国际单位为法定计量单位，设计要求采取积极推行公制、改革市制、限制英制、废除旧杂制的政策。本设计中的计量单位均采用法定计量单位。
(2)国外门式脚手架按一定等级升级。例如，基本上存在三个宽度尺寸。国际单位的宽度为 900 毫米，英制单位的宽度为 914 毫米。高度尺寸有很多，自成体系，但基本都升级到300mm（1ft）或150（0.5ft）。在我们的设计中，我们采用了符合我国统一架构的模块化系统。可拼装组装成最高300mm的不同高度，可满足建筑物跨度、进深、柱距、开间、层高等不同尺寸的要求。
(3)考虑到我国钢管脚手架步距一般为 ，故YJ型门式脚手架规格确定为：门架宽度为 ，高度为 ，调整架高度为 ， 900毫米和600毫米。高度采用模块升级至300mm。这套模块可以组装成不同的高度，升级至300mm。采用这套模块可以减少配件的规格。例如，交叉斜撑只有两种，连接臂只有一种。可满足各种高度的装配要求，有利于现场管理和使用。
这套门式脚手架设计完成后，我们联合无锡县门式脚手架厂、冶金部三业机械厂、邯郸煤矿机械厂进行试制。在龙门架的试制过程中，我们首先遇到了钢管材料的问题。由于我国没有专门生产门式脚手架钢管的工厂，冶金部三业公司就到鞍山钢铁有限公司采购钢管。得到的答复是冶金部没有我们要求规格的钢管。他们被迫改用尺寸相似的厚壁钢管。例如用Ф42.3Ⅹ2.75mm代替Ф42Ⅹ2.5mm钢管，用Ф26.8Ⅹ2.75mm代替Ф28Ⅹ2.0mm钢管。这次修改的结果是桅杆的重量增加了。由于钢管截面不同，各厂生产的桅杆不能互换使用。
冶金部三冶机械厂等多家试制厂生产的门式脚手架已应用于鞍钢重点改造工程、无锡、盐城城市工程等，取得了良好效果，并通过了部级技术鉴定1989年11月14日鉴定。
在使用龙门架时，我们还遇到了另一个问题。当时，很多施工单位都有大量带紧固件的钢管和脚手架。施工过程中多次被切断，大量短钢管堆积起来，无法使用。我们希望用这些钢管加工成门框。经过与试制单位协商，我们在设计中增加了Ф48Ⅹ3.5mm钢管门框。这种脚手架强度和刚度较高，可作为低层砌体楼板的内外脚手架，也可作为楼板、梁的模板支撑。它可以作为预制楼板的支撑，深受建筑工人的欢迎。但这种脚手架也较重，不适合作为高层建筑和高大空间的内外脚手架使用。
20世纪90年代初，全国各地建立了一大批脚手架生产企业。协会会员有四川华兴机械厂、中国脚手架公司、广西吴建金属结构厂、无锡远东建筑设备公司等十余家单位。非会员单位的脚手架厂有数百家，家庭小作坊也不少。例如，广东佛山有40多家脚手架企业，主要生产门式脚手架。江苏无锡有脚手架企业60多家，可生产门式、碗扣式、插销式等多种类型的脚手架。其脚手架产品广泛应用于诸多工程建设中，不少钢模板租赁公司也采购了很多门式脚手架进行租赁。当时，国内门式脚手架的应用日益增多。但门式脚手架在我国生产和使用的时间并不长。它尚未得到更好的开发，并且在建筑应用中的使用越来越少。
主要原因是大多数脚手架企业生产规模小，设备简陋，生产技术落后，产品质量难以保证，产品价格也很低。为了抢占市场，这些企业相互进行恶性竞争。结果，产品价格越来越低，企业利润越来越小。随着产品质量越来越差，桅杆刚度变小，在运输和使用过程中容易变形，严重影响了这项新技术的推广应用。
许多门式脚手架制造商被迫关闭。一些脚手架厂已转产其他新型脚手架，还有一些厂家专门为国外公司加工。例如，无锡有数十家脚手架工厂，有的厂家专门为日本加工门式脚手架。有些厂家可以生产各种类型的脚手架，并提供欧洲、日本等许多国家加工。由于这些厂家之间无序竞争，互相压价。结果，企业利润很低，大部分利润都让给了外国投资者。
这些为国外公司加工的厂家的产品质量较好，但产品上都印有国外厂家的标志。当时我就跟相关领导说，不能长期给外国老板打工，应该考虑打造自己的品牌。遗憾的是，当时国内建筑市场尚未成熟，施工单位尚未接受新的脚手架。
3.现有问题
门式脚手架在欧洲、日本等国家经历了20多年的发展，已成为脚手架的主导。我国门式脚手架从20世纪70年代开始使用，到90年代历时20多年。这种脚手架并没有成为占主导地位的脚手架，而是很快退出了建筑市场。为什么门式脚手架没有被开发出来？扣件脚手架是否仍占主导地位，安全事故不断发生？主要问题是：
1、由于一些研究设计单位研制的脚手架自成一体，不通用，品种规格繁多。大多数厂家的产品规格都是仿国外产品规格，采用英制尺寸，配件多，通用性差。 1991年颁布《门式钢管脚手架》（JGJ76--91）行业标准。然而，了解这个标准并持有它的人却很少，更不用说如何执行这个标准了。因此，各个厂家没有统一的设计和产品标准。产品规格不同，质量标准不一致。这不仅给施工单位的使用和管理带来很大困难，而且不利于推广应用。同时，也给施工安全带来隐患。
2、国内厂家对门式脚手架主要部件的名称不一致，各有一套名称，给脚手架的推广应用带来很多不便。比如以下几个部分：
（1）门式脚手架又名：门式脚手架、门式脚手架、多功能脚手架；
(2)龙门架别称：龙门架、龙门架、框架、主机架；
(3)调整架其他名称：框架、梯架、门式支架；
(4)横架又名：横架、平行架、连接架、平架；
(5)十字撑的别称：十字拉杆、剪刀撑、十字撑、斜撑；
3、由于一些脚手架厂使用的钢管材质、规格不符合设计要求，加工精度差，使用寿命短，严重影响了这项新技术的推广。冶金部的产品项目中，没有脚手架钢管项目，因此全国建立了数十家钢管生产厂，其中大部分是山寨钢管厂。为了低价竞争市场，脚手架厂家降低了对钢管材质和质量的要求。这些工厂的脚手架被运到了施工现场。由于门式刚架刚度较低，部分脚手架已经变形。这种脚手架不仅增加了搭建难度，而且大大降低了脚手架所受的应力，影响了脚手架的施工安全，造成了多起安全事故。施工单位还会再使用这种脚手架吗？于是，很多人停止使用门式脚手架，改用扣件式脚手架。租赁单位花费大量投资采购门式脚手架，结果施工单位不介入，门式脚手架的库存变成了一堆废钢。
4.一些建议
门式脚手架是各类脚手架中应用最早、应用最广、用途最广的脚手架之一。目前，在国外许多国家仍能看到它的足迹。在我国推广门式脚手架应用的过程中，并不是门式脚手架不适合我国国情，而是我们工作中存在一些问题，包括产品质量和施工应用问题，更重要的是、市场管理和质量监管方面存在的问题。我还是希望门式脚手架的花能够绽放。有句话说，花独开不是春天，花开五彩才是春天。在制定门式脚手架产品规范和标准时，建议考虑以下几点：
1.我国指定国际单位作为法定计量单位。因此，在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、门框的宽度、间距应有统一规定，以利于各厂家产品的互通。门框的高度可能不完全统一，但原则是升级到300mm。
3、在遵守统一标准的原则下，各厂的产品可以各具特色，但应尽量减少产品的规格和品种。
4、国外脚手架一般采用低合金钢。与普通碳素钢管相比，低合金钢管的屈服强度可提高46%，重量减轻27%，耐大气腐蚀性能提高20%～38%，使用寿命提高25%。 %。建议用低合金钢管代替普通碳钢管，可以减轻脚手架的重量，增加脚手架的使用寿命，具有显着的经济效益和社会效益。
近年来，我行业一些单位开发了索氏体不锈钢、低合金高强度钢等新型钢材。这种钢材不仅强度高、重量轻，而且价格低廉。钢模板、钢脚手架板、钢管等已试制，正在建筑工程中试用。我感觉这种钢材的发展前景很好，建议大家关注。
2020年8月5日写于北京