摘要：近年来我国建筑工程行业获取了良好的发展，在创造利润，为国民经济发展做出巨大贡献的同时，建筑施工行业本身也面临着一定的问题，尤其是在施工过程中的安全意外事故时有发生，而脚手架及模板支撑架存在安全隐患是造成安全事故发生的相关原因之一。在这一情况下，本文针对脚手架及模板支撑架安全应用技术展开探讨。
关键词：脚手架；模板支撑架；安全技术
引 言
2016 年的行业较大级以上安全事故调查中，建筑行业的事故数量、造成的伤亡人数都仅次于交通运输业，且建筑行业的风险程度要高于其他行业，而建筑行业施工现场的环境较为复杂，更是加剧了工程危险性。其中脚手架及模板支撑架是建筑施工中的重要构成部分，但是由于技术水平不到位，操作不规范等方面的原因，导致建筑工程脚手架及模板支撑架成为安全事故发生的原因之一。在此背景下应当对脚手架及模板支撑架中的关键技术形成更加深刻全面的认识，因此需要针对这一问题展开深入的探讨。
1 脚手架及模板支撑架概述
脚手架指的是施工人员为了解决水平、垂直运输而搭建的支架，一般应用于外墙、高层以及内部装修等不能直接进行施工的地方，主要是为施工人员搭建上下、原料运输、高空安装构件、外围安全网等提供便利。模板支撑架通常包含在脚手架当中。目前建筑施工中比较常用的脚手架材料包括有钢管、竹、木材等。
2 钢管脚手架铰结计算的技术关键分析
2.1 双排外脚手架结构计算简图与几何构成分析
目前国内脚手架的主要原料多是以钢管材料为主，在实际应用中，由于脚手架原因造成的安全事故时有发生，而这不仅仅是由于脚手架原材料不过关，更重要的是对脚手架结构组合把握不清晰。脚手架的整体结构具有一定的随意性，承重能力与结构的几何构成有直接关系，这又进一步对结构计算简图提出要求，其中需要对铰结计算有明确认识。建筑结构中的结点指的是杆件与杆件之间的连接处，一般可以分为刚节点与铰结点，其中铰结点的几何特征是杆件能够围绕节点向任意方向转动，且在受力后杆端不会出现弯矩。而在明确区分铰结后，才能进行下一步的简图计算，其中比较关键的技术是要确保静定状态，以保证脚手架的承重。例如，多立杆脚手架结构具有自身特点，与桁架结有所不同，其形式上比较贴近多层桁架的重叠，一般被称为网格式的脚手架结构，多立杆脚手架节点之间的跨度相对较小，弯曲应力处于相对次要的位置，因此能被转化为结点荷载，仅在杆件强度计算过程中计算荷载弯矩即可。同时应当注意的是，由上至下对网格式结构进行分析表明，在两个横杆件之间固定一条斜杆件后，就能够使整个结构达到平衡静定的状态，而这也是脚手架承重的前提条件。侧面分析可以发现，两排立杆之间并未设置有斜杆，因此计算立杆长度过程中，需要对连墙件之间的距离进行计算，连墙件之间的水平距离应相对较小。
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2.2 三角形挑架斜杆长细对比
建筑施工过程中，两个建筑楼层外部搭建三角架的情况时有发生，其中挑架支撑上方脚手架的技术手段较为常见。在实践中可以发现，实际操作情况与设计计算预期存在较大差别，斜杆不足的现象时有发生，如楼板梁支撑体系缺少斜杆支撑的情况、脚手架十字井盖中的结点并未全部与主杆相扣，立杆与斜杆长度增加等。在这些因素的影响下，脚手架在应用过程中发生倒塌的事故时有发生。实际上，进行深入分析可以发现，这一问题的产生主要是与几个方面的因素相关，因此在安全应用中需要着重掌握几个关键技术：几何构成必须要保证静定状态；长细比必须要保持在限定值范围内；受压杆的长细比不宜过高，避免超出承重能力之外，从而才能够有效避免脚手架由于失误平衡而倒塌。
3 不同类型脚手架安全应用技术分析
随着我国建筑行业的快速发展，脚手架也出现了不同的类型，主要包括有扣件式钢管脚手架、门式钢管脚手架、门式脚手架、扣盘式脚手架、碗扣式脚手架以及轮扣式等，而不用类型的脚手架具有其各自 的特点，在建筑工程应用中的情况也有所不同，因此以比较有代表性脚手架为例，对其安全应用的关键技术进行说明。
3.1扣件式钢管架由于其组架的任意性使其安全度大大降低。从1983年北京社科院钢管架倒塌事故以来可谓事故频繁。前面已分析了事故的原因。其结构基本缺陷在于横杆、立杆与斜杆不在一个平面里难以形成可靠结点。
3.2门型脚手架由于构件的标准化单元组成具有“自稳”的特性而发生的事故最少。门型架在门型平面内是一次超静定的门型刚架 #9$ 接高之后仍组成超静定结构而在纵向全部由剪刀撑覆盖也是完全可以保证静定的这就是它的安全所在。
3.3碗扣型脚手架在推广之初其构成要求也是在大面上满覆斜杆经过理论分析知道每步有一根斜杆就可以保持静定逐将满覆斜杆改为四角设斜杆。但是在其随后的推广进程却将斜杆全部取消。到今天在现场已看不到斜杆租赁公司也无斜杆出租使得其原有的安全性能有所下降但是其碗扣承载能力较强刚度大使其仍优于扣件式脚手架因而应在恢复斜杆应用的基础上加以推广这仍然是改善脚手架安全的一条途径。
4 结 语
综上所述，建筑工程施工过程中，脚手架及模板支撑架是安全生产最为基础的条件，为了降低安全事故发生的可能性，防控潜在的施工风险，必须要提高脚手架及模板支撑架技术手段，掌握安全应用的核心技术，最终通过技术手段的提升来增强脚手架安全应用的水平，确保整个建筑工程的顺利进行。
参考文献：
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论文作者:胡常胜,苍慧昭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/18
标签：脚手架论文; 斜杆论文; 支撑架论文; 静定论文; 模板论文; 结构论文; 结点论文; 《基层建设》2019年第26期论文;