前言
當(dāng)前，對(duì)于超高、超重的滿堂架，由于施工企業(yè)疏于管理，施工方案未經(jīng)仔細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算，選用鋼管與扣件材質(zhì)不合格、搭設(shè)構(gòu)造不符合施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，結(jié)果造成整體坍塌的重大傷亡事故時(shí)有發(fā)生。
本文從滿堂的設(shè)計(jì)與計(jì)算這一角度重點(diǎn)分析一下可能引起坍塌的原因，并提出幾點(diǎn)建議對(duì)策，供商討。
1. 腳手架鋼管材質(zhì)問(wèn)題
《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）規(guī)定：鋼管應(yīng)采用國(guó)標(biāo)《直縫電焊鋼管》（GB/T13793）或《低壓流體輸送用焊接鋼管》（GB/T3092）中規(guī)定的3號(hào)普通鋼管，其質(zhì)量應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T700）中Q235-A級(jí)鋼，外徑為ф48mm的鋼管，壁厚為3.5mm。
當(dāng)前市場(chǎng)上供應(yīng)有一些腳手架管材，材質(zhì)上存在不少問(wèn)題，管材規(guī)格上漏洞也很大。設(shè)計(jì)要求規(guī)格ф48×3.5mm，規(guī)范允許管壁存度誤差為-0.5mm，生產(chǎn)廠家就鉆這誤差的空子，直接生產(chǎn)ф48×3.0mm的管子，使鋼管的軸向抗壓強(qiáng)度下降了12%。
注：鋼管的軸向抗壓強(qiáng)設(shè)計(jì)值按步距1.8m，計(jì)算長(zhǎng)度按1.115×1.5×180=311.85cm計(jì)。
2. 扣件的質(zhì)量問(wèn)
扣件式鋼管腳手架和模板支架，所以能組合成一個(gè)整體的空間結(jié)構(gòu)，以承受各類(lèi)施工荷載和風(fēng)載，關(guān)鍵全在鋼管通過(guò)各類(lèi)扣件將其組成整體，故扣件質(zhì)量好壞直接關(guān)系到腳手架和滿堂模架的安全。規(guī)范要求扣件應(yīng)用可鍛鑄鐵制作，材質(zhì)應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《鋼管腳手架扣件》（GB15831-1995）的規(guī)定。
《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）規(guī)定：一個(gè)直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件（抗滑）的承載力設(shè)計(jì)值為8.0kN。
據(jù)有關(guān)部門(mén)多年抽樣檢查發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上供應(yīng)的扣件質(zhì)量合格率較低，一些小廠生產(chǎn)的扣件合格率甚至為0。這是一個(gè)很大的安全隱患。
另外，一個(gè)扣件能否達(dá)到要求的設(shè)計(jì)值，還有一些不定因素，例如：
（1） 扣件螺栓擰緊扭力矩是否能滿足≥40Nm，≤65Nm，以避免過(guò)松、過(guò)緊問(wèn)題。
（2） 重復(fù)使用的扣件，如有裂縫、變形、滑絲、沙眼等現(xiàn)象，應(yīng)廢棄。
（3） 表面未經(jīng)清理或理不干凈，存在銹跡、水泥砂泥和泥土等影響扣件與鋼管的握裹力。
3梁下模架立柱布置
3.1布置方案
對(duì)于一般樓面結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土，在橫向需用二根立柱抬一根梁，縱橫向間距則根據(jù)計(jì)算需要予以加密，以梁截面為400×1200為例。
直接支承混凝土梁的水平短鋼管所承受的外荷載；
鋼筋混凝土梁自重 0.4×1.2×25.5×1.2=14.688kN/m
梁底模和側(cè)模重[0.4+（1.2-0.12）]×0.3×1.2×=×0.922kN/m
混凝土振搗荷載2×1.4×0.4=1.12kN/m
當(dāng)梁下立柱縱距為500mm時(shí)，梁下水平鋼管的支座反力為：
R=（14.688+0.922+1.12）×0.5/2=4.183kN<8kN,即一個(gè)扣件承載力，安全
如果縱向柱間距不是500mm，而是1000mm，則反力
R=(14.688+0.922+1.12)/2=8.365kN,大于8kN,故縱向間距必須縮小。
3.2水平鋼管強(qiáng)度計(jì)算
當(dāng)立柱橫間距為1m，縱向?yàn)?.5m時(shí)；
按簡(jiǎn)支梁計(jì)
跨中變矩M=4.183×0.3=1.255kN·m
抗彎強(qiáng)度：1.2550×106/(5.08×103)=247.1N/mm2?=205N/mm〈sub>2,不允許
橫向間矩改為800mm，
M=4.183×2.0=0.8366kN.m
抗變強(qiáng)度：0.8366×106(5.08×103)=164.7N/mm22,可以。
當(dāng)前，對(duì)于超高、超重的滿堂架，由于施工企業(yè)疏于管理，施工方案未經(jīng)仔細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算，選用鋼管與扣件材質(zhì)不合格、搭設(shè)構(gòu)造不符合施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，結(jié)果造成整體坍塌的重大傷亡事故時(shí)有發(fā)生。
本文從滿堂的設(shè)計(jì)與計(jì)算這一角度重點(diǎn)分析一下可能引起坍塌的原因，并提出幾點(diǎn)建議對(duì)策，供商討。
1. 腳手架鋼管材質(zhì)問(wèn)題
《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）規(guī)定：鋼管應(yīng)采用國(guó)標(biāo)《直縫電焊鋼管》（GB/T13793）或《低壓流體輸送用焊接鋼管》（GB/T3092）中規(guī)定的3號(hào)普通鋼管，其質(zhì)量應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T700）中Q235-A級(jí)鋼，外徑為ф48mm的鋼管，壁厚為3.5mm。
當(dāng)前市場(chǎng)上供應(yīng)有一些腳手架管材，材質(zhì)上存在不少問(wèn)題，管材規(guī)格上漏洞也很大。設(shè)計(jì)要求規(guī)格ф48×3.5mm，規(guī)范允許管壁存度誤差為-0.5mm，生產(chǎn)廠家就鉆這誤差的空子，直接生產(chǎn)ф48×3.0mm的管子，使鋼管的軸向抗壓強(qiáng)度下降了12%。
注：鋼管的軸向抗壓強(qiáng)設(shè)計(jì)值按步距1.8m，計(jì)算長(zhǎng)度按1.115×1.5×180=311.85cm計(jì)。
2. 扣件的質(zhì)量問(wèn)
扣件式鋼管腳手架和模板支架，所以能組合成一個(gè)整體的空間結(jié)構(gòu)，以承受各類(lèi)施工荷載和風(fēng)載，關(guān)鍵全在鋼管通過(guò)各類(lèi)扣件將其組成整體，故扣件質(zhì)量好壞直接關(guān)系到腳手架和滿堂模架的安全。規(guī)范要求扣件應(yīng)用可鍛鑄鐵制作，材質(zhì)應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《鋼管腳手架扣件》（GB15831-1995）的規(guī)定。
《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）規(guī)定：一個(gè)直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件（抗滑）的承載力設(shè)計(jì)值為8.0kN。
據(jù)有關(guān)部門(mén)多年抽樣檢查發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上供應(yīng)的扣件質(zhì)量合格率較低，一些小廠生產(chǎn)的扣件合格率甚至為0。這是一個(gè)很大的安全隱患。
另外，一個(gè)扣件能否達(dá)到要求的設(shè)計(jì)值，還有一些不定因素，例如：
（1） 扣件螺栓擰緊扭力矩是否能滿足≥40Nm，≤65Nm，以避免過(guò)松、過(guò)緊問(wèn)題。
（2） 重復(fù)使用的扣件，如有裂縫、變形、滑絲、沙眼等現(xiàn)象，應(yīng)廢棄。
（3） 表面未經(jīng)清理或理不干凈，存在銹跡、水泥砂泥和泥土等影響扣件與鋼管的握裹力。
3梁下模架立柱布置
3.1布置方案
對(duì)于一般樓面結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土，在橫向需用二根立柱抬一根梁，縱橫向間距則根據(jù)計(jì)算需要予以加密，以梁截面為400×1200為例。
直接支承混凝土梁的水平短鋼管所承受的外荷載；
鋼筋混凝土梁自重 0.4×1.2×25.5×1.2=14.688kN/m
梁底模和側(cè)模重[0.4+（1.2-0.12）]×0.3×1.2×=×0.922kN/m
混凝土振搗荷載2×1.4×0.4=1.12kN/m
當(dāng)梁下立柱縱距為500mm時(shí)，梁下水平鋼管的支座反力為：
R=（14.688+0.922+1.12）×0.5/2=4.183kN<8kN,即一個(gè)扣件承載力，安全
如果縱向柱間距不是500mm，而是1000mm，則反力
R=(14.688+0.922+1.12)/2=8.365kN,大于8kN,故縱向間距必須縮小。
3.2水平鋼管強(qiáng)度計(jì)算
當(dāng)立柱橫間距為1m，縱向?yàn)?.5m時(shí)；
按簡(jiǎn)支梁計(jì)
跨中變矩M=4.183×0.3=1.255kN·m
抗彎強(qiáng)度：1.2550×106/(5.08×103)=247.1N/mm2?=205N/mm〈sub>2,不允許
橫向間矩改為800mm，
M=4.183×2.0=0.8366kN.m
抗變強(qiáng)度：0.8366×106(5.08×103)=164.7N/mm22,可以。