模架记忆九(上)——从事模板脚手架研发的回忆

发布于 2021-01-29 09:12

赵玉章，我国模板脚手架行业著名专家，行业泰斗之一。1939年生，教授级高级工程师，享有国务院特殊津贴，获多项国家级和部级科技成果等荣誉。‍‍曾任中国模板脚手架协会专业委员会（学组）委员、中国建筑学会模架专业委员会常务副主任兼秘书长、顾问等职务。1964年毕业后入职北京市建筑工程研究院，历任科研管理科科长、科研开发部主任和模架技术研究所第一任所长，曾任北京建工集团科委会模架组长等职务。

他长期从事模架技术的研究开发，推广应用等工作，他曾主持完成“柔性板成组立模、塑料模壳，玻璃钢模壳，门式脚手架，模板早拆体系，顶托支撑、液圧爬升模板脚手架”等多项重点课题研究，参编了多项国家、地方和行业标准和工法，参与奥运、机场等多项重点工程论证，获得专利二十多项，发表了十多篇学术论文。

数十载的似水流年，他兢兢业业，善于创新，勤于实践，在模架学科的多个方向开展了卓有成效的研究，特别是塑料模壳和门式脚手架等领域里，先驱性的探索为后来者奠定了坚实的基础，留下了宝贵的参考研究资料。

从事模板脚手架研发的回忆

赵玉章

那时的北建工所学风浓郁，认真严谨，老一代专家们坚持不懈和勤勤恳恳的工作精神深深地教育了我，感染了我，对刚入所的我倍加关心爱护。在他们的感召下，我发奋学知识、钻技术，打下了扎实的研究基础和培养认知实践的工作作风。

在我从事模板脚手架技术研究之前，曾从事过页岩陶粒（浮石）轻骨料混凝土的试验研究，其制品在北京饭店等工程中应用。也曾参加过超高压液压油泵和现场混凝土搅拌站等课题的试验研究，其中研制的超高压液压油泵，成功应用于北京饭店贵宾楼等多项预应力结构工程施工中，于1975年通过国家建委的成果鉴定。

1976年年底，我参加毛主席纪念堂工程的建设。纪念堂工程竣工之后，我从1978年至今的40年里，一直在从事着模板脚手架技术的研究开发与推广应用等相关工作。四十载的栉风沐雨，回首往事真是心潮澎拜，历历在目，记忆犹新。

科研成果与参编、评审的规范标准

40多年来，我国模板脚手架行业取得了辉煌的发展成就，作为亲历者，我也开展了系列的开发研究：

1、研究课题与科研成果

本人主持或作为主要参与者与建筑施工等单位合作开发完成了10余项研究课题及取得科研成果，主要有：生产5厘米厚混凝土隔墙板的柔性板成组立模，密肋楼盖施工用的大型塑料模壳、玻璃钢模壳，轻型钢框胶合板模板，模板早拆施工技术，新型门式脚手架，轻型钢模板，保温模板，梯形支撑架，液压爬升模板和液压爬升脚手架等。其中获得部级市级科技进步奖二等4项，三等5项；获得发明专利2项、实用新型专利18项。

另外主编的2项工法获得国家级工法：MZ门架式早拆模板工法 (国家级工法YJGF18-96)，电控附着式升降脚手架与模板一体化成套技术施工工法(国家级工法YJGF43-2002)

2、参编与审查的规范标准

参加了下列标准的编写：《北京市钢管脚手架模板支架安全选用技术规程（DB11/T 583-2008）、《液压升降整体脚手架安全技术规程》（JGJ183-2009）、《液压爬升模板工程技术规程》（JGJ195-2010）、《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011）模板工程编写组顾问、《建筑施工模板和脚手架试验标准》（JGJ/T 414-2018）。

参加了下列标准的审查：《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ231-2010）、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）、《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011）、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》（GB51210-2016）、江苏省标准《建筑施工承插型盘扣支架安全技术规程》（DGJ32/TJ69-2008）、广东省标准《建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程》（DBJ15-98-2014）、北京市标准《北京市钢管脚手架模板支架安全选用技术规程》（DB11/T 583-2015）。中国模板脚手架协会团体标准：《台式模板早拆体系施工技术规程》（CFSA/T 02-2014）、《插接自锁式钢管支架安全技术标准》（CFSA/T 05-2017）。

3、参编的论著

参编由杨嗣信主编的《建筑工程模板施工手册—第一版、第二版》和《高层建筑施工手册—第三版》等一些专著的编写工作。

主要成果简介

1、柔性板成组立模

在上世纪七八十年代，由于轻质隔墙还未发展，所以多层建筑和高层住宅建筑的隔墙多为砖墙，这样就使得本来面积就不大的房间用砖做隔墙还须两面抹灰，不仅使得房间的使用面积有所减小，而且又使得施工周期加长、施工效益降低，所以当时急需进行隔墙的试验研究。

为了探索内隔墙的改革途径，进一步提高装配化程度与缩短施工总周期，从1978年开始，对成组立模主要是对柔性板振动成型混凝土内隔墙板的设备与工艺进行试验研究。研制成功的成组立模为上行式构造，主要由五块柔性板和六块刚性模腔及其相应的底模、侧模组成的成套模板系统及其成套装备。它可以安装在构件厂进行预制生产，也可以安装在施工现场进行预制，它一次能够生产一个结构单元所需要的20余块混凝土隔墙板，最大制品的尺寸为宽3240mm、高2740mm、厚50mm。

成组立模的柔性板是一块厚度为12-15mm的钢板，在其一端安装有附着式震动器，用它来振动成型混凝土制品。此项振动成型技术填补了该领域的一项空白，获得了北京市科技成果三等奖。该项成组立模技术的社会效益特别显著，直到九十年代仍然在应用。

2、大型塑料模壳与玻璃钢模壳

塑料模壳具有整体性好，表面效果好，自重轻，承受强度高，施工方便，支撑操作简单，加快施工速度，降低施工成本等优势。

上世纪八十年代初期，位于紫竹院公园北侧的中国国家图书馆新馆（原名北京图书馆）开始建造，由北京建工集团三建公司承建。其中，10万㎡的密肋楼板密肋尺寸主要为1200×1200×300（400）㎜，结构设计单位采用组装式塑料模壳设计，材质为聚丙烯塑料，通过工业化生产方式一次注射成型出1/4模壳，然后用螺栓将4个1/4模壳组装为一整体。

北京市建筑工程研究所负责对塑料模壳产品进行物理力学性能试验，主要包括：模拟施工情况进行静载、动载试验，以及高温、低温情况下强度、刚度和抗冲击等试验。实验室模拟施工和小型混凝土工程放样测试表明：仅采用螺栓连接组装成的模壳产品原样刚度存在不足，4个1/4模壳组装而成的产品刚度较小，满足不了施工要求。鉴于此种情况，我们提出：在4个1/4模壳组装部位增加设置薄钢板以提高塑料模壳顶面的垂直刚度，在塑料模壳边肋的内侧增加设置小角钢以提高塑料模壳的侧向刚度。经在实验室进行施工测试，塑料模壳的侧向刚度及垂直刚度都提高了，能够满足施工要求。但要在4个1/4模壳组装部位设置薄钢板，非常不便于加工和组装。为此，研究改为在模壳顶面中心位置采用4个短角钢进行组装，经测试既提高其刚度又便于组装。即必须经过型钢加固之后方能满足使用要求。

据调研，欧美等国的塑料模壳最大尺寸都小于900×900mm。我们经过试验之后，研制成功了新的塑料模壳产品，尺寸可以增大为1200×1200mm和1500×1500mm，并称其为钢塑结合的大型塑料模壳。在进行塑料模壳物理力学性能试验的同期，对手糊成形玻璃钢模壳成功地进行了探索性试验研究，由于本人担任科研管理科科长此项研究课题转由丁志文同志负责完成，特别是气动拆模技术非常成功。