门式脚手架是建筑用脚手架中运用最广泛的脚手架之一，50年代初，美国首先研制成功了门式脚手架，由于它具有装拆大略、移动方便、承载性能好、利用安全可靠、经济效益好等特点，以是，发展速率很快。到了60年代初，欧洲各国也先后引进并发展了门式脚手架（见图1），还研制和开拓了与门式脚手架构造形式基本相似的框式脚手架体系，这种脚手架体系中有门形、H形、三角形、四边形等多种形式的支架体系。
图1 荷兰门式脚手架
80年代初，德国首先开拓运用了四边形方塔式脚手架，见图2；法国和英国开拓了三角形塔式脚手架，见图3，这二种脚手架的特点是构造合理、利用安全可靠、承载能力高、利用寿命长。如每个单元的承载能力，方塔式脚手架可达到180KN，三角形塔式脚手架可达到120~150KN，广泛用于桥梁、核电站、水电站等工程。
图2 方塔式 图3 三角框式
在框式脚手架体系中，门式脚手架开拓最早，利用量最多，门式脚手架有门架型、梯型、八字型、分外型等多种形式，见图4。在80~90年代，欧美的一些国家门架的利用量都占到50%旁边。目前，在欧美一些国家的许多施工工地和马路边上，仍旧可以看到门式脚手架的施工场景。
图4 门式脚手架的各种形式
1955年，日本许多建筑公司开始引进门式脚手架，首先利用在地下铁道、高速公路的支架工程。1956年日本JIS（日本工业标准）订定有关脚手架的标准，1963年劳动省在劳动安全卫生规定里也制订了有关脚手架、支撑的一些规定。1963年日本一些规模较大的建筑公司开拓、研究或购买门式脚手架，在工程中大量运用。1965年随着超高层建筑的增多，脚手架的利用量也越来越多。1970年脚手架租赁公司开始激增，由于租赁脚手架能办理施工企业的哀求，减少企业的投资，以是，门式脚手架利用量迅速增长，并在很永劫光内利用量占50%以上。
目前，日本门式脚手架仍在大量运用，日本脚手架企业不但积极引进国外前辈脚手架，还非常重视技能创新，对引进的脚手架还进行改进。如门式脚手架在构造上和安全防护栏杆上都作很大改进，增强门架的安全性，见图5、6。
图5 日本门式脚手架 图6 日本防护栏杆
二、海内兴衰过程
门式脚手架紧张由立框、横框、交叉斜撑、脚手板、可调底座等组成。由于立框成“门”字型，以是称为门型或门式脚手架。它不但能用作建筑施工的内外脚手架，又能用作模板支架、台模支架和移动式脚手架，具有多种功能，以是又称多功能脚手架。其紧张特点是装拆大略、施工工效高，装拆韶光约为扣件脚手架的1/3；承载性能好、利用安全可靠，利用强度为扣件脚手架的3倍；利用寿命长，经济效益好，扣件脚手架一样平常可利用8~10年，门式脚手架可利用10~15年。
我国从70年代末开始，有些建筑公司先后从日本、美国、英国等国家引进门式脚手架体系，在一些高层建筑工程施工中运用，取得较好的效果。但是，入口脚手架的价格很高，大面积利用工程本钱太高，大多企业都不能承受的。
80年代初，海内一些生产厂家开始仿制门式脚手架。到了1985年，已先后建立了20多家门式脚手架生产厂，产品在部分地区的施工工程中大量运用，并且得到施工单位的欢迎。但是，这些厂生产的门式脚手架都是照搬外国的产品，采取英制尺寸，各生产厂的产品规格不一致，不能相互通用，使得门式脚手架的推广运用受到很大阻碍。因此，须要研究适宜我国建筑特点，符合国际标准的新型门式脚手架。冶金部建筑研究总院与上海市建筑施工技能研究所、北京市建筑工程研究所、四川省建筑科学研究所等一些科研院所，都积极投入门式脚手架的设计研究事情。
我所在的冶金部建筑研究总院根据国家计委和冶金部1985年下达的任务哀求，在广泛网络和参考了国外有关资料的根本上，精心设计了YJ型门式脚手架体系。
1、设计原则
门式脚手架不仅能用作内外脚手架，也能用作模板支架，以是在设计中考虑了以下哀求：
（1）搭设的脚手架要有足够的面积，能适应工人施工操作的哀求，知足材料运输和堆放的须要；
（2）具有足够的强度和整体刚度，门架坚固稳定，安全可靠；
（3）能组合拼装成以300mm升级的各种不同高度的模架；
（4）装拆灵巧，搬运方便，通用性强，能多次周转利用；
（5）脚手架的规格和附件的品种少，能知足多种用场的须要。
2、门式脚手架规格的确定
在门式脚手架的设计中，接管了国外门式脚手架模数制特点，还充分考虑了海内构造设计的模数哀求，在设计上作了如下改进：
（1）国外门式脚手架的规格尺寸很多，有采取国际单位和英制两种计量单位。我国已将国际单位定为法定计量单位，设计中哀求积极实行米制、改革市制、限定英制和废除旧杂制的政策。本设计的计量单位，一律采取法定计量单位。
（2）国外门式脚手架都是按一定的级差升级。如宽度尺寸基本有三种，国际单位的宽度为900mm、1200mm、1500mm；英制单位的宽度为914mm、1219mm、1524mm。高度尺寸很多，自成一套体系，但基本上都是按300mm（1ft)或150（0.5ft）升级。我们在设计中采取符合我国建筑统一的模数制，能组合拼装成300mm升级的不同高度，能知足建筑物的跨度、进深、柱距、开间和层高档不同尺寸的哀求。
（3）考虑到我国钢管脚手架的步距一样平常为1800mm，YJ型门式脚手架的规格确定为：门架宽度为1200mm，高度为1800mm，调节架高度为1200mm、900mm、600mm三种。高度采取了以300mm升级的模数，这套模数能组合拼装300mm升级的不同高度。采取了这套模数，可以减少附件的规格品种，如交叉斜撑只有两种，连接臂只有一种，并能知足各种高度的拼装哀求，有利于现场管理和利用。
这套门式脚手架的设计完成后，我们联合了无锡县门式脚手架厂、冶金部三冶机器厂和邯郸煤矿机器厂进行试制。在门架的试制过程中，首先碰着钢管材料的问题，由于我国没有专学临盆门式脚手架钢管的工厂，冶金部三冶公司到鞍钢购买钢管，回答是冶金部没有我们哀求规格尺寸的钢管，被迫只能采取尺寸近似的厚壁钢管来代用。如用Ф42.3Ⅹ2.75mm替代Ф42Ⅹ2.5mm钢管，用Ф26.8Ⅹ2.75mm替代Ф28Ⅹ2.0mm钢管。这样修正的结果是，增加了门架的重量，由于钢管的截面不同，各厂生产的门架也不能相互通用。
冶金部三冶机器厂等几个试制厂生产的门式脚手架，在鞍钢重点改造项目工程、无锡和盐城城市等工程中运用，取得良好效果，并于1989年11月14日通过部级技能鉴定。
在门架利用中，我们还碰着其余一个问题，当时许多施工单位都有大量的扣件脚手架钢管，经由施工过程中几次截断，积存了一大堆短钢管无法利用，希望利用这些钢管加工成门架。经与试制单位协商，我们在设计中增加了Ф48Ⅹ3.5mm钢管的门架，这种脚手架的强度和刚度大，可以用作砌筑楼层不高的内外脚手架，以及楼板和梁的模板支架，也可以用作预制楼板的支架，受到施工职员的欢迎。但是，这种脚手架的重量也大，不宜用作高层建筑和高大空间的内外脚手架。
90年代初，全国已建立了一大批脚手架生产厂，协会会员有四川华兴机器厂、中国脚手架公司、广西五建金属构造厂，无锡远东建筑器材公司等十多个单位，非会员单位的脚手架厂有几百家，还有许多家庭作坊式的小厂，如广东佛山地区就有40多家脚手架企业，紧张生产门式脚手架。江苏无锡有60多家脚手架企业，可以生产门式、碗扣式和插销式等各种脚手架。其脚手架产品在许多工程施工中大量运用，还有不少钢模板租赁企业也购买了许多门式脚手架出租，当时，海内门式脚手架运用量越来越大。但是，门式脚手架在海内生产和利用的韶光不长，没有得到更好的发展，在施工运用中反而越来越少。
其紧张的缘故原由是，大部分脚手架企业的生产规模都很小，设备简陋，生产工艺掉队，产品质量很难担保，产品价格也很低。这些企业为了抢占市场，相互进行恶性竞争，结果是产品价格越来越低，企业利润越来越少。产品质量越来越差，门架的刚度就变小了，在运输和利用中易产生变形，甚至严重影响了这项新技能的推广运用。
不少门式脚手架厂家被逼关闭，有一部分脚手架厂转产其他新型脚手架，还有一部分厂家专门替外商来图加工，如无锡有几十家脚手架厂，有的厂家专门给日本加工门式脚手架，有的厂家可以生产各种类型的脚手架，给欧洲、日本等很多国家来图加工。由于这些厂家的无序竞争，相互压价，结果企业利润很低，大部分利润都给了外商。
这些替外商加工的厂家产品质量都较好，但产品上都是打印外国厂家的标记。那时，我曾对有关领导说，你们不能长期给外国老板打工，该当考虑做出自己的品牌了。可惜，当时海内的建筑市场还不成熟，施工单位对新型脚手架还不接管。
三、存在的问题
欧洲、日本等国家的门式脚手架，经历了二十多年的发展过程成为主导脚手架，我国的门式脚手架从70年代开始运用，到90年代也经历了二十多年，这种脚手架并没有成为主导脚手架，却很快地退出了建筑市场。为什么门式脚手架没有得到发展？仍是扣件式脚手架为主导脚手架，安全事件也是不断发生呢？存在的紧张问题是：
1、由于一些研究设计单位研制的脚手架，自成体系，互不通用，品种规格多样。大部分生产厂的产品规格，都是仿制外国产品的规格，采取英制尺寸，附件的规格较多，通用性差。1991年颁布了«门式钢管脚手架»（JGJ76--91）行业标准，但是，理解这个标准和持有此标准的人很少，更谈不上如何贯彻实行标准了。因此，各厂家无统一的设计和产品标准，产品规格不同，质量标准不一致，不仅给施工单位利用和管理带来很大困难，不利于推广运用，同时，也给建筑施工安全带来隐患。
2、海内各厂对门式脚手架紧张部件的称呼不一致，各有一套名称，给脚手架的推广运用带来许多不便。如以下几种部件：
（1）门式脚手架的别称：门型脚手架、门架式脚手架、多功能脚手架；
（2）门架的别称：门型架、门式架、骨架、主架；
（3）调节架的别称：框架、梯形架、门型支架；
（4）横框的别称：水平架、平行架、连接架、平架；
（5）交叉斜撑的别称：交叉拉杆、剪刀撑、交叉支撑、斜撑；
3、由于有些脚手架厂采取钢管的材质和规格不符合设计哀求，加工精度差，利用寿命短，甚至严重影响了这项新技能的推广。冶金部的产品项目中，没有脚手架钢管这一项目，于是海内建立了几十个钢管生产厂，个中大部分是山寨钢管厂。脚手架生产厂为了用低价进行市场竞争，对钢管的材质和质量上放低了哀求。这些厂的脚手架运到施工工地，由于门架的刚度小，已有一部分脚手架变了形。这种脚手架不仅增加了拼装难度，脚手架的受力情形也大打折扣，影响到脚手架的施工安全，并多次发生了安全事件，施工单位还会再用这种脚手架吗？于是纷纭退出利用门式脚手架，又改用扣件脚手架了。租赁单位花了很大投资，购买了门式脚手架，结果却没有施工单位干涉干与，库存的门式脚手架成了一堆废钢。
四、几点建议
门式脚手架是各种脚手架中利用最早、运用最广、功能最多的脚手架之一，目前，在国外很多国家还可以看到它的足迹。我国在推广运用门式脚手架的过程中，并不是门式脚手架不适宜我国国情，而是我们在事情中存在一些问题，个中有产品质量和施工运用的问题，更主要的是市场管理和质量监督方面的问题。我还是希望门式脚手架这朵鲜花能开起来，有道是一花独放不是春，万紫千红才是春。在制订门式脚手架的产品规格和标准时，建议应考虑以下几点：
1、我国已将国际单位定为法定计量单位，以是制订门式脚手架标准时，应统一采取法定计量单位，取消英制单位。
2、对门架的宽度和架距应有统一规定，以利于各厂的产品能相互通用。门架的高度可以不完备统一，但原则规定应按300mm升级。
3、在符合统一标准的原则下，各厂的产品可以有各自的特点，但应只管即便减少产品的规格品种。
4、国外的脚手架普遍采取低合金钢材，低合金钢管与普通碳素钢管比较，其屈从强度可提高46%，重量减轻27%，耐大气堕落性能提高20%~38%，利用寿命提高25%。建议用低合金钢管替代普通碳素钢管，可以减少脚手架的重量，提高脚手架的利用寿命，具有显著的经济效益和社会效益。
最近，我们行业内有的单位已研究出新的钢材，如索氏体不锈钢和低合金高强钢，这种钢材不仅强度大，重量轻，而且价格也不高。已经试制了钢模板、钢脚手板、钢管等，正在施工工程中试用。我觉得这种钢材的发展前景很好，建议可以关注一下。
本文作者：糜嘉平写于2020年8月5日 北京
