中国建筑技术集团牵头联合多方完成12组足尺试验登国际顶刊；HF1350超强薄壁架以屈服强度≥1200MPa、用钢降62%、碳排减87%实现48米免悬挑，为全球中低风险场景提供“高性能、低消耗、高安全”中国方案

在全球建筑业加速迈向碳中和与本质安全的关键节点，一项中国完全自主创新的技术正深度重塑行业底层逻辑——由中国建筑技术集团有限公司、中国建筑科学研究院有限公司牵头，联合天津大学、发哲（浙江）新材料科技有限公司等单位共同研发的HF1350超强薄壁焊接钢管脚手架技术体系，已成功构建起“央企引领—高校攻关—民企创新—地方试点—标准输出—工程验证”的完整创新生态。该技术以屈服强度≥1200MPa、全生命周期碳排放降低87%、综合成本下降超50%的硬核指标，成功终结传统“黑心管泛滥”与盘扣“一刀切滥用”的两极困局，为全球中低风险脚手架应用场景提供可复制、可推广、可持续的“中国方案”。

一、直面全球共性难题：脚手架深陷“安全-绿色-经济”三重悖论

脚手架作为全球应用最广泛的临时结构，年钢材消耗超亿吨。然而，现有主流技术路径均存在显著缺陷：

传统Q235扣件式脚手架（占亚洲市场80%以上）：材料强度低（ReL≈235MPa），依赖厚重钢管保障安全。但市场充斥大量壁厚仅2.6mm的非标“黑心管”（国标要求≥3.6mm），承载力不足、失稳风险高，事故频发。即便合规产品，也因刚度不足，每20米需设工字钢悬挑，施工复杂、渗漏隐患大、工期延长。

盘扣式/铝合金脚手架（欧美主流）：安全性高，但用钢量高达45–60kg/m²（传统架仅15–20kg/m²），在外立面等中低风险场景属“性能冗余”。其高昂成本（约为传统架2倍）与高隐含碳排，与全球“绿色建造”趋势背道而驰。

“世界需要一种既不像‘豆腐渣’那样危险，也不像‘防弹衣’那样奢侈的中间方案。”一位国际工程顾问直言。

二、中国破局：以材料革命重构脚手架技术范式

中国团队另辟全新蹊径，聚焦材料性能跃升而非结构形式的简单堆砌。通过开发抗拉强度≥1400MPa、屈服强度≥1200MPa的HF1350高强钢，配合1.3mm精密焊管工艺，在保持外径48mm（兼容现有扣件）的前提下，实现单米重量仅1.5kg（传统管3.97kg），节材率62%。

这一突破性成果《Experimental and analytical studies on stability of ultra-strong thin-walled steel tube and coupler scaffolds》已发表于国际结构工程权威顶级期刊《Engineering Structures》，被评价为：“为高强薄壁临时结构稳定性研究开辟了新范式。”

浙江省科技信息研究院出具的国家一级查新报告（编号：202333B2100441）确认：“相关技术在全球范围内未见相同报道。”

三、科学验证：12组足尺试验建立全球最严苛数据库

在天津大学结构实验室，联合团队完成12组足尺真型脚手架破坏性试验，覆盖满堂支撑、双排外架等典型工况。试验由中国建筑技术集团提供工程边界条件，发哲（浙江）新材料提供HF1350钢管，天津大学突破基础理论与加载监测，中国建研院进行数值校核。

结果显示：架体破坏模式可控（顶层滑移→局部鼓曲→整体屈曲）；48米高架体水平位移仅为规范限值的60%；单根立杆承载力达13.67–42.17kN，安全储备充足；无突发性坍塌风险，本质安全性优于传统厚壁管。2023年，该成果荣获天津市钢结构学会“科学技术奖”一等奖。

四、标准引领：T/CECS 1560-2024成全球首部高强薄壁脚手架规程

2024年，《T/CECS 1560-2024超强薄壁焊接钢管脚手架技术规程》正式实施，由中国建筑技术集团、中国建研院主导编制，成为全球首部覆盖高强薄壁脚手架设计、施工、验收的系统性标准，填补国际空白。

同期发布的T/CECS 10308-2023（材料标准）明确要求：屈服强度≥1100MPa，抗拉强度≥1350MPa，采用锌层+耐腐复合涂层，确保耐久性。

五、政策协同：从抚州破冰到江西全省推广

2022年，江西抚州市住建局《抚住建〔2022〕16号》文全国首提“屈服强度＞1000MPa超强薄壁钢管脚手架”，并纳入绿色工地评优激励；2023年12月15日，江西省住建厅将其列入《第二批材料推广目录》（编号202301），赋予合法身份；2024年起，多地住建部门开始参照T/CECS 1560开展试点。

（抚州规模应用项目）

（https://zjt.jiangxi.gov.cn/jxszfhcxjst/gsgg/pc/content/content_1765289289565532160.html）

六、工程实证：济南48米项目创行业新标杆

2024年8月，中国建筑旗下项目在济南历城区启动应用。48米高层住宅外立面脚手架取消全部工字钢悬挑层（传统方案需设2道），经专项验算与专家论证，成功实现全高单根落地搭设。

实测成效显著：节省钢材110吨，减碳242吨；节约成本27万元，缩短工期7天；消除外墙悬挑洞口渗漏通病；零安全事故、零质量投诉。

“以前20米一停做悬挑，现在一根到底，安全又高效。”现场工程师感慨道。

（济南中建五局肿瘤医院项目）

（济南单立杆48米高无悬挑落地脚手架项目）

七、绿色价值：为全球建筑业减碳提供可量化路径

据全生命周期评估（LCA），HF1350脚手架相比传统Q235管：全周期碳排放降低87%（单万米服务减碳1.7万吨）；钢材消耗减少62%；设计寿命达30年（传统约10年）；兼容现有扣件，工人“零学习成本”切换。

若在全球外立面脚手架中推广50%，年均可节钢超1000万吨、减碳2200万吨，相当于新增300万亩森林年固碳量。

八、新质生产力典范：央企+高校+民企协同创新

这一成果正是发展新质生产力的生动实践：央企（中国建筑技术集团、中国建研院）提供场景牵引与标准制定；高校（天津大学）突破基础理论与试验验证；民企（发哲浙江）实现高强钢量产与工艺创新。

“没有这种深度协同，就不可能在短短几年内完成从0到1再到N的跨越。”项目负责人强调。

中国建筑科学院与天津大学联合国家重点实验室实验数据表明，壁厚1.3mm，直径48.3mm超强薄壁架子管综合性能优于传统国标壁厚3.6mm（实际厚度3.25mm），直径48.3mm架子管。

结语：小钢管，大战略

在这场静悄悄的建造革命中，一根直径48毫米、壁厚1.3毫米的钢管，正成为中国向世界输出高性能、低消耗、高安全建造新范式的重要载体。它不仅撑起了高楼，更撑起了一个更绿色、更公平、更可持续的人类建造未来。

面向“十五五”，随着绿色建造体系加速构建，这类“小而美、精而强、绿而实”的中国原创技术，必将在中国式现代化进程中，为全球可持续发展贡献更多智慧与力量。