隧道顶板盘扣式钢管支架轴力安全监测试验研究

近年来盘扣式钢管支架在隧道顶板施工中的应用越来越普遍,常规方式采用后装法监测立杆轴力,安装传感器时调节立杆顶托导致轴力重新分布,监测轴力精度不足。本文提出先装法进行监测,通过实际监测案例,分别采用先装法和常规后装法进行监测对照试验,对比规范理论计算轴力值,对监测结果进行对比分析,探究盘扣式钢管立杆轴力监测方法。研究结果表明:(1)与常规后装法比较,本文提出先装法更接近高支模立杆轴力实际受力情况(2)JGJ231-2021规范对高支模轴力的理论计算值大于本次试验实际监测轴力值,验证了规范计算轴力值偏安全(3)采用后装法和先装法得到立杆轴力值,存在较大差异,后装法得到的轴力值结果偏小,相比对照组偏小15.64%和相比参考点偏小37.8%(4)采用先装法对比后装法轴力值更接近理论轴力值。先装法的轴力值和理论值的比率MA/N为0.49,常规后装法的轴力值和理论值的比率MB/N和Mc/N分别为0.419和0.309。本文提出先装法更接近于实际受力情况,研究结果可对常规高支模监测和施工进行校正和补充。

承插式盘扣钢管模架体系在上盖式水池结构施工中的应用

文章分别从施工安全、施工质量等方面分析承插式盘扣钢管模架体系在上盖式水池结构实施的可行性,同时通过分析某污水处理厂提标改造工程中上盖式水池结构高支模应用案例,对其施工的重难点及关键节点的技术措施进行说明,并就实际施工过程中遇到的问题及解决措施进行阐述,最后总结项目实施取得的成效,技术应用实践经验可以为今后类似工程中的高大支模工程实施提供参考。

承插型盘扣式模板支架体系试验研究

为了研究一种新型承插型盘扣式速接架的力学性能,模拟现实的模板支架体系进行足尺试验研究,得到了荷载-位移曲线及受力实测数据,分析总结出模板支架各杆件的受力规律及特性。试验采用河砂和小钢板加载,充分考虑实际浇筑混凝土的加载特点,加载顺序仿照混凝土流动过程,使得模板支架受力更接近真实状态。试验证明承插型盘扣式模板支架具有较高的承载力,结构整体刚度好,满足超高大跨度模板支架体系设计承载力的要求。

扣件式钢管支模架稳定承载能力研究

在直角扣件抗扭刚度试验基础上,考虑扣件连接的半刚性,建立了扣件式钢管支模架稳定承载能力分析的三维有限元模型。采用线性屈曲和非线性屈曲分析方法计算支模架的稳定承载力,结果表明线性屈曲所得的稳定承载力要大于非线性稳定计算结果,尤其是在有初始缺陷时由线性屈曲所得的稳定承载力是不尽合理的。然后采用非线性屈曲方法,计算了不同搭设变量下的稳定承载力,并表示为工程上常用的计算长度系数。对稳定承载力的影响因素进行了分析,指出支模架的初始缺陷、扣件半刚性对支模架稳定承载力的影响比较显著,扣件螺栓拧紧力矩定为40N.m是经济合理的。本文的研究成果可作为扣件式钢管支模架稳定性设计的依据。

扣件式钢管高大模板支架整体稳定试验研究

通过扣件式钢管高大模板支架试验结果和有限元计算对比,表明用取值在一定范围的广义假想水平力来模拟支架的广义初始缺陷是合理的。而且,在计算广义初始缺陷对架体稳定承载力影响时,可采取在各横杆和立杆的连接点处施加广义假想水平力来模拟广义初始缺陷。综合试验结果和有限元计算对比分析,可得出:随着初始缺陷的增加,支模架的稳定承载力不断降低,且下降趋势较明显,因此要严格按相关规范进行施工,控制好支架的初始缺陷,是保证支架稳定的关键。

扣件式钢管模板支撑方案的模糊风险分析模型

为确定经济合理的模板支撑方案,提出了基于可靠度分析和模糊集理论的扣件式钢管模板支撑方案的风险分析模型.利用施工现场调研统计资料,给出了扣件式钢管模板支撑架几何参数的概率模型.针对模板支撑架体系的主要失效模式,运用Monte Carlo数值模拟方法和插值法,计算了模板支撑架的体系可靠度.将模板支撑架体系的失效概率模糊化,建立了以模糊风险损失期望值最小为依据的风险决策模型.并通过对工程算例的风险分析,表明该模型考虑了支模方案中客观存在的众多不确定因素,兼顾了模板支撑架的安全性和经济性,可为支模方案的选择提供科学决策依据.

高支模真型试验的支架体系整体稳定性研究

目的研究高支模支撑体系的整体稳定性能,为《建筑施工模板安全技术规范》的修订提供参考依据.方法对高支模支撑体系现场加载,测试高支模支架体系的侧向位移、立杆的轴力、剪刀撑的承载力、水平拉杆的承载力等,研究高支模支架体系整体稳定性能.结果架体加载过程中,架体南北方向的侧移不大,在5 mm范围内波动,说明对称加载(竖向荷载)对架体的侧移影响不大.架体顶部立杆实测轴力要比规范中的轴力计算值小,架体整体侧移小,整体性比较好,理论计算偏于安全.结论按照目前的《建筑施工模板安全技术规范》要求搭设高支模支撑体系,安全性能可以得到保证.合理的设置水平剪刀撑和竖向剪刀撑可以较大增加高支模支架的整体承载力.

构造措施对高支模支架体系力学性能的影响

目的研究高支模支撑体系的构造措施对整个架体整体承载力的影响,提高高支模体系整体性和承载力.方法对高支模支撑体系现场加载,测试高支模支架体系的立杆、剪刀撑、水平拉杆的力学性能,并结合ANSYS有限元软件模拟高支模支撑体系的结果 ,对比分析构造措施对高支模支架体系力学性能的影响.结果板底和梁底支架为薄弱部位,需要构造加强,梁和板加载过程中,水平拉杆内力基本符合正弦函数变化规律,梁底竖向剪刀撑对立杆的约束作用较小.结论合理的构造措施可以减小构件的初始缺陷、荷载的初始偏心、构件的残余应力和施工偏心的影响,设计高支模支架体系时,应尽量使立杆轴心受压,水平拉杆能通则通,使整个架体形成一个整体,架体整体受力,这样可以较大地提高高支模体系承载力.

钢管脚手架支撑结构类型及破坏模式之探讨

钢管脚手架(鹰架)为台湾地区高挑空建筑工地常用之模板支撑构材,由于目前可供设计及施工参考之规范甚为缺乏,工地常是凭借着施工经验来架设支撑,致使常有倒塌意外发生。本文介绍台湾地区常用之钢管鹰架,并提出五种可能引致钢管鹰架模板支撑失败的模式供营建工程界参考。

插口式钢管模板支架风险分析模型研究

为了兼顾模板支架的安全性和经济性,提出基于结构体系可靠度分析和模糊集理论的插口式钢管模板支架方案的模糊风险分析模型。首先分析模板支架体系的失效模式,运用Monte Carlo数值模拟方法及插值法,给出模板支架体系的可靠度,进而将失效概率和失效损失系数进行模糊化,使其成为非对称三角模糊数,建立了插口式钢管模板支架模糊风险决策模型。结合实例进行分析和验证,结果表明该模型模拟结果与实际情况吻合。

模糊灰关联综合评估在扣件式钢管支模架风险分析中的应用

针对评价指标标准值与评分值为模糊数的综合评估问题,将模糊数引入灰关联综合评估领域,提出了一种基于模糊数平面距离的多指标多层次灰关联综合评估方法.为了评估现场扣件式钢管支模架的施工风险,设计了一套多指标多层次的扣件式钢管支模架的施工风险评估系统.通过10个工程的问卷调查,确定了系统各评价指标的权重和评分值.借助于该评估方法,建立了扣件式钢管支模架施工风险评估体系.最后实例分析表明该方法和评估系统的正确性和有效性.

扣件式钢管模板支撑架立杆承载力的影响因素分析

用三维弹性有限元方法,研究了影响扣件式钢管模板支撑架立杆稳定承载力的诸多因素,发现:支撑架立杆的步距、纵横间距、竖向剪刀撑设置、扫地杆等对立杆的稳定承载力都有着非常显著的影响,而架体高度、水平向剪力撑设置等对立杆的稳定承载力影响不大。

扣件式钢管模板支架的直接分析法研究

直接分析法作为基于二阶非线性分析的高等分析方法,可以真实的反映出结构的初始缺陷、节点半刚性、结构和材料的非线性行为,反映出更准确的结构内力.扣件式钢管模板支架作为细长临时支撑结构,针对其杆件和连接非线性行为显著、明显的二阶效应、初始缺陷较大等特点,采用直接分析法对扣件式钢管模板支架设计,可获取更准确的整架体系非线性行为和失效模式,在设计过程中即可考虑失效后果.通过对结构整体缺陷、构件缺陷和节点半刚性的定量化讨论,并利用SAP2000软件对在构件初始缺陷、节点半刚性和二阶效应耦合作用下的扣件式钢管模板支架进行直接分析法分析,其分析结果与试验结果对比分析表明:采用直接分析理论得到的结果与试验数据相吻合,说明了直接分析法在扣件式钢管模板支架内力计算的准确可靠,在扣件式钢管模架体系稳定设计中具备适用性,为制定相关规范提供新思路.

36.3m高扣件式模板支撑体系施工技术

山东某工程为框架结构,标高-0.4～35.9m为中空,梁板模板支撑高度36.3m,采用满堂扣件式钢管脚手架支撑体系。通过对模板支架的验算分析,指出木模板、主次龙骨抗弯强度、挠度均满足施工设计要求;立杆强度、稳定性满足规范要求。给出了支撑体系施工工艺,指出模板支架搭设过程中应对杆件设置、连接件、立杆垂直度等进行检查,搭设完毕后,还应对架体进行验收,以确保结构安全。

建筑施工套式钢管支架钢管立杆套式节点剪切性能试验研究

通过对钢管立杆套式节点进行试验,获得几种加载类型剪切试验的节点最终破坏形式,双剪对称试验为钢管局部屈曲;单剪对称试验为对称两套环剪切破坏或点焊缝处焊缝撕裂破坏;单剪非对称试验为非对称两套环剪切破坏或点焊缝处焊缝撕裂破坏。

扣件式钢管支模架系统承载力的灵敏度分析

建筑施工中扣件式钢管支模架倒塌是当前安全施工生产面临的重要问题之一。为配合《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》的制订,利用有限元软件(ANSYS)建立扣件式钢管支模架结构系统的计算模型,并以此为基础对影响极限承载能力的主要参数进行灵敏度分析,从而得到相应的灵敏度曲线,为扣件式钢管支模架的安全搭建提供可靠依据。

模板支架体系中水平杆受力状态研究

通过对H型支架体系进行内力监测,研究混凝土浇筑期间支架水平杆件内力传递、分配规律,试验和数值分析表明:支架设有剪刀撑的断面水平杆可能受压,未设置断面水平杆可能受拉;上部水平杆内力略大于下部;梁、板下水平杆内力值变化趋势相同;水平杆拉、压均不超过5 k N。

现浇钢筋混凝土楼盖模板支架体系及选型试验研究

依据搭设形式和受力特点将楼盖模板支撑架划分为"H型支撑架"和"V型支撑架"。通过现场监测,对两种支撑架杆件内力发展过程进行研究,并通过计算确定两种不同支撑架的适用界限,得出:H型支撑架梁两侧立杆受压大于板下,H型支撑架适用的最大梁高h=600 mm; V型支撑架立杆(含U型顶托)始终受压,同一立杆上部受压大于下部,梁底顶托立杆内力大于两侧及板下立杆。

钢管扣件式模板支撑系统常见安全问题初探

从模板支撑系统的方案设计、搭设及拆除等方面系统阐述了钢管扣件式摸板支撑系统易导致事故的常见问题,提出了对策措施,为施工现场模板支撑体系的规范化搭设提供了指导。

扣件式钢管高大模板支撑结构坍塌事故分析及预防措施

扣件式钢管高大模板支撑结构坍塌事故分析研究是高支模架施工安全性研究的一个重要内容,文章结合已发生的高支模架坍塌事故实例,对模板支撑结构坍塌事故模式进行了归类,研究模板支撑结构的坍塌失效机理,总结导致高大模板支撑结构整体坍塌的原因,并提出防止高大模板支撑架整体坍塌的应对技术措施。