碗扣式钢管支撑架不同构造形式节点的转动刚度试验研究

为研究碗扣式钢管支撑架不同构造形式节点的转动刚度特性,提出测定支撑架体的角节点、边节点与中间节点转动刚度的试验方案,对应分别插入2根、3根和4根水平杆的节点转动刚度试验。在利用相应扣件式节点试验来验证本方案合理性的基础上,对当地市场随机采购的碗扣式钢管的弹性模量进行测定。采用三折线模型对碗扣式节点的M-θ曲线进行拟合,分析了不同水平杆数量对其转动刚度的影响及其破坏特点。研究结果表明:(1)碗扣式钢管支撑架角节点、边节点的转动刚度分别为中间节点转动刚度的77.93%、92.14%,且均高于规范给出的建议值25 kN·m·rad-1;角节点与边节点的转动刚度相对较弱,对架体整体稳定性的影响不可忽略;(2)当地市场随机采购的碗扣式钢管的弹性模量较新构件有不同程度的下降,最大降幅约为30%;(3)碗扣式节点的破坏先后顺序为水平杆、上碗扣、立杆和下碗扣;节点的破坏发生在水平杆接头处,应对此处加强质量监管。相关结论可为同类半刚性节点的转动刚度确定提供参考。

构造因素对超限梁扣件式钢管支撑架稳定承载力的影响

在目前超限模架搭设施工中,诸多项目常忽略超限梁扣件式钢管支撑架的构造措施,为了探究架体构造因素对稳定承载力的影响,应用有限元分析软件SAP2000,理论分析了节点刚性、梁底构造措施、剪刀撑布置等构造因素的影响机理。结果表明:梁底承重小横杆与相邻2根板下立杆可靠连接、梁侧设置斜撑的构造形式可有效改善架体受力性能,提高稳定承载力;节点刚度及剪刀撑布置对超限梁稳定承载力影响显著,且水平剪刀撑应与双向垂直剪刀撑同时布置,以保证架体的整体稳定性。

液压升降移动模架在输水廊道中的施工应用

以某水资源配置工程输水廊道为工程背景,对输水廊道顶部混凝土施工的模架支撑系统进行改进研究,采用液压升降移动模架系统替代传统落地式满堂扣件式钢管支撑,对比分析两种模架系统,重点介绍了液压升降移动模架施工应用要点。该工程实践结果表明液压升降移动模架系统比传统支模架施工效率高,可以有效降低人工成本;液压升降移动模架系统通过侧向油缸液压系统,实现支撑架体的自动下降脱模,同时通过轨道向前移动,快速实现工作面的转换。

扣件式满堂高支撑架施工技术在工程中的应用

针对扣件式满堂高支撑架技术在不同设计、复杂的施工作业环境中仍存在较多的建筑难题,论文分析高支模架体系的技术特点和市场运用现状,以北京新机场信息中心(ITC)及指挥中心(AOC)工程为依托,结合设计和实际工况,研究分析高支撑架在平板和坡道斜面板连续高支撑、后浇带独立支撑、临空处连墙件巧妙设置等重要节点的细部做法,总结扣件式满堂高支撑架在特殊节点位置的施工技术经验。

基于三点转动约束单杆稳定理论的扣件式钢管满堂支撑架承载力研究

在对直角扣件转动刚度试验研究的基础上,考虑直角扣件的半刚性性质,对大量不同搭设参数下的满堂支撑架进行考虑初始缺陷的非线性有限元分析,得到无、有剪刀撑设置的满堂支撑架的理论承载力及失稳模态。通过13个满堂支撑架的原型试验,对其实际受力性能进行研究。有限元结果与试验结果吻合较好,证明了有限元模型建立的正确性。在有限元分析及试验研究的基础上,基于设置剪刀撑后发生失稳时波长为两倍步距的极限状态,提出计算满堂支撑架承载力的简化计算模型,此种模型考虑了直角扣件半刚性性质及水平杆对立杆稳定性的影响,更加符合实际。

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。

扣件式钢管支撑体系承载力影响分析

扣件式钢管支撑体系凭借其构造简单、灵活,维护简便、部件的通用性强等优点在我国的工程建设中得到广泛的应用。通过对国内大量扣件式钢管支撑体系足尺试验及局部试验进行分析,对剪刀撑设置方式、横杆步距、高宽比、悬臂杆长度以及传力途径等一系列因素对扣件式钢管支撑体系整体承载力的影响以及扣件扭紧力矩、搭接方式等对扣件式钢管支撑体系局部承载力的影响进行研究,并提出一些目前还存在的问题,旨在为今后的研究确定方向并为实际工程应用提供借鉴。

钢管扣件节点抗滑性能研究

指出目前通过考虑单根立杆的稳定性和构造措施来分析超高大跨模板支撑体系是不够安全的,而必须对其进行整体稳定性计算。对施工现场直角扣件、对接扣件拧紧扭矩进行抽检,发现80%以上的扣件拧紧扭矩不能达到规范规定40～65N·m的要求,平均值不到20N·m。若要考虑高支撑体系的整体稳定性,如何合理地考虑扣件的连接性能尤为重要。为此,通过对直角扣件连接节点进行抗滑移的试验研究,探讨影响扣件抗滑承载力的因素,试验参数主要有:拧紧扭矩的大小、新旧扣件的差异等。最后在试验结果的基础上,分析各因素对钢管扣件抗滑承载力-滑移关系曲线的影响,并与现行规范进行比较,提出在超高、大跨模板支撑稳定计算中,扣件拧紧扭矩大小和新旧扣件的影响必须针对不同项目具体考虑。结论可为模板钢管支撑整体受力分析模拟提供依据,并为实际工程模板钢管支撑设计提供参考。

钢管扣件式独立高支模架抗倾覆计算方法研究

钢管扣件式高支模架在土木工程领域应用面广量大,造成重大伤亡的坍塌事故也屡见不鲜。结合《混凝土结构工程施工规范》GB50666—2011中钢管扣件式高支模架抗倾覆的相关规定,参考钢管扣件式脚手架抗倾覆性能的计算方法,考虑高支模架顶部的水平荷载作用效应、支模架顶部的水平位移、支架的垂直搭设偏差等,提出了钢管扣件式独立高支模架的整体抗倾覆性能计算方法。

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.

高大模板扣件式钢管支撑系统整体受力性能研究

采用有限元软件ABAQUS对高大模板扣件式钢管支撑系统的整体受力性能进行分析,利用弹簧单元模拟扣件的半刚性连接,通过屈曲分析得到的屈曲模态施加初始缺陷,并将有限元计算结果与3个工程项目的实测结果进行对比,验证有限元模型的准确性。在此基础上,利用有限元软件对高大模板扣件式钢管支撑系统的稳定承载力进行参数分析,分析的参数包括扣件拧紧扭力矩、支撑高度、横杆步距、立杆纵距、立杆横距、初始缺陷等,得到了各因素对其整体稳定承载力的影响规律。参数分析结果表明:横杆步距、立杆横距、初始缺陷对高大模板支撑系统稳定承载力影响显著,随着横杆步距、立杆横距、模态比例因子的增加,稳定承载力迅速减少。通过调整立杆的计算长度系数,将高大模板扣件式钢管支撑的整体稳定承载力计算等效为一根立杆的稳定承载力计算,并提出计算长度修正系数的简化设计公式,为工程人员的运用提供参考。

扣件式钢管模板高支撑架整体稳定分析

现行对扣件式钢管模板支撑架的计算模型中,立杆计算长度与立杆的步距(立杆间距)有关,与支撑架的高度大小和水平杆设置层数的多少无关,显然,这种简化方法未考虑水平杆和剪刀撑与立杆的相互作用.笔者首次提出运用有多个弹簧支座的多节间连续压杆的理论模型来综合考虑水平杆和剪刀撑对立杆稳定性的贡献,并结合有限元分析计算,验证模型的正确性,结认可为高支撑架的设计和稳定验算提供有益参考.

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.

水平荷载作用下混凝土结构扣件式钢管模板高支撑体系受力分析

施工期发生的扣件式钢管模板支撑体系倒塌事故一个重要的原因是高支撑体系在水平荷载作用下抗侧向变形能力不足,但现行计算方法对扣件式钢管模板高支撑体系设计只提出构造上的要求,未列入设计计算要求。经用有限元分析方法模拟水平荷载作用的计算结果表明,水平荷载的作用将会使整个支撑体系产生附加内力,使得整个体系受力极不均匀,立杆轴力、垂直剪刀撑的内力将会受到较大的影响。

扣件钢管架支模的安全性

南京市电视台新演播大厅屋盖混凝土浇筑时发生了模板支架整体倒塌事故 ,由此引发对扣件钢管架支模安全性的重新认识。本文从多个方面对扣件钢管支模的安全性作探讨论述 ,并结合大空间支模的实例 ,介绍一些成功经验。

扣件式钢管模板支架安全性研究与施工建议

扣件式钢管模板支架在不同连接条件下的实体试验分析表明,模板支架设计时应验算扣件抗滑承载力,复核支架稳定性,验算水平钢管挠度,并对模板支架的挠度计算公式进行修正,施工时应合理配置扫地杆和剪刀撑,以增大支架整体刚度。

某会展中心高大模板支撑体系设计与施工

中国医药城会展交易中心二期工程有多处属于高大模板支撑。结合该工程实际情况,借鉴类似工程过往模板坍塌事故的经验教训,设计出符合工程实际的受力方案,对主要受力构件进行全面验算,并采用有限元进行分析,采取切实可行的技术措施,加强施工全过程的安全管理,确保了施工安全,并提高了工程质量。

扣件式钢管模板支撑架立杆计算长度分析

以理想框架模型为基础分析了脚手架的稳定承载力,并根据脚手架试验结果与模型计算结果之间的关系,提出了按照理想框架模型进行计算时对其立杆计算长度进行修正的概念,并得到了立杆计算长度修正系数。

扣件式钢管模板支撑架计算模型回顾与思考

在回顾已有扣件式钢管脚手架及模板支撑架各种计算模型的基础上,对这些模型在模板支撑架中应用的可能性进行了讨论,建议按框架模型进行模板支撑架的设计计算,同时考虑对其他因素的影响进行修正;开展模板支撑架的稳定承载力试验,以对该计算模型进行检验和修正。