施工用临时支架结构中支撑作用分析.pdf

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1、工程技术施工用临时支架结构中支撑作用分析天津水泥工业设计研究院有限公司／中国核电工程有限公司(北京)冀江红何立【摘要】施工支架是施工中常见的临时结构形式，目前我国常用是由于支架具有搭设方式多样、不确定因素众多、承受荷载较大、计的施工支架形式有扣件式，门式和碗扣式。随着建筑形式的变化，施工算理论尚不完善等特点，致使在我国发生的建筑施工事故中有四分之中高、大支架结构的使用日益广泛。由于支架是临时结构，长期以来，它一与支架的失效有关，造成了巨大的损失。的研究并没有引起人们的高度重视，其设计理论也还有很

2、多不成熟的地1、支架结构体系在ANSYS软件中的实现方，加上工地现场管理的问题，致使在我国发生的建筑施工事故中有四1．1门式钢管支架结构简介分之一与支架的失效有关，造成了巨大的人身财产损失。本文利用有限元门式钢管支架结构的基本单元为MF1017(]架，配件有交叉支分析软件ANSYS．~i了门式钢管支架的计算模型，通过对比不同支撑搭撑、加固杆、连接棒、锁臂、底座、扣件等。加固杆用于增强门式钢管设方式下支架的极限承载力，对门式支架结构体系中支撑的作用进行了支架的刚度和整体性，主要有水平加固杆、竖向斜

3、撑、扫地杆等。在门研究。研究表明支架的极限承载力与其失稳模态有关，而失稳模态是由架立杆的竖直方向，门式钢管支架采用连接棒和锁臂连接，在两榀门竖向斜撑的设置方式决定的。通过改变竖向斜撑的设置，可以提高支架架之间以交叉支撑连接，以此构成门式钢管支架的基本组成单元。这结构的稳定极限承载力。些基本单元相互连接，逐层叠高，并在各列之间配以水平加固杆，斜【关键词】门式支架；扣件式支架；施工支架；模板支架；极限承撑等杆件，构成门式钢管支架结构。载力门式钢管支架工作特性是荷载变异大，初始缺陷多，受力工况差，影响

4、支架结构稳定承载力的不确定因素多。目前对这些问题的研ANALYSIS0FTHEEFFECT0FBRACINGIN究、试验还很不够，也缺乏系统积累和统计，虽然在理论上、结构分析TEMPORARYFALSEWORKSTRUCTUREUSEDIN上目前已经提出了一些具体的计算公式方法，但从总体上看还是很简CONSTRUCTION略的。实际上还不具备以概率理论极限状态设计方法的条件，因此，Ji9anghonghell目前支架的设计实质上还是半概率、半经验的设计方法。(TianjinCementIndus

5、tryDesign&ResearchInstitute1．2支架结构体系在ANSYs软件中的实现CO．，Ltd，ChinaNuclearPowerEngineeringCo．，Ltd．，建模时，采用pipel6单元来模拟支架结构中的各种杆件，用Bering100840，China)link8单元来模拟交叉支撑，用combinl4单元来模拟其中的半刚性连Abstract：Falseworkisakindofwidelyusedtemporary接节点。structUre．Atpresent．fra

6、metubU1arsteelfalsework本文所选用的钢材本构关系为理想弹塑性钢材泊松比取structure，couplertubularsteelfalseworkstructureandv=0．3，屈服强度为fy=235MPa，弹性模量E=2．06e5MPa，屈服段的upsidedownbowl-typefalseworkarewidelyusedinour斜率取为0。架结构中杆件的初始缺陷和扣件的连接质量差异都很country．Withthechangesofarchitectural

7、form．highand大，对结构的受力性能有重要影响，本文采用先进行特征值屈曲分largefalseworkstructurebecomesmoreextensiveused．析，找出结构最容易的变形形态，然后提取结构的微小变形来模拟初Asatemporarystructure，howtoresearchthefalsework始缺陷，再进行非线性屈曲分析。来考虑结构的初始几何缺陷。structurehasnotcausedgreatattentioninalongtimeand1．3半刚性节

8、点的模拟thedesigntheoryisimmature．Becauseofthis，aquarter本文对半刚性节点的模拟思路为：在节点位置设置三个重合节Ofc0nstructiOnaccidentsarecausedbythefailureofthe点，采用两个重合节点的Combinel4弹簧单元约束纵横水平杆的单向falsework，causingenormouslossofpeopleandproperty．表l『试钢管支架模型转动，进行重合点藕合时，模t向种撑Inthispaper。