轮扣式钢管支模架稳定承载力研究

论文摘要

模板支撑架是指大跨度建筑或净空较大的建筑内部,在混凝土现浇施工时起临时支撑用的架体。对于模板支撑架,现在的研究还不够深入,由此而引发的安全事故不断。轮扣式脚手架作为一种新型的脚手架,是我国总结多年来国内外多种钢管脚手架的优缺点,研发的新型钢管脚手架。这种脚手架具有比传统脚手架更稳固的连接方式,其施工搭设的速度和搭设的质量也是传统脚手架无可比拟的。本文针对轮扣式钢管支模架,在借鉴其它钢管脚手架研究方法基础上,通过大量的分析和计算,主要完成了以下工作:（1）为了了解节点半刚性连接特性,制定了轮扣式钢管脚手架半刚性节点连接刚度试验方案,对试验测得的节点半刚性数据进行总结分析,获得了节点的M -θr曲线。并与传统的扣件式钢管脚手架的节点连接刚度进行对比分析。（2）总结了支模架的计算方法。运用有限元分析软件SAP2000对不同连接方式的轮扣式支模架进行分析计算,根据计算结果分析确定本文采用的计算理论。（3）确定轮扣式钢管脚手架半刚性节点连接刚度的取值。运用大型有限元分析软件SAP2000建立支模架有限元计算模型,分析了扫地杆、立杆间距和步距、水平剪刀撑、竖向剪刀撑和立杆顶端伸出长度等构造因素对轮扣式支模架稳定承载力的影响。（4）结合轮扣式高支模架的工程实例,对轮扣式高支模架的整体稳定进行设计计算的分析,分析和总结了轮扣式支模架施工中搭设安全技术要求、使用注意事项、变形监测和模板施工安全措施等,为今后轮扣式支模架的应用提供了有效的参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 支模架研究现状
• 1.2.1 理论和试验研究
• 1.2.2 施工期事故分析与安全评价
• 1.3 常用的钢管脚手架形式
• 1.3.1 扣件式钢管脚手架
• 1.3.2 碗扣式钢管脚手架
• 1.3.3 门式钢管脚手架
• 1.3.4 塔式脚手架
• 1.3.5 爬架
• 1.4 轮扣式钢管脚手架
• 1.4.1 轮扣式钢管脚手架的构造
• 1.4.2 轮扣式钢管脚手架的组成构件
• 1.4.3 轮扣式脚手架的特点
• 1.5 本文研究的研究内容
• 第二章 轮扣式脚手架节点连接性能试验研究
• 2.1 引言
• 2.2 试验方案
• 2.2.1 试验设计
• 2.2.2 试验模型试算
• 2.2.3 试验仪器选择
• 2.2.4 加载制度及数据观测方案
• 2.3 试验结果与分析
• 2.3.1 试验数据计算方法
• 2.3.2 试件一试验结果
• 2.3.3 试件二试验结果
• 2.3.4 试件三试验结果
• 2.3.5 试验数据分析
• 2.4 与扣件式脚手架节点连接刚度的对比
• 2.5 本章小结
• 第三章 轮扣式支模架计算理论
• 3.1 模板支架计算方法
• 3.1.1 铰接计算法
• 3.1.2 刚接计算法
• 3.1.3 考虑节点连接半刚性的计算法
• 3.2 本文采用的分析方法
• 3.3 本章小结
• 第四章 轮扣式支模架承载力分析
• 4.1 轮扣式钢管脚手架节点连接刚度的确定
• 4.2 构造因素对支模架稳定承载力的影响
• 4.2.1 扫地杆对稳定承载力的影响
• 4.2.2 立杆间距和步距对稳定承载力的影响
• 4.2.3 水平剪刀撑的设置对稳定承载力的影响
• 4.2.4 竖向剪刀撑的设置对稳定承载力的影响
• 4.2.5 顶端伸出长度（a 值）对稳定承载力的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 工程实例
• 5.1 工程概述
• 5.2 轮扣式钢管支模架的设计计算
• 5.2.1 计算荷载取值
• 5.2.2 模板面板计算
• 5.2.3 梁底支撑木方的计算
• 5.2.4 梁底顶托的计算
• 5.2.5 轮盘抗滑移的计算
• 5.2.6 立杆的稳定性计算
• 5.2.7 稳定承载力有限元计算
• 5.3 轮扣式钢管支模架的施工管理
• 5.3.1 钢管的选材和验收
• 5.3.2 搭设前的准备工作
• 5.3.2.1 支模架布架设计
• 5.3.2.2 地基处理
• 5.3.2.3 铺设垫板、槽钢
• 5.3.3 搭设安全技术要求
• 5.3.4 整体稳定性连接
• 5.3.5 使用注意事项
• 5.3.6 脚手架的拆除
• 5.4 高支模架的监测
• 5.5 模板施工安全措施
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录