轮扣式模板支撑架稳定承载力试验研究及有限元分析

作     者：刘卫然 于海丰 黄俊 于悦 杜守军 高任清 陈增顺 LIU Weiran;YU Haifeng;HUANG Jun;YU Yue;DU Shoujun;GAO Renqing;CHEN Zengshun

作者机构：河北科技大学建筑工程学院河北石家庄050018 河北省第四建筑工程有限公司河北石家庄050051 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2022年第43卷第1期

页      面：219-227页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(512018169) 河北省自然科学基金项目(E2021208010,E2019208322) 石家庄市科学技术研究与发展计划(216160147A) 

主　　题：轮扣式模板支撑架 剪刀撑 静力试验 稳定承载力 

摘      要：轮扣式模板支撑架是由带轮盘立杆、带直插头水平杆、可调底座和可调托撑等配件组成的临时支撑结构。为研究其失稳机理和破坏模式,开展了4个足尺支撑架静力破坏试验,分析了水平杆步距、剪刀撑(无剪刀撑、水平剪刀撑、水平-竖向剪刀撑)等参数对支撑架稳定承载力的影响,结果表明:不论是否设置竖向剪刀撑,支撑架破坏时均呈现顶部无侧移大波谷失稳破坏;水平杆步距由1.2 m降为0.9 m时,立杆稳定承载力增加了21.5%;水平剪刀撑和竖向剪刀撑的布置均可以提高立杆稳定承载力,且设置水平-竖向剪刀撑比未设置剪刀撑时,立杆稳定承载力提高了78.4%。总体上,各支撑架立杆稳定承载力试验值是采用JGJ 300—2013《建筑施工临时支撑结构技术规范》计算的承载力值的1.62~2.19倍,表明规范公式的计算结果具有足够承载力储备。采用有限元软件ABAQUS对足尺支撑架静力试验进行了模拟,有限元模拟结果与试验结果总体吻合较好,证明可以采用数值方法对轮扣式模板支撑架稳定承载性能进行预测。