建筑施工外挑架新型承力构件的开发与研究

作     者：林守忠 

作者单位：西安建筑科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡长明;朱书勤

授予年度：2015年

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

主      题：外挑脚手架 新型构件 承载力 平面外稳定 

摘      要：外挑脚手架是目前建筑施工中用量非常大的外围护,外挑型钢的承载方法因为需要穿过结构,造成局部结构的破坏,尤其在建筑物的角部不能穿越,只能避开角柱在附近布置型钢,再通过复杂的传力机构来承载;在楼梯间、阳台、飘窗等部位,悬挑型钢由于结构特点布置困难,往往造成型钢打架、锚固长度不足、悬挑过长、妨碍交通和下一道工序施工等。为了解决这类安全问题,开发了一种外挑脚手架新型承力构件,该构件很好地适应了建筑结构的特点,与结构能协同工作,解决上述难题。为了验证构件对实际施工现场复杂情况的适应性,鉴于新设备、新工艺的要求,本文进行了几个方面的研究:（1）外挑架新型承力构件开发。对常规外挑脚手架型钢布置的实际情况进行了调查分析,归纳了布置困难和因此引起的问题,根据自身的实践经验,参考业内研究成果,总结出技术改进关键点,针对不同结构部位安装构件的要求,开发了一类新型外挑脚手架承力装置,可以改善施工质量安全。（2）构件的理论计算分析。根据构件的工作机理和计算原理,开发中采用ANSYS软件进行构件力学分析,不断改进构件构造;根据实际施工状况和力学原理,计算分析了新型构件的使用条件,得出该类构件适合工程施工使用的结论。（3）构件的模拟静力学试验研究。根据弯矩效用相等原则,进行了六支构件的静力模拟加载试验,采用DH3816型静态电阻应变仪采集数据,应变花和应变片测试应力,液压千斤顶加载,压力传感器测试荷载,位移计测量变形,记录构件的荷载-位移、应力和试验现象,得到大量有效试验数据和试验现象记录。（4）新型构件评价和建议。根据构件的试验记录,绘制荷载位移曲线、整理应力数据和试验现象,分析判断得到构件承载能力和平面外稳定性能,依据型钢称重调查结果修正了构件的承载能力,分析研究了构件选材、构造、制造、安装、试验等的缺陷,提出了明确的改进要求。