模板支撑系统水平剪刀撑的设计研究

作     者：李琦琦 

作者单位：沈阳建筑大学 

学位级别：硕士

导师姓名：秦桂娟

授予年度：2022年

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

主      题：模板支撑系统 水平剪刀撑 ANSYS 半刚性节点分析 

摘      要：随着我国国民经济水平的提高以及建筑行业的不断快速发展,使得广大国民的就业问题以及民生住宿问题得到解决。模板支撑系统作为建筑施工过程中的一种临时结构,不仅能够保证施工过程中浇筑构件的形状、尺寸大小、浇筑位置,而且还能承受和传递荷载,使混凝土结构能够达到强度要求。因此,模板支撑系统在施工过程中起到重要的作用,是保证建筑施工工程安全的重要环节,对其进行深入研究具有重要的理论意义。近年来,新型城市文化的不断发展,各个地区涌现出大量的高层、大跨度、结构新颖以及功能多样化的综合性建筑物,使得建筑工程模板的搭设越来越复杂。因此,为了能够更好的保证模板支撑系统在施工过程中的安全使用。本文以半刚性节点为前提条件,采用ANSYS有限元软件建立模板支撑系统计算模型,通过改变架体高度、水平剪刀撑的布置方式、水平剪刀撑的水平跨距、水平剪刀撑的竖向间距等相关参数,来探讨不同因素对模板支撑系统架体内力、位移和稳定承载力的影响。为建筑施工过程中剪刀撑的搭设提供合理建议。首先,本文通过ANSYS有限元软件,建立更加贴近实际工程情况的模板支撑系统模型,得到模板支撑系统无水平剪刀撑布置、棋盘式布置、满布式布置、条形式布置等不同工况下水平剪刀撑的布置方式模型计算结果。进一步分析水平剪刀撑布置方式对模板支撑系统内力、位移、稳定性的影响。根据实际施工以及受力情况,给出模板支撑系统中水平剪刀撑合理的布置方式。其次,本文建立不同架体高度、不同水平剪刀撑水平跨距的模板支撑系统模型,进一步分析水平剪刀撑的水平跨距对模板支撑系统内力、位移、稳定性的影响。根据实际施工以及受力情况,给出模板支撑系统中水平剪刀撑合理的水平跨度。最后,本文建立有无竖向剪刀撑两种工况,针对每种工况建立无水平剪刀撑、仅仅在扫地杆搭设、仅仅在梁下搭设、以扫地杆为起点向上十六步一道、八步一道、四步一道、两步一道等水平剪刀撑的竖向间距搭设情况,分析不同水平剪刀撑的竖向间距对模板支撑系统的影响,给出模板支撑系统中水平剪刀撑合理的竖向间距。本文研究不同水平剪刀撑的布置方式、水平跨距以及竖向间距对模板支撑系统的影响,总结了水平剪刀撑的整体布置方法,希望能够对施工过程中模板支撑系统的合理搭设起到指导作用,减少模板支撑系统坍塌事故的发生。对规范的修订提供参考。