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碗扣式脚手架的传力规律研究及缺陷分析

碗扣式脚手架的传力规律研究及缺陷分析

作者：徐州安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着中国经济在最近几年的飞速增长,各种各样的立交桥、地铁及建筑也得到了很好的建设,碗扣式脚手架在这些建筑中得到了广泛的使用。与此同时,近年来,施工现场常见的支架受力复杂、搭设不合理、构件的初始缺陷及荷载偏心等不利因素,使... 详细信息

随着中国经济在最近几年的飞速增长,各种各样的立交桥、地铁及建筑也得到了很好的建设,碗扣式脚手架在这些建筑中得到了广泛的使用。与此同时,近年来,施工现场常见的支架受力复杂、搭设不合理、构件的初始缺陷及荷载偏心等不利因素,使得脚手架事故时有发生,导致人员死亡及经济财产损失。因此对于支架缺陷的分析研究、支架整个传力过程和整个体系的关键受力点的研究以及有关支架有效完整的监控方法是被大量的使用人员所迫切需要的。本文以安徽某地铁项目为基础,在实验室对碗扣式模板支架承载力进行了相关试验,探究了碗扣式钢管支架在承受竖向荷载时,支架中立杆和横杆应力变化、支架体系从上到下的传递方式和相关规律、节点连接及受力性质,获得了支架受力最大的杆件,为以后设计及施工搭设提供参考价值。另外,本文还通过有限元分析软件ANSYS针对试验支架建立合理的有限元模型,本次模型节点采用铰接方式,模型按1:1比例建模,主要进行了线性及非线性屈曲分析,然后将试验分析结果与有限元ANSYS分析结果进行了对比,从而更好的印证了支架杆件传递规律及节点连接受力性质等结论。同时,本文对安徽某轨道交通车站主体结构地下一层顶板以及侧墙混凝土浇筑过程中的脚手架部分杆件内力进行实时监测,并运用ANSYS建立实际工程模型,该模型主要承受顶板混凝土浇筑时的竖向荷载作用以及在侧墙混凝土浇筑时的水平荷载作用。在建立顶板混凝土浇筑时的竖向荷载作用的模型时,主要分析了支撑体系的杆件及节点的受力情况,找到结构的薄弱点,并与上面脚手架试验及ANSYS模拟分析结果对比,从而进一步印证了支架杆件传递规律及节点连接受力性质等结论;在建立侧墙混凝土浇筑的水平荷载作用的模型时,主要研究分析了其混凝土浇筑速度、水平剪刀撑、垂直剪刀撑及模型采用刚接和铰接等因素对支架承载力的影响情况。最后以上面4×4跨碗扣式满堂脚手架支撑体系加载试验以及安徽某轨道交通车站施工现场使用的钢管脚手架为基础,通过检查了试验室以及施工现场脚手架的相关规格及搭设状况,发现脚手架存在外径不达标、壁厚不足、钢管弯曲及搭设不合格等问题,对试验室中碗扣式满堂支撑体系在理想情况下以及钢管缺陷、施工不合理及荷载偏心等缺陷情况下进行了杆件的强度、刚度和稳定性的计算,通过对比计算得出:支架的施工不合理、钢管缺陷及荷载偏心等缺陷对支架承载力有很大的不利影响。并针对这些缺陷或不足提出了选取材料及施工搭设过程的安全控制建议以及支撑体系计算优化建议。

关键词：碗扣式脚手架试验监控 ANSYS模拟缺陷分析承载力

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碗扣式脚手架施工安全风险管理研究

碗扣式脚手架施工安全风险管理研究

作者：张钰贵西安理工大学

学位级别：硕士

随着碗扣式脚手架的广泛使用,与之相关的安全事故时有发生,造成了人员伤亡和经济损失。因此,有必要进行脚手架施工安全风险管理研究。本文在确定碗扣式脚手架施工安全风险影响因素和建立评价指标体系的基础上,应用变权、集对分析和物元... 详细信息

随着碗扣式脚手架的广泛使用,与之相关的安全事故时有发生,造成了人员伤亡和经济损失。因此,有必要进行脚手架施工安全风险管理研究。本文在确定碗扣式脚手架施工安全风险影响因素和建立评价指标体系的基础上,应用变权、集对分析和物元可拓理论,构建了基于变权集对-可拓耦合的脚手架施工安全风险评价模型;结合风险应对方法、脚手架评价指标体系和安全风险等级,提出了施工安全风险应对措施。(1)建立了碗扣式脚手架施工安全风险评价指标体系。在对事故发生机理分析的基础上,采用检查表法和文献研究法分析脚手架事故和相关研究文献,确保所得脚手架施工安全风险因素清单全面且符合实际,对所得风险因素清单进行修正,确保了评价指标体系的适宜性,为脚手架施工安全管理人员提供参考依据。(2)构建了基于变权集对-可拓耦合的碗扣式脚手架施工安全风险评价模型。通过对施工安全评价特点进行分析,讨论了集对-物元可拓耦合模型在脚手架施工安全风险评价中的适用性。考虑到评价指标值的水平组态对指标权重的影响,运用变权理论修正了指标的固定权重,建立了变权集对-可拓耦合评价模型。(3)验证了变权集对-可拓耦合的碗扣式脚手架施工安全风险评价模型的有效性。结合所建立的指标体系和脚手架实际工程的各指标的量值,将所构建的安全风险评价模型进行实际应用。分析结果表明:该脚手架工程安全风险等级为“□级”,但有向安全等级“□级”转变的趋势。准则层指标与指标层指标相应的安全风险等级也被有效识别,模型的有效性得到验证。(4)提出了碗扣式脚手架施工安全风险的应对措施。在脚手架安全等级划分和风险应对方法分析的基础上,提出了施工安全风险应对方法的选取策略,即通过风险因素所处安全等级,确定风险应对方法。在此基础上,具体给出脚手架施工安全风险应对措施。本文为碗扣式脚手架施工安全风险管理提供了一种新的评价方法,并结合脚手架安全等级划分和风险应对方法分析,提出了碗扣式脚手架施工安全风险应对措施,有助于脚手架工程安全施工,具有很好的工程借鉴意义。

关键词：碗扣式脚手架风险识别安全评价集对物元耦合模型风险应对措施

在碗扣式脚手架的有限元分析中对杆件接头的处理

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施工技术 2004年第2期33卷 14-14,37页

作者：曹永红曹晖严薇重庆大学重庆400045

在采用有限元程对碗扣式脚手架进行分析时,脚手架立杆和横杆接头的处理需要仔细考虑.因为这种接头既非刚接,也非铰接,俗称'半饺'.

关键词：碗扣式脚手架有限元杆件接头杆件内力竖向荷载

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桥梁施工中碗扣式脚手架支撑的计算

施工技术 2006年第7期35卷 56-58页

作者：衣振华王有志山东大学山东济南250061

根据桥梁施工中碗扣式脚手架的使用要求和试验研究,提出了该支撑的搭设方案,通过研究搭设方案的节点,建立了该支撑的计算模型,并对该模型进行内力、强度、稳定性的验算,最后以实际工程应用计算来验证模型的稳定性。

关键词：碗扣式脚手架施工方案计算模型稳定性

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应用碗扣式脚手架进行现浇连续梁施工

建筑技术 1999年第8期 37-38页

作者：李华伟铁道部第十九工程局

于庄互通立交桥位于山东省德州市北郊，其上部结构为２４跨２０ｍ空心连续梁，Ｔ形断面，单幅宽１１．７５ｍ，梁高１．３ｍ，截面中部设５个直径８５ｃｍ的圆孔，整桥位于曲线上，曲线最小半径８０ｍ。经分析比较，采用北京星河模板脚... 详细信息

于庄互通立交桥位于山东省德州市北郊，其上部结构为２４跨２０ｍ空心连续梁，Ｔ形断面，单幅宽１１．７５ｍ，梁高１．３ｍ，截面中部设５个直径８５ｃｍ的圆孔，整桥位于曲线上，曲线最小半径８０ｍ。经分析比较，采用北京星河模板脚手架工程有限公司下套管型碗扣式脚手...

关键词：连续梁碗扣式脚手架现浇可调底座标高立交桥预压预处理最小半径支架

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碗扣式脚手架的传力规律研究

佳木斯大学学报（自然科学版） 2017年第4期35卷 557-560页

作者：张亮徐州安徽建筑大学土木工程学院安徽合肥230022

以安徽的某一地铁项目做为基础来进行展开和研究,在实验室,对碗扣式模板支架承载力进行了一些相关试验,在探究了碗扣式钢管支架在承受竖向荷载时,观察支架中立杆和横杆一些应力变化,还有支架体系从上到下的传递方式和规律,节点连接及受... 详细信息

以安徽的某一地铁项目做为基础来进行展开和研究,在实验室,对碗扣式模板支架承载力进行了一些相关试验,在探究了碗扣式钢管支架在承受竖向荷载时,观察支架中立杆和横杆一些应力变化,还有支架体系从上到下的传递方式和规律,节点连接及受力性质,由此来得到支架受力最重的杆件,为之后的设计及施工搭设提供了参考。在实验室对碗扣式支架进行了一些相关试验,得到了一些重要的的试验数据和结果,为碗扣式支撑体系理论分析提供了试验和监测两种数据。

关键词：碗扣式脚手架试验监控缺陷分析承载力