扣件式鋼管模板支架節(jié)點半剛性受扭機制試驗研究.pdf

1、扣件式鋼管模板支架因其搭設靈活、拆除方便、通用性強、承載力大、經濟性好等優(yōu)點,在我國建筑施工模板支撐體系中起著主導作用。但近年來模板支架倒塌事故頻繁發(fā)生,造成大量社會反響極其惡劣的嚴重后果。究其原因主要是由于該結構體系設計理論的不足和對模板支架受力性能認識的不全面,導致其設計與搭設不夠科學,同時施工管理的混亂和材料質量本身的缺陷,也是引起事故的原因。因此,對扣件式鋼管模板支架受力性能進行研究具有重要的工程價值。
　　 在對近年歷

2、次重大腳手架和模板支撐架安全事故的誘因深入分析的基礎上,明確了當前研究的主要不足在于忽略了扣件節(jié)點的半剛性受扭機制,以此確定了本文研究的內容,具體采用理論分析、試驗與數值模擬相結合的研究方法。
　　 為了驗證直角扣件節(jié)點的抗扭轉性能,本文對直角扣件進行了試驗研究,試驗以蓋板螺栓緊固扭矩為主要研究參數,并考慮扣件制作工藝、材料質量等可能造成扣件性能離散的因素,完成了多層次、高試件量的試驗工作,針對不同工況較地全面地獲得了扣件節(jié)點半

3、剛性受扭機制的性能數據。
　　 在對試驗結果詳細分析和比較的基礎上,根據試驗數據的擬合結果,建立了用以解釋扣件節(jié)點半剛性受扭機制的力學分析模型,并提出了適用于工程實踐的簡化的M-θ公式,并將其與試驗結果及其他研究者已提出的分析模型進行了對比研究。
　　 為進一步明確扣件節(jié)點的半剛性受扭工作機理及其對模板支架整體性能的影響程度,采用大型通用有限元程序ANSYS建立了考慮材料非線性和接觸非線性的扣件節(jié)點三維實體精細化模型和扣