碗扣式滿堂支架在混凝土施工階段荷載傳遞分析
本文關(guān)鍵詞:碗扣式滿堂支架在混凝土施工階段荷載傳遞分析 出處:《蘭州交通大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:滿堂支架類型按照選用材料分為門式鋼管滿堂支架、扣件式滿堂支架和碗扣式滿堂支架等。按其支架結(jié)構(gòu)形式可分為滿堂式支架、梁柱式支架及其組合支架。本文通過介紹常用的支架類型以及支架優(yōu)缺點和適用范圍,通過連續(xù)梁施工前的準(zhǔn)備工作根據(jù)工程實際情況和特點確定碗扣式支架形式和支架結(jié)構(gòu)類型作為該工程的使用方案,并著重介紹了碗扣式滿堂腳手架搭設(shè)的要求和注意事項,為了驗證試驗結(jié)果,介紹了按照梁體橫截面特點采用分部位進(jìn)行支架設(shè)計和計算過程。同時指出目前在支架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算以及整個支架計算過程中,特別是在箱型梁結(jié)構(gòu)的支架計算設(shè)計過程中沒有具體明確荷載是如何計算得到的,給支架設(shè)計計算帶來很多模糊的概念和疑惑。本文使箱型結(jié)構(gòu)支架法施工在支架設(shè)計計算過程中的荷載取值得以明確,解決在箱型梁體支架法施工中支架設(shè)計計算的困惑,本篇在箱型梁施工過程中巧妙的設(shè)置了實驗裝置,經(jīng)過作者和及其團(tuán)隊的共同努力,通過研究滿堂支架法施工現(xiàn)場因混凝土施工過程荷載增加對應(yīng)的支架變形,收集支架變形數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)分析研究碗扣式滿堂支架在箱梁混凝土施工階段的受力變化情況,驗證了滿堂支架在混凝土一次性整體澆筑過程中的荷載主要傳遞方式和傳遞路徑。理論分析了支架總的彈性變形量和實驗是否受到的溫度影響,并在實驗過程中通過采取措施予以消除,確定了實驗的設(shè)備和實驗實施方案,實驗簡單可行,能有效支撐荷載豎向傳遞的理論。具體方法是在支架的典型位置:箱梁梁跨端頭、1/4跨中和跨中布置測點斷面,并在每一個斷面能代表荷載大小的不同位置布置測點,在混凝土施工前、施工中、施工后分三個階段,每個階段通過變形傳遞桿采集支架變形的數(shù)據(jù),計算出支架在混凝土施工不同階段的變形量,利用變形量與應(yīng)力的關(guān)系以及應(yīng)力與支架受到荷載的關(guān)系計算出支架在混凝土施工過程中的每一個測點在不同混凝土澆筑階段的荷載增加量,得出的每個測點的在混凝土施工過程中底板、腹板和頂板不同混凝土澆筑階段的荷載增加值。對相同或者類似部位和不同部位的荷載增加值進(jìn)行歸類、整理和分析,從而分析出支架在混凝土施工過程中荷載的傳遞形式及荷載傳遞大小的實際情況。同時運用支架荷載分翼板、腹板和除去腹板后頂?shù)装宸植煌牟课环謩e設(shè)計和計算方法,對合理梁體截面進(jìn)行分區(qū)。按照不同區(qū)域荷載代表值不同,計算出不同部位的支架理論受力情況。為了使理論計算得出荷載結(jié)果與實驗過程中的荷載增加值對應(yīng),分析出理論上或者說為了保證結(jié)構(gòu)安全在算法上人為增加荷載,并在數(shù)據(jù)上剔除這些影響因素,計算出滿堂支架法施工的箱梁在混凝土澆筑過程中的不同位置混凝土恒載的理論計算結(jié)果。同時采用有限元理論,利用通用Midas軟件分梁體橫截面整體建模和根據(jù)梁體自重橫向荷載分布特點對橫截面進(jìn)行分區(qū)建模兩種情況分別進(jìn)行了建模計算,計算出碗扣式滿堂支架在混凝土施工過程中的支架理論受力結(jié)果。并通過施工現(xiàn)場實驗得出荷載數(shù)據(jù)結(jié)果與支架設(shè)計計算結(jié)果和Midas軟件得出結(jié)果進(jìn)行比較、分析,判斷現(xiàn)行的按照梁體結(jié)構(gòu)橫向分段的支架設(shè)計計算結(jié)果和利用Midas軟件進(jìn)行整體建模、橫截面分段建模的計算結(jié)果是否與實際吻合,從而確定支架設(shè)計計算方法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點注意事項,確定了混凝土荷載在施工階段豎向傳遞的支架設(shè)計計算核心,為廣大青年技術(shù)人員提供支架按照箱梁橫斷面荷載的實際分布進(jìn)行支架設(shè)計計算方法的正確性的佐證,并給出荷載分區(qū)方法,消除技術(shù)人員在進(jìn)行支架設(shè)計時的對恒載取值和計算時顧慮和模糊概念。強調(diào)在滿堂支架設(shè)計進(jìn)行荷載取值時按照不同部位進(jìn)行分段、分部位分別進(jìn)行計算的正確性和與實際荷載傳遞的一致性。從而在箱梁滿堂支架施工進(jìn)行支架設(shè)計時按照橫截面分部位計算設(shè)計的方法,來保證結(jié)構(gòu)安全和整個支架方案的經(jīng)濟性。也證明了在箱式結(jié)構(gòu)梁體的支架法施工設(shè)計中,荷載計算時對荷載的分區(qū)越合理,越能在保證結(jié)構(gòu)安全性的同時節(jié)省成本。給出在箱式結(jié)構(gòu)梁體的支架法施工設(shè)計中,按照翼板、腹板和除去腹板后頂?shù)装宀煌课贿M(jìn)行分別取值計算方法,也證明了其的合理性和正確性。也給出了利用Midas軟件進(jìn)行支架建模計算時,要按照梁體實際結(jié)構(gòu)進(jìn)行分區(qū)建模的方法和具體操作的建議。同時糾正在按照箱梁結(jié)構(gòu)分區(qū)段進(jìn)行荷載取值進(jìn)行支架設(shè)計時,出現(xiàn)支架強度不足時,按照常規(guī)布置主次梁并考慮施工荷載和混凝土荷載通過主次梁進(jìn)行重新分配和橫向傳遞的危險想法和錯誤理念。給出在計算支架荷載出現(xiàn)支架強度不足時按照最強布置支架仍然不能滿足理論要求時,在不改變支架結(jié)構(gòu)的前提下通過選用強度較高且計算區(qū)域主次梁撓度變形要小于等于支架軸向變形的主次梁材料來解決實際施工過程的常見技術(shù)問題的建議。
[Abstract]:In order to verify the test results , the paper introduces the method and the application scope of the bracket in the construction of the box girder . The paper also points out that the load value of the bracket in the construction of the box girder is influenced by the load of the bracket in the construction of the box girder . The method is simple and feasible , and the load value of the bracket in the concrete construction is calculated . In this paper , it is proved that the method of calculating the load value in the frame design of box girder is more reasonable , and it can save the cost when the load value of the box girder is not changed .
【學(xué)位授予單位】:蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:U445.57
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1385449
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