基于Midas/Civil的碗扣式满堂支架参数化建模研究

为减少碗扣式满堂支架有限元建模前处理时间,文章通过研究参数化建模技术,基于Midas/Civil的MCT文件,参数化建立碗扣式满堂支架有限元模型,并将有限元模型计算结果与实测数据对比、分析,验证参数化建模的可行性。结果表明碗扣式满堂支架有限元模型计算值与实测值吻合较好,可以有效模拟碗扣式满堂支架。参数化建模技术具有建模速度快、调试方便等诸多优点,在工程实践中具有一定应用价值。     

满堂式碗扣支架在现浇箱梁施工中的应用

满堂支架施工是一种传统的施工方法,它具有多功能、高攻效、承载力大、工序相对简单等特点,在桥涵施工中被广泛应用。作为现浇箱梁施工的一个关键工序,支架必须保证具有足够的安全性,因此对满堂式支架的各层次进行详尽合理的设计计算显得尤为重要。结合满堂式碗扣支架在厦门集杏海堤开口改造主体工程现浇箱梁施工中的成功应用经验,介绍一下满堂式碗扣支架的设计验算和施工工艺。     

偏心荷载作用下扣件式钢管满堂支承体系承载性能研究

如何准确地对扣件式钢管满堂支承体系的稳定承载力进行计算是亟待解决的一个技术难题.现有的各种满堂支承体系承载力计算方法中,均没有考虑由于扣件的偏心连接而导致水平杆与立杆不在同一平面内的情况以及满堂脚手架通过水平杆将上部荷载偏心传递给立杆的影响(以上两种偏心情况统称为偏心荷载).在分析满堂支承体系结构特点的基础上,提出了考虑偏心荷载作用下的满堂支承体系数值计算模型.通过对大量不同搭设参数下的满堂支承体系分别进行是否考虑偏心荷载影响的非线性有限元模型分析及2个满堂脚手架的原型试验,证实了偏心荷载这一因素对扣件式钢管满堂支承体系承载性能的影响.所提出的计算模型合理、安全,可为今后满堂支撑架及满堂脚手架的设计提供有价值的参考.     

碗扣式钢板模板支架的承载力检测分析

由于碗扣式钢管模板支架具有独特性,在各类建筑工程中得到了普遍的应用,而对碗扣式钢板模板支架的承载力进行检测时一直存在检测不准确,时间长的问题。提出一种新的碗扣式钢板模板支架的承载力检测分析方法,通过对基本碗扣式钢板模板支架进行分析,确定碗扣式钢板模板支架稳定参数及出现失稳的原因,并根据出现失稳的原因,给出检测条件,通过分别对刚接模板支架与铰接模板支架的承载力进行检测,完成对碗扣式钢板模板支架的承载力检测分析。其获得的结果准确性高,效率快。     

具有杆间弹性支撑的端部固定压杆稳定性研究

为了研究具有杆间弹性支撑的端部固定压杆稳定性问题,首先简化工程模型为理论模型,求解两端固定压杆稳定承载力与杆间弹性支撑刚度的理论关系,并提出简化计算公式;其次根据理论模型,使用杆间弹簧支撑轴心压杆进行失稳试验,调整弹簧数量以改变弹性支撑刚度,进行5组不同弹性支撑刚度下的杆件稳定承载力试验,通过试验结果验证理论解的正确性;最后使用ABAQUS进行有限元分析,计算杆间不同弹性支撑刚度下压杆的稳定承载力,对理论解进行验证.通过试验以及有限元分析验证了理论解的正确性,为工程设计人员提供了简单可靠的计算公式.     

立杆初弯曲对满堂支撑架稳定承载力的影响

为研究立杆初弯曲对满堂扣件式钢管支撑架稳定承载力的影响,采用随机缺陷模态法引入立杆的初弯曲。以某一扣件式满堂支撑架为例,考察立杆初弯曲方向角和幅值随机变量对满堂扣件式钢管支撑架的影响,进而提出基于拉丁超立方抽样的改进随机缺陷模态法。采用上述方法,分别分析了不同缺陷最大幅值、样本数量和直角扣件抗扭刚度情况下,立杆初弯曲对满堂扣件式钢管支撑架稳定承载力的影响。结果表明:随着缺陷最大幅值的增大,立杆初弯曲将更为显著地降低结构的承载力,立杆的初弯曲对满堂扣件式钢管支撑架稳定承载力的影响不可忽略;采用拉丁超立方法对满堂支撑架进行稳定分析时,样本数量应不少于立杆根数的两倍;直角扣件抗扭刚度越大,立杆初弯曲对满堂扣件式钢管支撑架的影响更为显著。     

碗扣式脚手架的传力规律研究

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。     

基于改进简化拉-压杆模型的钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力计算方法

在简化拉-压杆模型（Simplified softened strut-and-tie model， SSSTM）基础上，考虑轴压比对混凝土斜压杆倾角的影响，修正斜压杆倾角计算公式，并基于剪滞模型，考虑裂缝面纤维数量及纤维取向特性，建立裂缝面单位面积纤维拉应力计算公式，从而提出适用于钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力计算的改进简化拉-压杆模型（Modified simplified softened strut-and-tie model， MSSSTM）.采用MSSSTM模型、SSSTM模型对36个钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力进行计算.结果表明：MSSSTM模型、SSSTM模型的试验值与计算值之比的平均值分别为1.01、1.05，变异系数分别为0.04、0.09；按照MSSSTM模型计算得到的钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力试验值与计算值吻合较好，离散性较小，且该模型亦能较合理地反映轴压比、混凝土强度等对节点受剪承载力的影响.     

大跨度现浇连续箱梁满堂支架结构稳定性分析及评价

为了对满堂支架进行具体的设计和简化验算,以西安地铁五号线大跨度现浇连续箱梁施工为例,采用经典结构力学理论对满堂支架结构进行稳定性分析,其中箱梁梁体及其上部荷载计算单元运用切割法进行划分,并采用Midas的数值模拟验证切割计算方法的准确性,进一步提出满堂支架施工的控制要点。结果表明:满堂支架竹胶板、纵横向方木强度、刚度、立杆稳定性及地基承载力均在允许范围之内,其横向方木的最大应力为1.164～1.49 MPa,最大挠度为0.011～0.023 mm,纵向方木的最大应力为5.567～5.57 MPa,最大挠度为0.025～0.026 mm,立杆的最大应力值为102.278～115.98 MPa,满堂支架的整体抗倾覆系数为11.2～37.5,满足规范的要求,且数值模拟的结果与理论分析基本吻合,说明满堂支架具有较好稳定性,切割计算方法较为准确,具有计算快捷、计算灵活等优点,可为类似工程支架设计、验算及施工提供参考和借鉴。     

Study on the Cuplock Steel Tubular Scaffold's Construction Plan of No-backstays Partial Cable-stayed Bridge's Girder

碗扣式钢管支架在现浇桥梁施工中的应用越来越多,通过对其受力状况的研究,并结合工程实践,运用MIDAS/Civil分析软件建立了钢管支架的空间计算模型,并进行了承载力、稳定性、地基承载力验算,为施工过程提供技术支持,对此类结构的钢管支架设计和施工提供了借鉴参考的经验和思路.     

某无背索部分斜拉桥主梁碗扣式钢管支架施工方案研究

碗扣式钢管支架在现浇桥梁施工中的应用越来越多,通过对其受力状况的研究,并结合工程实践,运用MIDAS/Civil分析软件建立了钢管支架的空间计算模型,并进行了承载力、稳定性、地基承载力验算,为施工过程提供技术支持,对此类结构的钢管支架设计和施工提供了借鉴参考的经验和思路.     

浅谈碗扣式满堂支架施工技术和控制要点

随着工程建设的快速发展,满堂支架越来越多地采用在现浇箱梁施工上,满堂支架的施工,是整个现浇箱梁施工的一个重要的环节,将直接影响到施工安全和工程质量。该文就碗扣式支架施工重点从地基处理、支架搭设和加固、支架预压、支架拆除等4个方面谈现浇箱梁满堂支架施工技术和控制要点,供同类型工程参考。     

现浇箱梁高支模满堂支架的有限元分析

为保证高支模满堂支架的安全,有必要全面掌握高支模满堂支架的力学及变形行为,有限元法是对这种大规模复杂结构进行数值计算分析的首选.文中首先建立了某互通主线桥某跨现浇箱梁高支模满堂支架的有限元模型,计算分析了支架系统的轴力、拉压应力及位移;然后对实体支架系统预加荷载,并测量各测点的沉降和应变,以验证支架系统的安全性及数值计算的可靠性.结果表明:支架最大应力值与位移值均未超过钢管的强度值,支架系统的刚度和稳定性满足施工要求,Midas有限元程序适用于高支模满堂支架系统的数值模拟.     

现浇支架模板设计计算实例

临安苕溪桥为现浇满堂支架变截面连续刚构桥,以苕溪桥碗扣式支架设计为例,系统地介绍现浇梁施工中整个支撑系统的计算过程,具有重要的实际意义。     

常见碗扣式钢板模架承载力稳定性检测分析

相对于普通扣件式钢管模板支架,碗扣式钢管模板支架具有搭设灵活、通用性强、经济性好等优点,在各类建筑工程中得到了普遍的应用,因为设计原理不能够弥补施工管理中由于管理和原料质量等因素的不足,使碗扣式钢管支架在众多的工程实际应用中存在很大的不安全因素,限制了在施工现场的进一步推广。针对此情况,结合碗扣式模板的承载独特性,着重讨论碗扣式钢管模板支架承载力的检测分析与试验方法,希望可以为制定碗扣式钢管模板支架技术规范提供理论依据。     

半刚性钢框架稳定理论的扣件式钢管满堂支撑体系极限承载力分析

在考虑直角扣件半刚性以及材料、几何非线性等因素的情况下,对两个扣件式钢管满堂支撑体系模型(无剪刀撑S1模型、有剪刀撑S2模型)进行非线性屈曲分析,得到体系竖向荷载-位移曲线,确定了体系极限承载力.采用半刚性钢框架稳定理论,对无剪刀撑S1模型承载力进行计算.将所得结果与数值结果对比,验证了半刚性钢框架稳定理论在计算体系承载力的可行性.对直角扣件的转动性能进行试验,得到弯矩-转角曲线.采用ANSYS中的COMBIN39弹簧单元对直角扣件的转动进行模拟.     

系杆拱桥碗扣式满堂支架稳定性验算

本文对通航工程建造系杆拱桥采用碗扣式满堂支架现浇施工方案进行了阐述,并简单介绍了施工方法、支架检算,指出了该方案的施工注意事项,可供同类型桥梁施工参考。     

机场APM大跨度地下通道单侧模板条件下一体化施工技术

文章根据重庆机场四期扩建APM地下通道施工的现场实际条件,在单侧模板工况下,对大跨度、大荷载通道侧墙、顶板一体化施工进行研究,提出利用碗扣式满堂支架及斜向支撑、对顶支撑复合支架体系进行APM通道侧墙、顶板同时浇筑、一次成型的施工技术.结果证明,机场APM通道侧墙与顶板一体化施工的成功保证了工程质量,提高了施工进度.     

新型套扣式钢管脚手架节点的水平向抗压性能

相比传统脚手架,新型套扣式钢管脚手架在安全、经济和便利上具有优势,但因相关理论研究尚不完备,从而影响了其进一步推广使用.文中以该新型套扣式钢管脚手架节点为对象,进行了3种不同工况下的水平受压承载力试验研究和有限元分析.结果表明:试验数据与有限元模拟值基本一致,3种工况下随着水平受压荷载的增大,套扣节点的变形均线性增加,随后节点受压屈服,表现出明显的非线性特征;其中节点在单向受压和双向非对称受压下破坏形式表现为立杆弯曲破坏和钢管截面压瘪,而双向对称受压下为节点处立杆钢管压瘪,水平杆端接头与十字套扣连接松动;表明节点的抗压刚度和受压承载能力与其受荷方式直接相关.在此基础上,对节点的抗压参数进行了系统分析,得出立杆长度对节点受压承载力影响最大,而十字套扣、水平杆端接头厚度的影响很小.由此,提出了基于立杆长度的节点水平向抗压刚度模型.     

侧向支撑压杆弹性屈曲的样条函数解法

工程结构中许多结构构件的受力可以简化为侧向弹簧支撑的压杆,应用基于样条函数的能量法求解弹簧支撑压杆的弹性屈曲临界荷载,由势能驻值原理推导了临界荷载的特征方程。算例表明,该方法未知量少,求解过程简洁,且精度较高。