现浇混凝土模板体系可调支托伸出长度

目的研究现浇混凝土模板体系中可调支托伸出长度对架体侧移、承载力及稳定性的影响,提出可调支托伸出长度构造要求,为现行规范修订与施工方案制定提供依据.方法结合单根立杆加载可调支托试验,应用有限元软件模拟架体受力性能.分别针对单根立杆加载模型和拓展模型进行有限元模拟.结果随着可调支托伸出长度增加,模板支架破坏荷载显著下降,架体最大侧移量显著增加.可调支托至顶层水平杆轴线的长度不应超过0.4 m,其中可调支托伸出立杆顶部长度不宜大于0.2 m.结论随着可调支托伸出长度的增加,模板支架体系极限承载力下降,架体顶端侧移增加,若可调支托至顶层水平杆轴线的长度值相同且可调支托伸出长度大于立杆伸出长度,则可调支托顶端侧移量将大大增加,模板支架的整体稳定性将明显降低.     

剪刀撑对高支模体系稳定性影响的模拟

目的 研究扣件式钢管高支模体系中剪刀撑的布置对其稳定性的影响.方法 以ANSYS有限元软件模拟高支模真型试验为依托,模拟建立无剪刀撑体系模型,分别对有、无剪刀撑体系屈曲分析,分析研究两模型的4阶屈曲模态.结果 有剪刀撑支架体系去掉剪刀撑后,稳定承载力由59.867 kN减小为50.949 kN,下降了15％.结论 剪刀撑可以保障架体重心的稳定,四周连续布置的竖向剪刀撑对架体承载力和稳定性影响较大,在支架体系中不容忽视.     

构造措施对高支模支架体系力学性能的影响

目的研究高支模支撑体系的构造措施对整个架体整体承载力的影响,提高高支模体系整体性和承载力.方法对高支模支撑体系现场加载,测试高支模支架体系的立杆、剪刀撑、水平拉杆的力学性能,并结合ANSYS有限元软件模拟高支模支撑体系的结果 ,对比分析构造措施对高支模支架体系力学性能的影响.结果板底和梁底支架为薄弱部位,需要构造加强,梁和板加载过程中,水平拉杆内力基本符合正弦函数变化规律,梁底竖向剪刀撑对立杆的约束作用较小.结论合理的构造措施可以减小构件的初始缺陷、荷载的初始偏心、构件的残余应力和施工偏心的影响,设计高支模支架体系时,应尽量使立杆轴心受压,水平拉杆能通则通,使整个架体形成一个整体,架体整体受力,这样可以较大地提高高支模体系承载力.     

3D打印混凝土永久模板叠合柱的抗压性能数值模拟研究

为深入研究3D打印混凝土永久模板叠合柱的抗压性能,基于3D打印混凝土永久模板叠合柱及同尺寸整体现浇对照柱试验建立构件数值模型,模拟分析其轴压荷载-位移响应及失效形态。针对界面粘结性能、现浇混凝土抗压强度、打印模板厚度、荷载偏心距等参数开展3D打印混凝土永久模板叠合柱的抗压性能计算分析,研究表明：叠合柱轴压极限承载力随着薄弱界面剪切强度、刚度及现浇混凝土抗压强度的增大而增大。由于打印材料的抗压强度高于现浇混凝土,叠合柱抗压极限承载力提升率与打印模板厚度呈近似线性关系,叠合圆柱的抗压极限承载力随着荷载偏心距的增大而降低,呈近似线性负相关。此外,偏心距对叠合圆柱极限承载力下降幅度的影响大于现浇圆柱。     

基于缺陷状态下碗扣式钢管模板支架体系承载力的分析与计算

以碗扣式模板支架试验架体为研究对象,运用JGJ130-2011中碗扣钢管支架的承载力计算方法,计算在材料缺陷、荷载偏心条件下支架的强度、刚度和稳定承载力,结合有限元模拟和试验的结果,对比分析支架的理论计算结果与试验结果的差异,提出重视支架搭设和钢管的质量控制的必要性,指导施工实践。     

混凝土浇筑顺序对高大模板支撑体系稳定性影响

目的研究混凝土浇筑顺序对高大模板支撑体系稳定性影响,为《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162—2008修订提供依据,为施工方案设计提供参考．方法笔者结合高大模板试验,利用ABAQUS有限元分析软件模拟其受力性能．探讨模板体系在施工过程中,混凝土浇筑顺序对架体整体稳定性的影响．结果数值模拟与试验结果吻合良好,验证了该计算模型的正确性．分析得到在非对称浇筑混凝土过程中,立杆内力发生突变,架体水平侧移达到14．647mm,而在对称浇筑混凝土过程中,架体水平侧移只有0．992mm．结论建立的有限元模型可以较好地模拟高大模板支撑体系受力性能．采用非对称方式浇筑混凝土将会使高支模架体产生较大侧移,立杆受力不均,不利于架体整体稳定性．混凝土浇筑顺序在高支模体系中不可忽略．建议采用对称方式浇筑混凝土,提高架体整体稳定性．     

拼装式活动房在风荷载作用下的试验研究

对拼装式活动房在风荷载作用下的承载力及变形性能进行了试验研究.分别对活动房框架与活动房整体进行风荷载试验,对比两者在相同风荷载作用下的承载力与变形,证明了活动房整体在风荷载作用下具有一定的蒙皮效应.最后.通过对活动房整体进一步加载,确定了活动房所能承受的最大风荷载及最不利承载位置.     

考虑初始缺陷的扣件式钢管模板支架极限承载力研究

以扣件式钢管模板支架整体稳定性试验模型为计算模型,结合材性试验和节点半刚性试验,在有限元软件ANSYS中建立了具有材料多线性随动强化和节点半刚性的整架模型.以实测缺陷为依据,对架体进行一致缺陷模态法和随机缺陷模态法的缺陷非线性稳定分析,结果证明了该有限元模型的正确性和一致缺陷模态法在分析扣件式钢管模板支架结构时的可行性,并指出扣件式钢管模板支架结构应属于缺陷敏感结构.通过对结构试验、一致缺陷模态法和随机缺陷模态法计算的结构失稳模态和荷载位移曲线的对比研究,验证了扣件式钢管模板支架结构的脆性失稳破坏特征,并得出了一些有意义的结论.     

扣件式脚手架的稳定承载性能与现场监测

以合肥市渡江战役纪念馆工程为背景,采用理论分析、数值模拟计算和原位监测相结合的方法,对超高超大悬挑梁模板支架结构体系进行研究,结合安全管理经验,提出对高大模板支架结构动态监测方法修正后试验方案.建立架体三维有限元模型,对其稳定性进行有限元数值模拟分析和试验,并对安全性进行判定.     

移置荷载时支架稳定性的计算

上部荷载转移到支架上时，对支架的稳定性设计不容忽视，其承载能力应采用分项系数设计表达式进行设计计算，可通过对支架的荷载计算、纵横向水平钢管的强度计算、立杆稳定性计算、地基承载力验算及支架构造等方面的设计计算，达到支架承受上部荷载时自身的稳定性要求。     

高大模板支撑专项方案可靠性模糊综合评价

为对高大模板扣件钢管支撑专项施工方案的安全可靠性进行客观的评价,提出了采用层次分析法确定高大模板扣件钢管支撑专项施工方案的可靠性评价指标,并构造出相应的层次结构模型。经过比较、建立判断矩阵,计算矩阵特征向量和最大特征值。根据综合计算,并对相对权重进行总排序,然后用二级模糊评判技术进行模糊评价的方法。该方法的评价结果,较为客观全面地反映高大模板扣件钢管支撑专项施工方案的可靠性状况。     

扣件式钢管模板高支撑架整体稳定分析

现行对扣件式钢管模板支撑架的计算模型中,立杆计算长度与立杆的步距(立杆间距)有关,与支撑架的高度大小和水平杆设置层数的多少无关,显然,这种简化方法未考虑水平杆和剪刀撑与立杆的相互作用.笔者首次提出运用有多个弹簧支座的多节间连续压杆的理论模型来综合考虑水平杆和剪刀撑对立杆稳定性的贡献,并结合有限元分析计算,验证模型的正确性,结认可为高支撑架的设计和稳定验算提供有益参考.     

扣件式钢管支撑架影响因素分析

扣件式钢管支撑架仍被广泛地应用于各种模板支架系统中.其安全性与诸多因素有关,在扣件式钢管支撑架影响因素分析的基础上提出了一些搭设建议,对预防事故的发生有着积极作用.     

扣件钢管脚手架高大模板支撑安全事故分析与控制

通过对扣件钢管脚手架高大模板支撑系统倒塌事故案例的调研和对施工现场模板支撑搭设情况的检测．从高大模板支撑设计、材料、现场施工条件、人员素质、安全管理等方面分析引发扣件钢管脚手架高大模板支撑的安全事故原因,强调在高大模板支撑专项方案设计与施工前,应充分了解扣件钢管脚手架作为高大模板支撑的特点;提出了扣件钢管脚手架高大模板支撑安全控制的系列措施。     

多跨系杆拱桥极限承载力影响因素

为求得多跨系杆拱桥的稳定系数和安全储备,建立了多跨系杆拱桥的空间有限元模型.通过特征值屈曲分析,得到了成桥状态各工况的稳定系数,并分析了横撑刚度和数量对稳定系数的影响.考虑材料非线性和几何非线性的极限承载力分析,得到了成桥状态的活载稳定系数和恒载稳定系数,并分析了风荷载、温度作用、荷载布置和初始缺陷对稳定系数的影响.分析结果表明,特征值屈曲分析可以提供结构极限承载力的合理估计,横撑刚度对结构稳定系数的影响较横撑数量的影响要大;极限承载力分析过程中主拱四分点部位和跨中部位首先进入塑性状态,静风荷载对结构稳定系数的影响较温度作用和初始缺陷的影响要大.     

Evaluation of survival stow position and stability analysis for heliostat under strong wind

Heliostats are sensitive to the wind load, thus as a key indicator, the study on the static and dynamic stability bearing capacity for heliostats is very important. In this work, a numerical wind tunnel was established to calculate the wind load coefficients in various survival stow positions. In order to explore the best survival stow position for the heliostat under the strong wind, eigenvalue buckling analysis method was introduced to predict the critical wind load theoretically. Considering the impact of the nonlinearity and initial geometrical imperfection, the nonlinear post-buckling behaviors of the heliostat were investigated by load-displacement curves in the full equilibrium process. Eventually, combining B-R criterion with equivalent displacement principle the dynamic critical wind speed and load amplitude coefficient were evaluated. The results show that the determination for the best survival stow position is too hasty just by the wind load coefficients. The geometric nonlinearity has a great effect on the stability bearing capacity of the heliostat, while the effects of the material nonlinearity and initial geometrical imperfection are relatively small. And the heliostat is insensitive to the initial geometrical imperfection. In addition, the heliostat has the highest safety factor for wind-resistant performance in the stow position of 90-90 which can be taken as the best survival stow position. In this case, the extreme survival wind speeds for the static and dynamic stability are 150 m/s and 36 m/s, respectively.     

波浪动荷载作用下吸力式桶形基础水平承载性能

针对波浪、风等水平动荷载作用下吸力式桶形基础的水平极限承载能力,采用显式动力方法,建立波浪动荷载作用下吸力式桶形基础的力学模型,基于无限边界与瑞利阻尼进行模型优化分析,开展相同水平位移条件下静荷载、动荷载(作用时间0.5、1、2、5 s)模式下地基极限承载性能对比研究。研究结果表明,与静荷载作用相比,不同动荷载作用时间下桶形基础的水平极限承载能力变化曲线随着加载时间的增大而降低,逐渐趋近于静荷载承载力曲线;受到海床岩土介质阻尼影响,桶体在水平荷载作用下的旋转中心随着动荷载作用时间的减少而向桶体顶部上移。     

滨海软弱地质条件下宽幅箱梁现浇支架设计

结合珠海横琴二桥跨天沐河段预应力混凝土连续箱梁现浇支架设计实例,对滨海软弱地质条件下宽幅大跨箱梁现浇支架设计进行方案比选,采用MIDAS/CIVIL有限元结构分析软件建立桩柱式贝雷支架空间杆系模型、设置边界条件、添加施工荷载,进行高仿真结构模拟分析,为同类型桥梁现浇支架设计与施工提供参考.     

500kV输电塔承载能力分析及优化设计

研究覆冰情况下输电塔的承载力和合理构造,具有重要的工程和社会意义.本文以500 kV酒杯型输电塔为例,建立有限元分析模型,考虑输电塔结构的几何非线性和材料非线性,计算在自重、覆冰和风荷载及正常与断线导线张力作用下,输电塔结构的承载力.通过比较18种荷载组合下输电塔杆件应力和位移,确定出输电塔结构的薄弱部位,并对其进行优化设计,在横担和塔身处添加斜杆和水平支撑,并调整塔颈形状,验算结果表明,优化设计后的塔型,其整体刚度和承载力均有大幅度提高.