【碩士】考慮初始缺陷的扣件式鋼管模板支架極限承載力研究

內(nèi)容簡介

　　扣件式鋼管模板支架空間結構是指由扣件、鋼管等構件組裝而成的臨時空間結構體系。由于近年來模板支架倒塌事故頻繁發(fā)生，而至今我國頒布的關于該行業(yè)的相關規(guī)范又存在諸多爭議，使的關于該課題的研究變的更為緊迫。本文系統(tǒng)的總結并分析了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。在前期研究成果的基礎上，對扣件式鋼管模板支架整架試驗的試驗數(shù)據(jù)進行了進一步的分析和挖掘，并通過對5個工況試驗加載全過程的跟蹤監(jiān)測，分析了整架及其局部立桿的變形特性。以整架試驗模型為計算模型，并通過有限元軟件建立精細化的有限元模型，對架體進行了缺陷非線性穩(wěn)定全過程分析?！　　　?本文的主要研究成果可歸納為以下幾個方面：⑴在對國內(nèi)外扣件式鋼管模板支架深入調(diào)研的基礎上，從6個方面詳細分析了模板支架的研究現(xiàn)狀并指出了一些有待解決的問題及相應的解決辦法。⑵在整架試驗前期研究的基礎上，進一步分析了剪刀撐和橫桿對架體穩(wěn)定性的影響，以及二者之間相互協(xié)調(diào)的關系。通過對整架以及局部立桿變形特性的分析，為計算長度系數(shù)的取值提供了參考依據(jù)，并提出了適合扣件式鋼管模板支架結構的穩(wěn)定分析理論。⑶在整架試驗基礎上，結合鋼管材性試驗和節(jié)點半剛性試驗，在有限元軟件ANSYS中建立了具有材料多線性隨動強化和節(jié)點半剛性的整架模型。并通過分析證明了該模型的正確性。⑷以實測缺陷為依據(jù)，對架體進行一致缺陷模態(tài)法和隨機缺陷模態(tài)法的非線性全過程穩(wěn)定分析，結果證明一致缺陷模態(tài)法分析扣件式鋼管模板支架結構是可行的。⑸通過分析證明了扣件式鋼管模板支架結構應屬于缺陷敏感結構，并通過對結構試驗、一致缺陷模態(tài)法和隨機缺陷模態(tài)法計算的結構失穩(wěn)模態(tài)和荷載位移曲線的對比研究，驗證了扣件式鋼管模板支架結構的脆性失穩(wěn)破壞特征?！　?.....　　共75頁編制于2010年

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