插銷式鋼管腳手架半剛性節(jié)點及基本受力單元體試驗研究.pdf

1、插銷式鋼管腳手架是由四川華通建筑科技開發(fā)有限公司李志華先生獨立發(fā)明的一種新型腳手架體系。該新型腳手架體系深受施工單位歡迎，已廣泛運用于建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)外架工程、橋梁工程、臨時房屋舞臺搭設(shè)等。為了更好地推廣這一專利產(chǎn)品，需要對這一新型結(jié)構(gòu)形式的腳手架體系的安全性進行全面的科學(xué)論證，為此四川華通建筑科技開發(fā)有限公司委托重慶大學(xué)土木工程學(xué)院對其結(jié)構(gòu)安全性進行研究，課題名稱為“插銷式鋼管腳手架安全性研究”。 插銷式鋼管腳手架是一種全新的結(jié)構(gòu)體

2、系，對其安全性的研究也是一個全新的課題。通過對比插銷式鋼管腳手架和扣件式鋼管腳手架的異同點，認(rèn)為插銷式鋼管腳手架和扣件式鋼管腳手架為近似的結(jié)構(gòu)體系，且在某些力學(xué)性能上插銷式鋼管腳手架更優(yōu)。鑒于插銷式鋼管腳手架和扣件式鋼管腳手架在結(jié)構(gòu)形式上的近似，在本課題研究中將廣泛借鑒扣件式鋼管腳手架的研究方法和研究成果。 借鑒扣件式鋼管腳手架研究方法，本課題制定了試驗方案，分五步對插銷式鋼管腳手架安全性進行研究：①節(jié)點性能研究，②節(jié)點半剛性特

3、性研究，③基本受力單元體受力性能試驗研究，④插銷式鋼管腳手架整架力學(xué)性能研究，⑤插銷式鋼管腳手架的安全性整體評價。本文作者主要參與②、③步研究工作，本文也將主要論述②、③步研究過程和研究成果。 為了了解插銷式鋼管腳手架的節(jié)點半剛性特性，本文進行了兩組插銷式連接平面鋼管框架在四種楔緊度工況下的水平力加載試驗，獲得了節(jié)點的曲線，通過該曲線，可以認(rèn)識到插銷式鋼管腳手架節(jié)點在正常楔緊度工況下為典型的半剛性節(jié)點，曲線符合線性模型，其后通過

4、對插銷式鋼管腳手架整架模型進行有限元分析，確定了節(jié)點的連接剛度K。 為了了解插銷式鋼管腳手架基本受力單元體力學(xué)性能，本文進行了兩組基本受力單元體受力性能試驗。試驗中紀(jì)錄了單元體變形發(fā)展規(guī)律，破壞荷載，破壞模式。通過破壞荷載試驗值與鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范計算值的對比，認(rèn)為插銷式鋼管腳手架不能照搬鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范進行計算。 本文的研究工作為插銷式鋼管腳手架整架性能試驗研究完成了必要的準(zhǔn)備工作：提供了整架極限承載力理論分析的重要參數(shù)—