卡槽自鎖式鋼管腳手架連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)及其力學(xué)性能研究.pdf

1、鋼管腳手架是建筑工程中普遍采用的腳手架體系，主要有扣件式鋼管腳手架、門式鋼管腳手架及碗扣式鋼管腳手架，其中，尤以扣件式鋼管腳手架在工程中應(yīng)用最為廣泛，在現(xiàn)代化建筑施工中發(fā)揮作用最大。腳手架是一種臨時(shí)設(shè)施，但其施工功效、安全性能的高低，將直接影響到工程的進(jìn)度、成本以及質(zhì)量。盡管扣件式鋼管腳手架應(yīng)用很廣，但實(shí)際上，它具有不少缺點(diǎn)，不僅安裝速度慢、連接不牢靠，甚至難以保證鋼管橫平豎直，致使其整體性偏差，且受人為因素影響較大。與其它新型腳手架相

2、比，這是一種相對(duì)落后的形式，存在較多的安全隱患，經(jīng)常導(dǎo)致扣件連接節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)滑移、扭轉(zhuǎn)、損壞等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成腳手架坍塌，釀成事故。為此，必須研發(fā)整體性更好、搭設(shè)更方便的新型腳手架。
　　本論文研究的目的是對(duì)鋼管腳手架新型節(jié)點(diǎn)——雙卡槽自鎖式鋼管腳手架快速連接裝置——進(jìn)行深入研究，在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)卡槽節(jié)點(diǎn)及其體系進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步對(duì)其受力性能進(jìn)行仿真模擬分析，最后通過試驗(yàn)驗(yàn)證其受力性能確實(shí)優(yōu)于扣件式鋼管腳手架。
　　

3、為實(shí)現(xiàn)上述研究目的，采用了多種研究方法。首先，針對(duì)傳統(tǒng)腳手架連接節(jié)的弊端進(jìn)行改進(jìn)，利用CAD設(shè)計(jì)出新型節(jié)點(diǎn)——自鎖卡槽節(jié)點(diǎn)——及其桿件體系。然后，利用ANSYS、ABAQUS分析軟件對(duì)其受力行為進(jìn)行仿真分析，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的受力性能。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)扣件式鋼管腳手架及卡槽自鎖式新型鋼管腳手架的整體受力性能進(jìn)行計(jì)算分析并進(jìn)行比較。最后，采用設(shè)計(jì)軟件Solidworks2010對(duì)卡槽節(jié)點(diǎn)的頂板及基座板進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　研究結(jié)果表

4、明，因卡槽自鎖節(jié)點(diǎn)是固結(jié)于鋼管之上，與鋼管形成了一體，從而使得“卡槽自鎖式新型鋼管腳手架”克服了扣件式腳手架易產(chǎn)生滑移、扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象的弊端，節(jié)點(diǎn)承載能力大大提高，且搭設(shè)受人為因素影響小。因此，不僅其整體穩(wěn)定性得到了提高，而且鋼管用量少，搭設(shè)速度快，施工效率也得到明顯提高。
　　該研究既為創(chuàng)新設(shè)計(jì)新型腳手架節(jié)點(diǎn)提出了思路，也對(duì)其試驗(yàn)方法進(jìn)行了創(chuàng)新，為下一步產(chǎn)品開發(fā)、改進(jìn)及在工程中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)?？ú圩枣i式新型鋼管腳手架從根本上解決鋼管腳