考慮與結構共同作用的模板支撐體系受力性能試驗研究.pdf

1、建筑結構在施工期通常由混凝土結構和模板支撐共同組成的臨時模板支撐體系承擔新澆筑樓層的自重和施工活荷載，然后將荷載傳遞給先前澆筑好的與模板支撐相連的數層樓板上。由于施工周期較短，這些承擔施工荷載的結構仍處于養(yǎng)護期，混凝土的強度還在發(fā)展，構件剛度也在變化，有時導致結構承擔的荷載超過其齡期內能夠承受荷載的水平，由此造成現(xiàn)澆混凝土結構施工期安全事故增加，嚴重時會使混凝土結構或者模板支撐架垮塌。研究與結構共同作用的模板支撐體系受力性能，對于施工階

2、段建筑結構短暫狀況的安全驗算、控制建筑倒塌和質量事故，具有重大的理論與現(xiàn)實意義。國內外對施工期混凝土結構和模板支撐系統(tǒng)的受力性能取得了一些研究成果。
　　借鑒這些成果，本文對早齡期混凝土基本力學性能和施工期模板支撐體系受力性能開展試驗研究和理論分析，并運用有限元軟件進行模擬分析，主要包括以下方面：
　　對不同養(yǎng)護條件下早齡期混凝土基本力學性能隨時間變化的時變規(guī)律進行試驗研究。參考美國ACI209R-92經驗公式建立早齡期混凝

3、土抗壓強度和彈性模量與時間之間的函數關系并且采用非線性最小二乘法計算給出了擬合系數，為施工期混凝土構件的抗力分析，以及施工過程數值模擬提供依據。
　　對施工期混凝土結構與模板支撐相互作用的時變規(guī)律進行試驗研究，在實驗室制作2榀兩層單跨鋼筋混凝土框架試驗模型，分析施工周期、混凝土齡期、荷載等因素對模板支撐體系內力分布的影響規(guī)律以及施工期混凝土結構與模板支撐共同作用的受力特點。研究表明：當施加小于使混凝土構件開裂的活荷載時，早齡期與混

4、凝土結構共同作用的模板支撐體系為一線性系統(tǒng)，底層支撐拆除后以及隨著混凝土的齡期發(fā)展和施工周期延長，模板支撐承擔的活荷載會減??；混凝土結構的鋼筋應變和鋼管支撐應變具有周期性波段變化的特點，當溫度上升到日最高溫度的時候，鋼管支撐和第一層混凝土梁承受的荷載達到最大，而與此同時，第二層梁承受的荷載達到最??；支撐應變的總體趨勢是逐漸增大，而梁、柱鋼筋應變由于混凝土收縮影響，總體趨勢則是逐漸減小，一般在前3天應變變化程度較大，隨著齡期發(fā)展，應變變化