论文部分内容阅读
插销式钢管脚手架是由四川华通建筑科技开发有限公司李志华先生独立发明的一种新型脚手架体系。该新型脚手架体系深受施工单位欢迎,已广泛运用于建筑结构内外架工程、桥梁工程、临时房屋舞台搭设等。为了更好地推广这一专利产品,需要对这一新型结构形式的脚手架体系的安全性进行全面的科学论证,为此四川华通建筑科技开发有限公司委托重庆大学土木工程学院对其结构安全性进行研究,课题名称为“插销式钢管脚手架安全性研究”。插销式钢管脚手架是一种全新的结构体系,对其安全性的研究也是一个全新的课题。通过对比插销式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架的异同点,认为插销式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架为近似的结构体系,且在某些力学性能上插销式钢管脚手架更优。鉴于插销式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架在结构形式上的近似,在本课题研究中将广泛借鉴扣件式钢管脚手架的研究方法和研究成果。借鉴扣件式钢管脚手架研究方法,本课题制定了试验方案,分五步对插销式钢管脚手架安全性进行研究:①节点性能研究,②节点半刚性特性研究,③基本受力单元体受力性能试验研究,④插销式钢管脚手架整架力学性能研究,⑤插销式钢管脚手架的安全性整体评价。本文作者主要参与②、③步研究工作,本文也将主要论述②、③步研究过程和研究成果。为了了解插销式钢管脚手架的节点半刚性特性,本文进行了两组插销式连接平面钢管框架在四种楔紧度工况下的水平力加载试验,获得了节点的M -θ_r曲线,通过该曲线,可以认识到插销式钢管脚手架节点在正常楔紧度工况下为典型的半刚性节点, M -θ_r曲线符合线性模型,其后通过对插销式钢管脚手架整架模型进行有限元分析,确定了节点的连接刚度K。为了了解插销式钢管脚手架基本受力单元体力学性能,本文进行了两组基本受力单元体受力性能试验。试验中纪录了单元体变形发展规律,破坏荷载,破坏模式。通过破坏荷载试验值与钢结构设计规范计算值的对比,认为插销式钢管脚手架不能照搬钢结构设计规范进行计算。本文的研究工作为插销式钢管脚手架整架性能试验研究完成了必要的准备工作:提供了整架极限承载力理论分析的重要参数—节点连接刚度K,并且可以通