关键词:
模板工程
多层模板支撑体系
现场实测分析
有限元模拟
摘要:
随着施工技术的提高,多高层钢筋混凝土结构施工速度已经达到5—7天一层,为满足混凝土拆模的要求,模板支撑体系往往需要连续保留两到三层。多层模板支撑体系中,支撑架体与建筑结构是一个有机的整体,支撑架与各层梁板互相作用、互相影响。现有模板及脚手架设计规范忽略了多层模板支撑架与主体结构之间的互相作用,存在明显不足,使得多层模板支撑体系的设计存在安全隐患。而近年来模板工程带来的质量问题、安全问题层出不穷,其中不乏是由于多层模板支撑体系设计理论欠缺所引发的。本文在研究过程中,首先对青岛某工程模板支撑架立杆轴力及楼板内钢筋受力进行了长期监测,获取了大量连续的、高密度的实测数据。然后采用有限元软件SAP2000建立该工程的多层模板支撑体系力学模型,将模拟结果与实测数据对比分析。最后,通过将采用模板及脚手架规范给出的设计方法计算出的结果与实测值对比,说明了规范设计计算方法的不足,最终提出了符合多层模板支撑体系受力规律的计算方法和简化计算公式。本文通过对实测数据的统计分析,并结合有限元模拟得出一系列结论,主要有:1)支撑架立杆承受的最不利荷载,是上层顶板浇筑混凝土时传递到下层支架与下层立杆轴力残余值的叠加值,其数值大小约是只考虑新浇混凝土荷载值的1.9倍;2)上层浇筑混凝土时传递到下层支撑架立杆的荷载约占施工总荷载的70%,传递到更下一层立杆的荷载较小不足30%。本文最终提出适用于多层模板支撑体系的设计计算方法,并给出简化计算公式。