支架是橋梁結構施工中必不可少的一項環(huán)節(jié),它是保證橋梁主體結構安全和質(zhì)量的關鍵。隨著我國橋梁的快速發(fā)展,支架的種類也越來越多,其搭設的高度和規(guī)模也越來越大。在我國的混凝土橋梁工程施工中廣泛采取鋼管支架。而隨著橋梁規(guī)模的增大,工程上對鋼管支架的使用性能也提出了更高的要求,包括支架的強度、剛度和穩(wěn)定性等。為了在工程中減少成本投入,因此一般事先采用軟件進行模擬工程實際,從而通過軟件模擬結果對支架的整體使用性能進行分析驗算。本文依托湖南某大橋項目0~#塊支架工程,通過采用空間有限元模擬軟件MIDAS CIVIL對該支架進行建模計算,結果從強度、剛度以及結構穩(wěn)定性三個方面進行驗算分析。由于0~#塊支架中梁體支架與梁底支架的承載能力驗算方式不同,因此將0~#塊支架分成兩個部位(包括外側(cè)模支架和梁底支架)進行承載能力驗算。其中外側(cè)模支架承載能力驗算內(nèi)容主要是包括桿件的強度和剛度兩方面;而梁底支架中存在長細桿,因此除了需要需對梁底支架進行強度和剛度驗算外,還需要進行穩(wěn)定性驗算。外側(cè)模支架中桿件的最大應力達到137.6MPa以及鋼模板最大應力達到55.7MPa,均未超過A3鋼的容許應力;外側(cè)模支架最大豎向變形為1.7mm,未超過支架的容許撓度。梁底支架中的桿件最大應力達到162.5MPa,未超過A3鋼的容許應力;結構中最大的豎向位移發(fā)生在縱向分配梁上,相對位移為2.681mm,小于縱梁的容許撓度,說明結構不將發(fā)生剛度破壞;通過計算其屈曲模態(tài)1情況下的穩(wěn)定系數(shù)為9.952,大于要求的系數(shù)4,得出該結構不將發(fā)生整體失穩(wěn);同時對鋼管樁進行壓桿穩(wěn)定性驗算,得出其臨界荷載為2448.6kN,大于該工程中鋼管樁所承受的最大反力1184.9kN,因此鋼管樁不將發(fā)生局部穩(wěn)定性破會——失穩(wěn)破壞。因此,從軟件模擬的結果表明該支架的方案設計滿足結構的使用需求。
【學位單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TB115;U448.27
【部分圖文】：

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本文編號：2882911