大型转换梁高支撑架体承载力实测与模拟分析

大型转换梁高支撑架体承载力实测与模拟分析
何夕平1，童天培1，李明2
(1.安徽建筑工业学院土木工程学院，安徽合肥230022；2.中铁四局集团建筑工程有限公司，安徽合肥230022)
[摘要]随着大跨度、大空间混凝土结构的日益增多，满堂钢管高支撑架体作为梁板的支撑体系越来越广泛地得到应用。然而，该体系到目前为止还没有形成较为规范和系统的设计方法。结合工程实例，采用理论分析、数值模拟和现场实测等研究方法，得到了高支撑系统最危险期混凝土浇筑时架体受力的变化过程，以及架体立杆、水平杆的受力分配规律，并提出了高支撑架体设计与施工需要改进的方面和注意的问题。

内容摘抄：

1工程概况
成都蓝光云鼎工程位于成都市金牛区蜀蓉路与蜀兴路交叉口，地上31层，地下3层，首层与地下3层为框架结构，其余楼层为剪力墙结构，在两种结构变化部位设计成梁式转换层，板厚180mm,最大转换梁截面高2000mm,宽2100mm,转换层层高6.05m。梁下钢管支撑立杆横、纵向间距均为400mm,板下支撑立杆间距800mm,步距1500mm.沿转换梁横向每间隔6道立杆设置1道剪刀撑，沿转换梁纵向在转换梁下支撑的两侧各设置1道剪刀撑。梁底模采用15mm厚木胶合板，下垫100mm×100mm木方沿梁长布置，木方间距≤150mm,铺于2中48mm×3.0mm双钢管横楞上，转换层梁下模板支撑系统[)：转换梁截面尺寸b×h=2100mm×2000mm;模板搭设高度5.4m;梁下立杆沿梁宽方向间距400mm,每排6根；梁下立杆沿梁长方向间距400mm:立杆材料及支撑节点方式：钢管中48mm×3.5mm双钢管横梁+支撑顶托；梁底木方（次格栅)平行于梁轴线方向布置根数(45mm×95mm):15×2;木方搁置杆件（主格栅）采用双钢管中48mm×3.5mm@400mm;纵、横向水平杆步距1500mm,。

2转换梁高支撑架体设计计算
转换梁高支撑架体设计计算包括梁底模板、梁模板横向支撑钢管、立杆稳定性等。为防止转换梁下高支撑架体坍塌发生安全事故，转换梁混凝土分3次浇筑。

3转换梁高支撑架体数值模拟
采用通用有限元软件ANSYS,选用beam188单元模拟高支模系统钢管立杆，选用link8单元模拟高支模系统钢管横杆和剪刀撑，根据架体的搭设方案，2100mm×2000mm转换梁下高支模系统模型如图2所示。模型边界上的各点均受到周围架体的约束，即在平面外有约束，地面对立杆底部所有节点的三向位移有约束[6-7]。

4转换梁高支撑架体实测分析
在搭设架体时，将振弦式应变计焊接在2100mm×2000mm转换梁下部的高支撑架体上，实时跟踪监测架体在混凝土浇筑过程中和浇筑后的28d内架体拆除前的结构应力变化情况，其监测点布置如图3所示[8]。

(略)

投稿会员：可爱莹