基于成本分析的扣件式高支模支撑体系优化

发布时间：2024-12-11 06:09

　　近年来,随着混凝土工程越来越复杂,高支模的施工难度系数也越来越大,由模板支架坍塌而造成的重大安全事故不断发生,支撑体系的技术与经济问题显得越来越突出。因此,如何在有效保证高支模安全性的同时兼顾经济性是架体深化设计面临的关键难题。研究从实际案例出发,借助计算机技术,以安全性为前提,以成本优化为切入点,对扣件式高支模支撑体系的稳定承载力变化进行具体分析,探寻其影响因素和变化规律。主要做了以下几部分的工作:对国内外学者的研究进行总结,并从中分析出高支模架体失稳和破坏的原因,以及影响工程成本的因素;结合相关规范对梁板原始支撑方案的承载力和稳定性进行相关计算,得出原始方案的优化方向和优化空间;利用MIDAS软件建立支撑体系试验模型,研究在不同的组合方案下的立杆轴力和架体稳定性的发展变化规律;结合变化规律,在满足结构安全性的条件下,通过改变试验模型中影响成本关键因素的参数,确定优化模型,得出优化方案;最后计算出优化方案的成本,并与原始方案进行对比。研究结果为:依据施工经验所编制的方案偏于保守,改进设计方案是完全具有可行性的;分别增大水平杆的步距和立杆的横纵间距,将造成高支模架稳定性的降低,两者呈现线...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 模板支撑体系研究现状
        1.3.2 支撑体系成本优化研究现状
    1.4 研究内容及方法
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究方案
        1.4.3 技术路线图
2 研究理论基础概述
    2.1 基本构造
        2.1.1 立杆
        2.1.2 水平杆
        2.1.3 剪刀撑
        2.1.4 连墙件
        2.1.5 扣件
    2.2 高支模架事故原因梳理
    2.3 脚手架受力理论
        2.3.1 计算模型
        2.3.2 规范的受力计算方法
    2.4 本章小结
3 工程实例
    3.1 工程总体概况
    3.2 搭设方案与材料参数
        3.2.1 框架梁高支模设计
        3.2.2 楼板高支模设计
        3.2.3 满堂支撑架的搭设
    3.3 初始方案设计规范验算
        3.3.1 板模板计算
        3.3.2 500×800 梁模板计算
        3.3.3 900×1200 梁模板计算
    3.4 本章小结
4 优化方向选择
    4.1 安全性验证
        4.1.1 材料
        4.1.2 步距
        4.1.3 立杆纵横向间距
        4.1.4 连墙件
        4.1.5 剪刀撑及横向斜撑
        4.1.6 扣件螺栓扭力矩
        4.1.7 其他
        4.1.8 初始方案安全性分析
    4.2 经济性分析
        4.2.1 框架梁高支模工程量计算
        4.2.2 楼板高支模工程量计算
        4.2.3 工期及总费用计算
    4.3 本章小结
5 方案优化的有限元分析
    5.1 Midas GEN软件介绍
    5.2 工程实例有限元分析
        5.2.1 计算模型的建立
        5.2.2 计算模型运行及结果分析
    5.3 方案优化
        5.3.1 楼板底部高支模的方案优化
        5.3.2 梁底部高支模的方案优化
    5.4 本章小结
6 技术经济对比分析
    6.1 优化方案设计
        6.1.1 框架梁支撑体系参数
        6.1.2 楼板支撑体系参数
    6.2 可行性验证
        6.2.1 面板验算
        6.2.2 次梁验算
        6.2.3 主梁验算
        6.2.4 安全性对比分析
    6.3 优越性验证
        6.3.1 框架梁高支模工程量计算
        6.3.2 楼板高支模工程量计算
        6.3.3 工期及总费用计算
        6.3.4 经济性对比分析
    6.4 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
附件一
附件二
附件三
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：4016309