高架桥建造支模体系稳定性数值模拟分析与应用

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随着社会经济的快速发展,城市交通变得十分的拥堵,传统的道路已经满足不了人们的需求,因此高架桥随之而生。然而高架桥的结构相对复杂,跨度较大,其在建造的时候对所需的支模体系要求也十分的严格。由于高支模体系属于临时的承载体系,传递荷载的途径和计算模型十分的复杂,并且受到其他的影响因素较多,倘若整个支模体系的稳定性不能得到保障,就会导致工程施工中的建(构)筑物发横倒塌的现象,严重威胁到工人的生命财产安全,延误施工计划,并产生了严重的社会影响。因此,针对高支模体系的受力特点,围绕着高支模体系的模型和稳定承载力分析展开研究。本文根据高支模体系的受力特点,根据欧拉公式、压杆稳定理论和了有限单元法对立杆的刚度矩阵和大小横杆的刚度矩阵进行验算,并且利用有限元软件建立整个高支模的模型,进而对它的稳定承载力与构造措施进行了系统分析,主要内容有:介绍了欧拉公式和压杆稳定理论对单根立杆的极限承载力进行计算,并且根据立杆两端约束条件的不同计算出立杆计算长度系数;基于有限单元法,将整个高支模体系的立杆单独拿出来进行分析,验算了它们的极限承载力与屈曲形态。分析了高支模支撑体系稳定性和原理。以江苏省盐城市范公路段高架桥的一跨为例,分析了它的设计情况以及参数,计算现浇T型梁一跨度的恒定和活荷载以及风荷载。并且利用定量分析的方法对支模体系有无扫地杆、有无剪刀撑以及步距和立杆间距对整个模型稳定性的影响。最后基于定量分析的结果,给出合理的建议。本文研究成果对于高架桥施工等施工安全,减少支模体系的倒塌事故的发生,有着一定的实用价值。
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