随着我国加大在基础设施建设上的投入,随之而来的施工期间倒塌事故也大量发生,其中,作为施工临时承重结构的扣件式钢管满堂支撑体系的安全性最为突出。近年来,国内外专家、学者针对满堂支撑体系开展了一定的研究工作,在此基础上编制了相关规范,这对提高体系的安全性有极大的促进作用。然而,目前的研究还有许多不足和有待完善之处,例如,对体系整体承载力进行分析时,并没有考虑扣件转动的非线性特征以及上部结构的影响;在理论计算时,将整体稳定问题简化为单杆稳定问题;现有规范没有考虑体系的可靠度问题等。有鉴于此,本文从受力性能和可靠度两方面出发,对扣件式钢管满堂支撑体系的安全性进行了进一步研究,研究的内容和成果如下:首先,采用半刚性连接的研究方法,对直角扣件的转动性能进行了数值和试验研究,确定了直角扣件转动的M-θ曲线。为了便于应用,将曲线简化为三折线模型。同时在理论计算中,将半钢性连接的转动刚度近似取为定值,即通过三折线模型拟合得到直角扣件转动刚度值。其次,对扣件式钢管满堂支撑体系的整体稳定承载力进行研究。建立无剪刀撑S1和有剪刀撑S2模型,通过线性屈曲分析得到屈曲模态作为体系的初始几何缺陷,考虑材料非线性特征,采用非线性屈曲分析得到体系的整体承载力-竖向位移曲线,确定体系的极限承载力。利用现有的半刚性钢框架稳定理论,对S1、S2模型的承载力进行计算。通过单跨模型,验证之前数值及理论结果的正确性。再次,基于已有的现场调查资料确定材料、几何、荷载等不确定性因素的概率分布及统计参数,以体系整体失稳作为失效模型,研究扣件式钢管满堂支撑体系的可靠度。以现有规范的稳定承载力计算公式作为功能方程,采用蒙特卡洛抽样方法计算得到了体系的可靠度指标,并拟合得到简化计算公式,以此作为对规范的补充。而后,在已有参数分析基础上,采用响应面法计算体系可靠度指标。最后,为了验证之前基于规范公式计算结果的准确性,采用ANSYS/PDS中的蒙特卡洛随机有限元对体系的可靠度进行了更系统的分析,计算了体系可靠度指标,分析了灵敏度。此外,还对荷载变化、不同初始缺陷以及人为错误对体系可靠度的影响进行了研究,得到了不同因素影响下体系可靠度指标的变化曲线。