桁架式型钢混凝土转换梁吊模支撑体系研究

摘要

型钢混凝土组合结构由于其承载力高、刚度大，塑性、耐久性和抗震性能好，越来越多的应用于高层建筑中的转换结构。目前转换层有三种施工方法:荷载传递法、叠合浇筑法、吊模法。吊模法能简化梁下模板支撑体系，节省大量模板和支撑材料，同时缩短了转换梁浇筑后的技术间歇期，加快了施工进度等优点，被广泛运用于工程实际中。目前吊模法的理论研究与实际工程中的吊架均采用实腹式型钢，空腹式型钢吊架鲜见其相关的研究。为此，可将桁架式型钢引入型钢混凝土转换梁结构并采用吊模施工方法，本文主要研究内容如下。
　　将吊模施工方法引入桁架式型钢混凝土转换梁施工中，并提出了两种吊模施工支撑体系的选型，研究了各个构件在施工荷载作用下的安全性验算方法。
　　采用非线性有限元分析软件ABAQUS对桁架式型钢混凝土转换梁进行传统施工与全吊模施工模拟，并通过变换参数进行分析，由分析结果证明了桁架式型钢混凝土梁采用吊模施工方法安全可行。将全吊模施工技术应用于南宁市某建筑工程示例，研究表明采用桁架式型钢混凝土结构的转换梁截面尺寸大大缩小、钢筋用量减少、梁中点挠度降低，在采用全吊模支撑体系的施工方法下，施工荷载产生的应力大小为桁架式型钢梁设计值的10％、挠度为规范要求7.6％，均满足安全性要求，同时节省了大量支撑模架，缩短了施工工期，工程造价更加经济。为以后工程中采用桁架式型钢混凝土转换梁吊模施工提供了借鉴与参考。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 选题的背景与意义

1．2 型钢钢筋混凝土转换层及其施工的研究动态

1．2．1 型钢混凝土转换层力学性能与设计方法研究动态

1．2．2 转换层施工方面研究动态

1．3 桁架式型钢混凝土研究现状

1．4 本文的主要研究工作

第二章 桁架式型钢混凝土转换梁吊模支撑体系研究

2．1 桁架式型钢混凝土梁

2．1．1 常见类型

2．1．2 正截面承载力计算

2．2 桁架式型钢混凝土转换梁模板支撑体系

2．3 桁架式型钢混凝土转换梁吊模施工支撑体系设计

2．3．1 桁架式型钢混凝土转换梁吊模支撑体系与构造

2．3．2 桁架式型钢混凝土转换梁施工阶段荷载

2．3．3 全吊模支撑体系构件验算

2．3．4 桁架式型钢梁的安全性验算

2．4 本章小结

第三章 吊模施工桁架式型钢混凝土梁承载力有限元分析

3．1 有限元分析模拟软件概述

3．2 单元类型和材料性质

3．2．1 单元类型选择

3．2．2 本构关系

3．3 生死单元技术

3．3．1 生死单元技术介绍

3．3．2 生死单元在ABAQUS中的实现与应用

3．4 桁架式型钢混凝土梁ABAQUS有限元模拟分析

3．5 全吊模施工桁架式型钢混凝土梁承载力有限元分析

3．6 变参数有限元模拟分析

3．7 本章小结

第四章 工程示例分析

4．1 某高层建筑设计情况

4．2 桁架式型钢混凝土转换梁设计相关计算

4．3 桁架式型钢混凝土转换梁全吊模支撑体系施工设计与验算

4．3．1 全吊模支撑体系设计

4．3．2 桁架式型钢混凝土转换梁施工阶段荷载计算

4．3．3 全吊模支撑体系构造验算

4．4 桁架式型钢梁的安全性验算

4．4．1 建立模型

4．4．2 分析结果

4．5 梁式转换层模板支撑体系施工技术经济比较

4．6 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 本文结论

5．2 展望

参考文献

致谢