插销式钢管脚手架节点焊缝裂纹稳定性分析

合集下载

插销式钢管支架内力分析.

for man插销式钢管支架内力分析○林伊宁(广西建设工程质量安全监督总站)［摘要］模板支架中存在水平动内力，插销式钢管支架的插销在水平动内力作用下不能自锁。

［关键词］水平动内力自锁○ 引言现行理论和技术标准关于模板支架的计算公式AN ≤f 不适用于模板支架计算，其力学模型是错误的。

模板支架解体是架中的水平内力引发架体变形，进而导致节点破坏引发的，不是立杆失稳引发的。

将立杆失稳视为模板支架倒塌的原因而忽略对架体变形的防范，是现行技术标准所犯的致命性错误，也是国内外模板支架不断倒塌的根源所在。

以上内容详见本文的附件《走出模板支架结构理论的误区》一文。

本文对模板支架内力的分析，摒弃现行的错误力学模型，使用能真实反映支架内力分布状况的连续梁力学模型。

1. 模板支架内力分析模板支架结构如图1所示。

支架中的立杆是依靠水平杆的支持维持平衡的，若将立杆视为连续梁，水平杆便是该梁的支座。

因立杆有微小摆动，所以由水平杆所构成的支座是弹性支座(如图2a 所示)。

又因弹性支座不易分析，用刚性支座代替弹性支座并不影响对支架内力的定性，所以采用刚性支座连续梁力学模型对支架进行内力分析。

在图1所示支架中任取一条立杆AG ，建立力学模型如图2b 所示。

图2中作用在立杆顶端的荷载有2个：P 是施工荷载，偏心距为e ；Q 是水平荷载，由风力、泵送混凝土的水平力，推车等外力引起。

图1 模板支架结构示意图1—模板；2—顶层水平杆；3—扫地杆；4—立杆；5—次顶层水平杆；6—竖直剪刀撑a 弹性支座的立杆连续梁力学模型b 刚性支座的立杆连续梁力学模型图2 支架立杆的连续梁力学模型将P和Q分别作用在立杆上，求得如图3a和图3b所示的立杆弯矩图和支座反力分布图，图中的支座反力便是水平杆的内力。

a 偏心力P 作用下的立杆弯矩和支座反力图b 水平力Q作用下的立杆弯矩和支座反力图图3 用连续梁力学模型分析支架中水平内力的分布情况将图3a和图3b的数据叠加，便得知支架中水平内力的分布情况：(1)支架中水平内力最大的杆件是顶层水平杆(支座B)或次顶层水平杆(支座C)。

插销式钢管支架的结构可靠性分析

应。
如前所述，销与杆件之间相互作用的力有插倾斜的正压力和力偶（且称为 “ 义力 ” ，力暂广）受
法线。另外。点是点接触，擦力忽略不计）同时，２摩，水平杆承插口向插销施加正压力与：以及摩擦
何紧，销的倾斜面上仅有一点可以与水平杆承插插口接触。在没有水平力作用的情况下，这一接触点就是图３的ｌ。中点２插销的受力情况．
支架中存在巨大的水平动内力，这种水平动内力可以使支架解体（《筑安全》志２１年见建杂００
Ｃ速度为，运动受到插销的阻挡（ｔ，其冲击）插销，
、
对水平杆的作用力为Ｆ。水平杆的运动和受力情
况如图６示。所
图４
支架中的动内力为拉力时插销的受力情况示意图
图６水平杆的运动和受力情况示意图
键问题是它的受力状况。本文抓住这一关键点，
分析插销式支架的结构可靠性，期找到令人信以
服的答案。
请注意，因为承插口是铅直的，插销有一个而面是倾斜的，当插销被打人承插口时，论打得如无
情况复杂，便于研究。现假设插销的两个受力不面均为铅直面，受正压力为水平力，所我们研究

插销式钢管脚手架节点性能研究

插销式钢管脚手架节点性能研究插销式钢管脚手架是一种常见的临时支撑结构，被广泛应用于各种建筑工程中。

节点是插销式钢管脚手架的重要组成部分，直接影响着整个结构的安全性和稳定性。

本文将围绕插销式钢管脚手架节点的性能进行深入探讨。

插销式钢管脚手架节点的主要功能是承受载荷和传递载荷。

在插销式钢管脚手架中，节点连接着各个钢管，并将载荷传递到支撑结构上。

节点还具有抗震功能，能够在地震作用下有效地吸收和分散地震能量，提高整个结构的抗震性能。

截面形状：插销式钢管脚手架节点的截面形状通常为圆形或方形。

圆形截面的节点具有较高的抗弯强度和抗扭性能，适用于承受较大的横向力和扭矩。

方形截面的节点则具有较高的抗剪强度，适用于承受较大的竖向力和横向力。

材质选择：插销式钢管脚手架节点的材质一般为钢材或铝合金。

钢材具有较高的强度和承载能力，但重量较大；铝合金则具有轻质、高强、耐腐蚀等优点，但价格较高。

因此，在选择节点材质时，需要综合考虑承载要求、重量限制和成本等因素。

连接方式：插销式钢管脚手架节点的连接方式主要有插销连接和钩头螺栓连接。

插销连接具有较高的安全性和可靠性，但需要专门定制插销，成本较高；钩头螺栓连接则具有较好的适应性，可以方便地连接不同直径的钢管，但连接强度较插销连接低。

疲劳破坏：插销式钢管脚手架节点在长时间承受反复载荷作用下，容易出现疲劳破坏。

疲劳破坏通常发生在节点连接处，因为该处存在应力集中。

为提高节点的疲劳性能，可以采取优化节点设计、选用高强度材料等措施。

塑性变形：在较大载荷作用下，插销式钢管脚手架节点可能会出现塑性变形。

塑性变形会使节点的形状和尺寸发生变化，影响结构的稳定性和安全性。

为避免塑性变形，可以采取增加节点强度、选用高强度材料等措施。

裂纹扩展：裂纹是插销式钢管脚手架节点常见的损伤形式之一。

裂纹可能由于材料缺陷、应力集中、腐蚀等因素产生。

裂纹扩展会导致节点承载能力下降，严重时甚至引起结构失效。

为防止裂纹扩展，可以采取提高材料的抗裂性能、对材料进行无损检测等措施。

脚手架施工方案中的结构稳定性分析

脚手架施工方案中的结构稳定性分析近年来，随着城市建设的蓬勃发展，脚手架作为一种重要的施工工具，被广泛应用于各类建筑工程中。

然而，在脚手架搭设过程中，结构稳定性的问题一直备受关注。

本文将从结构设计、材料选择以及施工过程等多个方面来探讨脚手架施工方案中的结构稳定性分析。

1. 结构设计的重要性脚手架的结构设计至关重要，它能直接影响到整个脚手架系统的稳定性。

在进行结构设计时，需要考虑到脚手架所承受的重量、施工现场的环境因素、使用寿命等。

一般来说，采用合理的结构设计可以提高脚手架的稳定性，并保证其在使用中不发生倒塌等安全事故。

2. 材料选择的影响脚手架的材料选择对结构稳定性也有重要的影响。

一般情况下，脚手架的主要材料包括钢管、铝合金和木材等。

钢管脚手架具有强度高、使用寿命长的优点，但施工成本相对较高。

而铝合金脚手架则具有轻便易搭建等特点，但其承重能力相对较低。

在选择材料时，需要根据具体的工程需求，综合考虑材料的优缺点，以确保脚手架的结构稳定性。

3. 施工过程中的因素在脚手架的施工过程中，一些常见的因素也会对结构稳定性产生影响。

首先，正确地搭建脚手架是保证结构稳定性的基础。

施工人员需要严格按照设计方案进行施工，保证每个连接点的稳固及横向平整度。

其次，施工现场的地基条件也需要考虑。

如果地基不稳固，容易导致脚手架整体下沉、倾斜甚至倒塌。

最后，还需要考虑到施工过程中的异变因素，如风力、振动等。

这些都需要在设计方案中有所考虑，并采取相应的措施以增强结构的稳定性。

在进行脚手架施工方案的结构稳定性分析时，需综合考虑以上多个因素。

同时，还需要结合具体工程的实际情况，例如施工环境、施工方法等。

只有在全面、准确地分析并解决这些问题的基础上，才能确保脚手架在使用中的稳定性，减少安全风险。

结语脚手架施工方案中的结构稳定性分析是确保施工过程安全、高效的重要环节。

通过合理的结构设计、材料选择以及施工过程的控制，可以有效提升脚手架的稳定性，并最大限度地降低事故发生的风险。

脚手架设计中的材料强度与稳定性要求

脚手架设计中的材料强度与稳定性要求在建筑施工中，脚手架是一种广泛应用的设备，用于支撑工人和材料，提供施工作业的平台。

脚手架的设计必须考虑材料的强度和稳定性要求，以确保施工过程的安全和可靠。

一、材料强度要求1.1 钢管的强度要求脚手架中使用的钢管是承载重量和提供稳定支撑的关键组件。

根据国家标准，钢管的材料强度应符合GB/T13793-2008《直缝电阻焊钢管》的要求。

该标准规定了钢管使用的材料、力学性能和技术要求。

1.2 节点连接件的强度要求脚手架节点连接件是连接钢管的关键部件。

它们必须具有足够的强度和可靠性来承受施工过程中的荷载。

节点连接件的强度要求应符合GB/T16749-1997《脚手架节点连接件》和JGJ130-2011《建筑施工钢管脚手架技术规程》的规定。

1.3 扣件的强度要求扣件是连接脚手架钢管和节点连接件的重要组成部分。

它们必须具有足够的强度和可靠性来确保整个脚手架的稳定性和安全性。

扣件的强度要求应符合GB/T896-2008《脚手架扣件》和JGJ130-2011的要求。

二、材料稳定性要求2.1 面板的稳定性要求脚手架的面板是工人站立和放置材料的平台。

面板必须具有足够的刚度和稳定性，以确保施工过程中的安全。

面板的稳定性要求应满足GB/T1348-2008《织物支撑体系的技术规范》和JGJ130-2011的规定。

2.2 支腿的稳定性要求支撑腿是脚手架的支撑装置，必须具有足够的稳定性和承载能力。

支腿的稳定性要求应满足GB/T24448-2009《承重支撑脚手架》和JGJ130-2011的规定。

此外，在施工现场使用过程中，应根据实际需要进行支撑腿的加固和调整，以确保稳定性。

三、其他注意事项3.1 材料质量控制在脚手架的设计和制造过程中，应严格控制材料的质量。

材料必须符合国家标准的要求，并经过材料试验和质量检测，确保其强度和稳定性能够满足设计和使用要求。

3.2 施工现场监管在脚手架的搭建和使用过程中，应有专人进行现场监管和质量检查。

确保脚手架施工方案的稳定性要点分析

确保脚手架施工方案的稳定性要点分析脚手架作为一种用于支撑和搭建建筑物的临时结构，对于建筑施工至关重要。

它不仅保证了工人的安全，还提供了便利的施工条件。

然而，脚手架的稳定性是一个极其重要且需要深入研究的问题。

本文将从设计、材料选择和施工管理等方面，探讨确保脚手架施工方案稳定性的要点。

一、设计合理脚手架的设计是确保其稳定性的基础。

设计师应该根据具体的施工需求，综合考虑工程的地形、建筑物高度、重量等因素，制定合理的脚手架施工方案。

设计合理的脚手架方案应该满足以下要点：1. 结构合理：脚手架的主体结构应该坚固稳定，能够承受工人、材料和施工设备的重量。

合理的结构设计能够有效分散荷载，防止脚手架倒塌或发生意外。

2. 连接牢固：脚手架的连接件是保证整个结构稳定的关键。

连接件应选用高质量的材料制作，并经过合理的设计和强度计算。

同时，施工人员在连接过程中要确保连接牢固，避免出现松动或脱落现象。

3. 考虑地形和环境：脚手架方案的设计不仅要考虑建筑物本身的结构，也应该充分考虑周围环境的因素。

如果工程地形复杂，如有坡度或不平整的地面，设计师需要提前进行测量，制定相应的调整方案，确保脚手架能够适应不同的地形条件。

二、选材慎重脚手架的材料选择直接关系到其稳定性和安全性。

不同的材料具有不同的特性和承载能力，因此在选材时应慎重考虑以下要点：1. 强度和刚度：脚手架的材料应具有足够的强度和刚度，能够承受工人和施工设备的重量。

常见的材料包括钢材、铝合金和木材等，其选择应根据具体的施工需求和工程要求，结合实际情况进行合理选择。

2. 抗腐蚀性：由于脚手架常处于室外环境，与氧气、水分等接触，容易受到腐蚀的影响。

为避免材料腐蚀造成结构损坏，应选择具有良好抗腐蚀性的材料或进行防腐处理。

3. 耐用性和可维护性：脚手架是一种临时结构，在施工结束后通常需要拆除。

因此，选材时应考虑材料的耐用性和可维护性。

优质的材料不仅能够满足施工期间的需求，还能够减少维护和更换材料的成本。

钢管脚手架施工中的稳定性分析

钢管脚手架施工中的稳定性分析钢管脚手架是建筑施工中常用的一种搭建工具，它的稳定性在施工过程中显得尤为重要。

本文将从构件选择、基础设计和施工措施等方面，对钢管脚手架施工中的稳定性进行分析。

首先，我们可以考虑构件选择对钢管脚手架稳定性的影响。

钢管脚手架主要包括立柱、横梁和交叉撑杆等构件，它们的质量和强度直接关系到整个脚手架的稳定性。

在进行构件选择时，我们应该根据具体的施工条件和荷载要求进行合理的设计。

例如，在高楼施工中，立柱和横梁的长度和直径应该满足一定的比例，以保证脚手架的整体稳定性。

其次，基础设计也是保证脚手架稳定性的重要一环。

在建立钢管脚手架之前，我们需要进行地基勘察和基础设计，确定合适的基础类型和尺寸。

通常情况下，我们会选择适当的地基加固措施，比如进行土方加固、地下水排涌等，以保证基础承载力和稳定性。

同时，在选择基础尺寸时，我们也需要考虑施工现场的情况，包括地面承载力、土层厚度等因素，以确保脚手架在施工过程中不会出现倾斜和不稳定的情况。

除了构件选择和基础设计外，施工措施也是确保钢管脚手架稳定性的重要环节。

在搭建脚手架的过程中，我们需要根据具体情况进行合理的施工措施，以确保整体结构的平衡和稳定。

例如，在搭建过程中，我们应该严格按照搭建规范进行操作，保证构件的连接紧密，避免松动和摇晃。

同时，在设置交叉撑杆时，我们需要合理选择撑杆的数量和位置，以增加整个脚手架的稳定性。

此外，在施工过程中，我们还应注意加强对施工现场的管理和维护，及时清理杂物和保持施工区域的整洁，以减少外力对脚手架的影响。

综上所述，钢管脚手架施工中的稳定性分析涉及构件选择、基础设计和施工措施等方面。

通过合理的构件选择，合适的基础设计和科学的施工措施，我们可以提高钢管脚手架的稳定性，确保建筑施工过程的安全和顺利进行。

在实际工程中，我们需要根据具体情况进行综合考虑，灵活运用以上原则，以确保钢管脚手架的稳定性，保证建筑施工工作的顺利进行。

如何评估脚手架施工方案的稳定性和承重能力

如何评估脚手架施工方案的稳定性和承重能力评估脚手架施工方案的稳定性和承重能力脚手架是建筑工程中常用的临时性支撑结构，用于提供工人在高空作业时的安全工作平台。

因此，评估脚手架施工方案的稳定性和承重能力对确保工人的生命安全和项目的顺利进行非常关键。

本文将探讨一些评估脚手架施工方案的方法和技巧。

首先，了解脚手架的基本概念和结构是评估稳定性和承重能力的前提。

脚手架通常由立杆、横杆、斜杆、铰接件、锁扣等组成，其结构可以分为单排式、双排式、悬挑式等。

在设计脚手架之前，必须根据具体的工程要求选择合适的结构类型，并确保所有组件的质量符合相关标准。

只有确保基本结构安全可靠，才能进一步评估稳定性和承重能力。

其次，评估脚手架施工方案的稳定性需要考虑的因素有很多。

首先是地基情况，包括地基的承载能力、稳定性和坚固程度。

选择适合地基条件的脚手架及增设固定支撑，如地脚螺栓、地钉等，以提高整体稳定性。

其次是环境因素，包括施工现场的地理位置、气候条件以及周围的建筑物等。

应根据具体情况评估各种因素对脚手架的影响，并采取相应的措施来增加稳定性。

例如，在高风区域，可以采用防风措施，如加装防护网或增加横向支撑杆等。

此外，脚手架的承重能力也是评估的重要考虑因素。

要确定脚手架的合理承重能力，需要根据实际情况选择适当的材料和组件，并根据相关标准计算。

脚手架的承重能力与其结构、连接方式、支撑方式等密切相关。

因此，在施工前，需要对脚手架进行详细的计算和分析。

一般来说，涉及较大荷载的情况下，需要进行专业的工程师设计和审核，以确保脚手架满足工程要求。

此外，还需要进行现场监测和定期检查来评估脚手架施工方案的稳定性和承重能力。

在脚手架搭设完成后，应设置监测设备来定期监测脚手架的运行情况。

同时，定期进行检查和维护，及时发现并处理可能存在的问题。

这项工作应由专业的监理人员或工程师来进行，以确保脚手架始终处于良好的工作状态。

综上所述，评估脚手架施工方案的稳定性和承重能力需要综合考虑各种因素，并采取相应的措施来确保安全可靠。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｔｐｆｓａｆｌ．Ｔｈｓｐｐｒｌｙｍｐａｉｏｈｏｎ，ｔｅｍｏｔｉｏｔｎａｔｏｈｓｎｗｃｆｏｄｎｔｉｐ — ｙｅｏｃｆｏｄｉａｅａｓｅｈｓｓｎｔｅｊｉｔｈｓｍｐｒａｔｐｒｆｉｅｓａｆｌ．Ｉｈｓａｔ
ｔｎｈｅｔｕｔｎｍｏｅｏｃｆｏｄｊｉｔａｅｄｔｒｎｄｂｎｅｐｒｍｅｔｈｅｕｔｏｈｘｅｉｎｌｏｙａｄｔｅｄｓｒｃｉｄｆｓａｆｌｏｎｒｅｅｍｉｅｙａｘｅｉｎ，ｔｅｒｓｌｆｔｅｅｐｒｍｅｔｓｏａ
的结构性能和经济效益，值得重点推广的一项脚手架新技术。但是目前国内几乎没有对这种新体系是的理论研究。文中针对人们最为关心的节点问题，先应用断裂力学理论对节点焊缝裂纹进行了稳定首
Ｏｃ．２０７ｔ０
插销式钢管脚手架节点焊缝裂纹稳定性分析
阴可，黄强
（庆大学土木工程学院重重庆４０４）００５
＊
摘要：销式钢管脚手架是一种新型的脚手架体系，体系搭拆方便，工省料，用范围广，有良好插该省应具
ＷｅｄｄＣｒｃｓＳａｉｉｙｌｅａｋ＂ｔｂｌｔ
ＡｎｌｓｓｏｕａｙｉｆＰｌｇ— ｐｉｔｅ — ｔｂｃｆｏｄｎＳｅｌｕｅＳａｆｌ
ＹＩＫｅＨＵＡＮＧＱｉｎＮ。ａｇ
（ｌｇｆｖｌＥｇｎｅｉｇＣｈｎｑｎｎｖｒｉｙＣｈｎｑｎ００５，ｉａＣｏｌｅｏｉｎｉｅｒｎ，ｏｇｉｇＵｉｅｓｔ，ｏｇｉｇ４０４Ｃｈｎ）ｅＣｉ
维普资讯
第２９卷第５期
２００７年１０月
重庆建筑大学学报
ＪｕｎｌｆＣｈｎｑｎｉｎｈｉｅｓｔｏｒａｏｇｉｇＪａｚｕＵｎｖｒｉｙｏ
Ｖｏ．９Ｎｏ５１２．
ｐｒｔｅｓａｉｔｆｗｅｄｄｃａｋｆｓａｆｌｏｎｓａａｙｅｙｔｅｔｅｒｆｆａｔｒｃａｉｓｔｉｆｕｄｅｈｔｂｌｙｏｌｅｒｃｓｏｃｆｏｄｊｉｔｉｎｌｚｄｂｈｈｏｙｏｒｃｕｅｍｅｈｎｃ，Ｉｓｏｎｉ
性分析，析结果表明节点焊缝裂纹在脚手架正常工作状态下是稳定的，会发生裂纹扩展；后通过分不然
试验对节点Ｖ型耳的极限承载能力进行了测试，到了Ｖ型耳的极限承载力以及节点的破坏模式，得验证了断裂力学理论分析的成果。
关键词：销式钢管脚手架；缝裂纹；裂力学；限承载力；坏模式插焊断极破中图分类号：３．Ｕ７１２文献标志码：Ａ文章编号：０６７２（０７０ —０８ —０１０ — ３９２０）５００５
ｉｄｉａｅｈｅｃｒｃｎｓｈｈｅｅｉａｎｌｓｓｂｙｔｅｔｏｒｆｆａｔｒｅｈｎｉｓＴｈｓｐｐｅｓｖｒｍ— ｎｃｔｓｔｏｒｅｔｅｓｏｆｔｅｔｏｒｔｃｌａａｙｉｈｈｅｙｏｒｃｕｅｍｃａｃ．ｉａｒｉｅｙｉ
ＡｂｔａｔＰｌｓｒｃ：ｕｇ— ｐｎｓｅｌｔｂｅｓａｆｌｓａｎｗｙｅｏｆｓａｆｌｙｓｅｗｉｈｇｏｔｕｔｅ，ｉｃｎｂｅｃｎｎｃ — ｉｔｅ — ｕｃｆｏｄｉｅｔｐｃｆｏｄｓｔｍｔｏｄｓｒｃｕｒｔａｏｅｔｅｎｓｏｎｅｔｄｅｓｌｔｉｔｅｍａｐｄａｄｄｉｃｎｃｅａｉｙｗｉｈｌｔｌｎｏｗｅｒ，ａｄｉｃｎｂｅａｐｌｄｔｎｙｆｅｄｎｒｎｓｇｏｃｎｏ．ｎｔａｐｉＯｍａｉｌｓａｄｂｉｇｏｄｅｏｍｙｅＴｈｉｅｓａｆｌｅｈｎｌｙｔａｓｖｒｉｓａｎｗｃｆｏｄｔｃｏｏｇｈｔｉｅｙｗｏｒｈｙｏｉｏｐａｉｅｔｆｂｅｎｇｐｕｌｒｚｄ．Ｂｕｈｅｅｉｉｔｅｒｓａｃｎｔｉｔｔｒｓｌｔｌｅｅｒｈｏｈｓ
ｆｏｍｈｅｔｏｅｉａｅｕｔｔａｈｒｃｓａｅｓｅｄｙａｈｅｎｏｍａｒｏｄｉｉ．Ｔｈｔｍａｅｂａｉｇｃｐａｉｒｔｈｅｒｔｃｌｒｓｌｈｔｔｅｃａｋｒｔａｔｔｒｌｗｏｋｃｎｔｏｎｅｕｌｉｔｅｒｎａｃ—