伴隨著在我國(guó)土木工程領(lǐng)域的迅速發(fā)展趨勢(shì)，工程建筑模板在建筑施工中的功效越來(lái)越大，但工程項(xiàng)目中常見(jiàn)的模板支撐體系存有一系列產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，比較嚴(yán)重危害模板支撐體系的品質(zhì)和可信性。為處理基本模板錨桿支護(hù)體系困惑在我國(guó)建筑行業(yè)很多年的眾多難點(diǎn)，做到節(jié)約能源、節(jié)約施工時(shí)間、節(jié)省花費(fèi)、提升 工程施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)率、提升 建筑行業(yè)勞動(dòng)效率的實(shí)際效果，工程項(xiàng)目中設(shè)計(jì)方案了一種新式建筑施工模板支撐體系。

文中對(duì)新式建筑施工組件式模板支撐體系創(chuàng)建了有限元分析實(shí)體模型，對(duì)新式建筑施工組件式模板支撐體系實(shí)體模型在一切正常應(yīng)用和設(shè)計(jì)方案載荷下的承受力特性開(kāi)展了剖析，科學(xué)研究新式建筑施工組件式模板支撐體系的承受力特性，為其應(yīng)用推廣出示理論來(lái)源。

1有限元分析實(shí)體模型的創(chuàng)建(1)項(xiàng)目概況。新式建筑施工模板支撐體系長(zhǎng)6m，寬2.8米，高3M。圖1為在構(gòu)建的新式建筑施工組件式模板支撐體系實(shí)體模型。

圖1(a)中的木工板即墻模板的控制面板和頂模板的控制面板，控制面板原材料為一般人造板，板20mm;圖上的水準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件即主背楞，主背楞為2個(gè)連在一起的鍍鋅方鋼，每一個(gè)鍍鋅方鋼的橫截面規(guī)格為50毫米×60mm×3毫米;垂直向預(yù)制構(gòu)件即次背楞，次背楞為鍍鋅方鋼，其橫截面規(guī)格為50毫米×50毫米×3毫米。圖1(b)中的橫著水準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件為主導(dǎo)主龍骨，吊頂龍骨為鍍鋅方鋼，其橫截面規(guī)格為70mm×65mm×2.5毫米;豎向水準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件為副主龍骨，選用的鍍鋅方鋼，其橫截面規(guī)格為56mm×46mm×2.5毫米;橘色垂直向預(yù)制構(gòu)件即支撐點(diǎn)小鏈，支撐點(diǎn)小鏈為直徑50毫米，壁厚2.5毫米的圓鋼管。對(duì)接扣件選用對(duì)拉螺栓和五金鎖具聯(lián)接固定不動(dòng)。

(2)圖1模塊選擇。根據(jù)ANSYS手機(jī)軟件對(duì)新式工程建筑

工程施工組件式模板支撐體系開(kāi)展有限元分析有限元分析測(cè)算剖析，墻模板的控制面板和頂模板的控制面板的薄厚兩者之間長(zhǎng)短和總寬對(duì)比十分小，故用室內(nèi)空間殼模塊SHELL63仿真模擬;吊頂龍骨、副主龍骨、主背楞和次背楞的橫截面規(guī)格與長(zhǎng)短對(duì)比十分小，合乎梁?jiǎn)卧�的特點(diǎn)，故選用室內(nèi)空間梁?jiǎn)卧狟EAM188仿真模擬;支撐點(diǎn)小鏈除受力外，也會(huì)隨房頂?shù)乃疁?zhǔn)形變?cè)斐伤疁?zhǔn)偏移，遭受彎距功效，故也選用室內(nèi)空間梁?jiǎn)卧狟EAM188仿真模擬支撐點(diǎn)小鏈;對(duì)拉螺栓除受拉外，也會(huì)隨墻壁的水準(zhǔn)形變?cè)斐伤疁?zhǔn)偏移，也遭受彎距功效，故也選用室內(nèi)空間梁?jiǎn)卧狟EAM188仿真模擬對(duì)拉螺栓。考慮到模板支撐體系為自均衡構(gòu)造，依據(jù)支撐點(diǎn)承受力具體情況，僅對(duì)模板和支撐點(diǎn)底端開(kāi)展垂直方位偏移開(kāi)展限定，有限元分析程序流程中對(duì)模板和支撐點(diǎn)底端釋放偏移管束。

(3)原材料特點(diǎn)。墻模板的控制面板和頂模板的控制面板物理性能主要參數(shù)參考GB50005-2003《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[6]選擇為:彈性模具E=12GPa，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[σ]=20MPa，橫截面抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[τ]=1.9MPa。模板吊頂龍骨、副主龍骨、主背楞、次背楞、支撐點(diǎn)小鏈和對(duì)拉螺栓采用Q235鋼，不銹鋼板材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值選擇為:彈性模具E=210GPa，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[σ]=215MPa，橫截面抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[τ]=125MPa。

2一切正常應(yīng)用載荷工作狀況下應(yīng)力分析根據(jù)對(duì)混泥土自身重量、壓力、模板支撐體系自身重量及施工隊(duì)伍自身重量等載荷剖析和測(cè)算，明確一切正常應(yīng)用載荷工作狀況下墻模板和頂模板的載荷各自為31.5kN/m2和14.2mN/m2，釋放于有限元分析實(shí)體模型開(kāi)展剖析。

圖3為有限元分析有限元分析剖析測(cè)算獲得的新式建筑施工組件式模板支撐體系的偏移云圖，從圖上能夠看得出，側(cè)邊墻模板控制面板的水準(zhǔn)偏移較大 ，做到1.537mm，考慮一切正常應(yīng)用的作用規(guī)定。

圖4為新式建筑施工組件式模板支撐體系的地應(yīng)力云圖，從圖上能夠看得出應(yīng)用載荷功效下的模板支撐體系中較大 地應(yīng)力為對(duì)拉螺桿的較大 地應(yīng)力78.8MPa，遠(yuǎn)低于原材料的抗拉強(qiáng)度，故構(gòu)造是安全性的。

3設(shè)計(jì)方案載荷工作狀況下特性剖析

(1)載入方法。參考《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》中

混泥土對(duì)模板的壓力測(cè)算的要求，新澆混泥土壓力計(jì)算方法為下邊公式計(jì)算(1)和(2)中的較小值:

式中，γc為混泥土的作用力相對(duì)密度，取25.5kN/m3;t為新澆混泥土的終凝時(shí)間，取200/(T+15);T為混泥土的入模溫度，取20.0°C;V為混泥土的混凝土澆筑速率，取2.5m/h;H為混泥土壓力測(cè)算部位處至新澆混泥土墻頂總高寬比，取3.0M;β1為減水劑危害修正系數(shù)，取1.2;β2為混泥土塌落度危害修正系數(shù)，取1.15。

依據(jù)計(jì)算公式的新澆混泥土壓力指標(biāo)值G1=65.83kN/m2，具體測(cè)算中選用新澆混泥土壓力指標(biāo)值G1=65.83kN/m2，振搗力度混泥土?xí)r造成的水準(zhǔn)載荷指標(biāo)值Q1=4kN/m2。

參考《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》中對(duì)預(yù)制混凝土模板測(cè)算載荷分項(xiàng)目指數(shù)的要求，新澆混泥土對(duì)模板側(cè)邊工作壓力的分項(xiàng)目指數(shù)γG=1.2，振搗力度混凝土造成載荷的分項(xiàng)目指數(shù)γQ=1.4。故功效在墻模板控制面板上載荷效用組成的設(shè)計(jì)方案值S1=γGG1+γQQ1=84.8kPa。

參考《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》[7]中預(yù)制混凝土模板測(cè)算對(duì)載荷指標(biāo)值的要求，模板上架澆混泥土自身重量指標(biāo)值G2依照120Mm厚混凝土結(jié)構(gòu)混凝土樓板的自身重量開(kāi)展測(cè)算，即G2=5kN/m2;模板自身重量指標(biāo)值G3=1.1kN/m2;

施工隊(duì)伍及機(jī)器設(shè)備載荷指標(biāo)值Q2=2.8kN/m2;振搗力度混泥土?xí)r造成的縱向載荷指標(biāo)值Q3=2mN/m2。故功效在頂模板控制面板上載荷效用組成的設(shè)計(jì)方案值S2=∑(γGGi+γQQi=11.2mPa。

(2)形變剖析。圖5新式建筑施工組件式模板支撐體系的偏移云圖是有限元分析有限元分析剖析測(cè)算的結(jié)果，從圖上看得出，側(cè)邊的墻模板控制面板的水準(zhǔn)偏移較大 ，做到4.16mm。

表1是新式建筑施工組件式模板支撐體系關(guān)鍵組件較大 偏移明細(xì)表。從表1能夠看得出，墻模板控制面板較大 偏移較大 ，為4.16mm，參考GB50204-2015《凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》要求的澆筑構(gòu)造規(guī)格誤差和檢測(cè)方式得知，表層平面度容許誤差8毫米，故新式建筑施工組件式模板支撐體系的彎曲剛度特性是符合要求的。

(3)板支撐點(diǎn)體系的地應(yīng)力云圖，從圖上能夠看得出模板支撐體系中較大 地應(yīng)力為對(duì)拉螺桿的較大 地應(yīng)力213.0MPa，低于原材料的抗拉強(qiáng)度215.0MPa�？紤]設(shè)計(jì)方案規(guī)定。

表2是新式建筑施工組件式模板支撐體系關(guān)鍵組件較大 地應(yīng)力明細(xì)表。從表格中能夠看得出對(duì)拉螺栓的較大 地應(yīng)力較大 ，為213.0MPa，低于其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[σ]=215.0MPa，但是安全性貯備較小，主背楞、次背楞、吊頂龍骨、次主龍骨和支撐點(diǎn)小鏈等關(guān)鍵承受力組件的較大 地應(yīng)力都低于其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[σ]=215.0MPa，而且安全性貯備很大;墻模板控制面板和頂模板控制面板的較大 地應(yīng)力均低于其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案值[σ]=20MPa，故新式建筑施工組件式模板支撐體系的抗壓強(qiáng)度特性是符合要求的。

4總結(jié)

(1)新式建筑施工組件式模板支撐體系的比較有限

元實(shí)體模型在一切正常應(yīng)用載荷功效下的形變和承受力較小，考慮一切正常應(yīng)用的作用規(guī)定。

(2)在設(shè)計(jì)方案載荷功效下，大屋南端控制面板的水準(zhǔn)偏移較大 ，做到4.16mm，小房頂模板控制面板的縱向偏移較大 ，做到1.8毫米，低于標(biāo)準(zhǔn)要求的表層平面度容許誤差為8毫米，故新式建筑施工組件式模板支撐體系的彎曲剛度可以符合要求。

(3)在設(shè)計(jì)方案載荷功效下，對(duì)拉螺栓地應(yīng)力、主背楞、次背楞、吊頂龍骨、次主龍骨和支撐點(diǎn)小鏈等關(guān)鍵承受力組件的較大 地應(yīng)力均考慮安全系數(shù)規(guī)定，故新式建筑施工組件式模板支撐體系的抗壓強(qiáng)度可以符合要求。