大直径筒仓仓顶施工中钢桁架支撑平台受力性能研究

刘卫然; 郭世达; 方斌; 于海丰; 王佳伟; 高任清; 叶锡豪; 韩建田

doi:10.3724/j.gyjzG22031614

大直径筒仓仓顶施工中钢桁架支撑平台受力性能研究

doi: 10.3724/j.gyjzG22031614

1. 河北科技大学建筑工程学院, 石家庄 050018;
2. 河北省绿色建筑推广与建设工程标准编制中心, 石家庄 050000;
3. 河北省第四建筑工程有限公司, 石家庄 050051;
4. 北京工业大学城市减灾与防灾防护教育部重点实验室, 北京 100124;
5. 华北电力大学(保定)经济管理系, 河北保定 071003

基金项目:

河北省自然科学基金项目(E2021208010)。

详细信息

作者简介:
刘卫然,工学硕士,副教授,主要从事结构工程领域、模板支撑架力学性能等方面教学及科研工作。

通讯作者:
方斌,heaton80811@163.com。

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出版历程
- 收稿日期: 2022-03-16
- 网络出版日期: 2025-04-02

Research on the Mechanical Properties of Steel Truss Support Platform During the Construction of the Roof of a Large-Scale Silo

1. School of Civil Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China;
2. Hebei Green Building Promotion and Construction Eng. Standard Compilation Center, Shijiazhuang 050000, China;
3. Hebei No. 4 Construction Engineering Co., Ltd., Shijiazhuang 050051, China;
4. Key Laboratory of Urban Security and Disaster Engineering of Ministry of Education, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China;
5. Department of Economic Management, North China Electric Power University (Baoding), Baoding 071003, China

摘要

摘要: 为研究钢桁架支撑平台在大直径筒仓仓顶施工中的受力性能,以广东省某筒仓工程为例,对仓顶混凝土浇筑过程中钢桁架支撑平台的受力状态进行了全过程监测。结果表明:钢桁架支撑平台的吊装过程中,因各吊点不能完全保证在同一水平高度,导致支撑平台主要受力构件的最大稳定应力比为0.25;仓顶斜锥壳混凝土浇筑过程中,各主要受力构件的稳定应力比均不高于0.58,架体最大竖向挠度为22 mm;仓顶平屋顶混凝土浇筑过程中,由于斜锥壳区域混凝土已经硬化能够承担大部分竖向荷载,钢桁架支撑平台的应力最大值不超过18 MPa。即钢桁架支撑平台具有较高的安全储备,并有一定的优化空间。最后,采用ABAQUS软件对筒仓仓顶施工过程进行了模拟,总体上数值结果和实测结果较为吻合,表明可采用数值方法开展大直径筒仓仓顶施工钢桁架支撑平台受力性能研究。
- 大直径筒仓 /
- 钢桁架支撑平台 /
- 监测 /
- 施工过程 /
- 数值模拟
Abstract: To study the mechanical properties of steel truss support platform during the construction of the roof of large-scale silos, taking a silo project in Guangdong province as an example, the force condition of steel support platform was monitored during the whole concrete pouring process on the silo roof. The results showed that, because the lifting points were not at the same horizontal height, the maximum stable stress ratio of the main components of the platform was 0.25 during the lifting process. In the concrete pouring process of the inclined shell roof, the stable stress ratio of the main components was not more than 0.58, and the maximum vertical deflection of the support platform was 22 mm. In the process of concrete pouring of the top flat roof, the maximum stress of the support platform was less than 18 MPa because the concrete of inclined shell roof had hardened and could bear the most vertical load. The above indicated that the support platform had enough safety reserve and could be optimized. Finally, the silo roof construction process was simulated by using the ABAQUS software. On the whole, the simulated results agreed well with the measured results which indicated that the numerical method could be used to study the mechanical properties of steel truss support platform during the construction of the roof of large-scale silos.
- large-scale silo /
- steel truss support platform /
- monitoring /
- construction process /
- numerical simulation

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参考文献(19)

[1]	吕明霞. 筒仓锥壳仓顶结构模板支撑体系应用技术研究[D].郑州:郑州大学, 2014.
[2]	田旺. 筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台设计与施工研究[D]. 邯郸:河北工程大学, 2021.
[3]	杨新峰, 刘平, 舒浙锋,等.立筒仓施工平台支模桁架结构形式对比计算[J].建筑结构, 2021, 51(增刊1):2296-2303.
[4]	李勤山, 王铁成, 赵海龙,等.两种筒仓水平支撑结构受力性能的分析及对比[J].工业建筑, 2015, 45(4):143-146 ,167.
[5]	WANG T C, WANG W X, ZHAO H L, et al. The wtrength and deformation analysis on the top steel-tube truss supporting system of silo[J]. Applied Mechanics and Materials, 2013, 2544:760-764.
[6]	李勤山, 王铁成, 赵海龙.超大直径筒仓仓顶现浇混凝土施工悬吊支撑桁架安全分析[J].工业建筑, 2015, 45(1):143-147.
[7]	肖树豪, 赵海龙, 李勤山,等.大直径筒仓仓顶施工支撑体系优化分析[J].工业建筑, 2018, 48(5):139-143.
[8]	王秋琦. 大直径筒仓刚性滑模平台优化设计研究[D]. 邯郸:河北工程大学, 2014.
[9]	郭艳, 胡长明, 任文军,等.筒仓结构高空模板支撑架及搭设平台的分析研究[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版), 2015, 47(4):549-554.
[10]	夏军武, 白维刚, 陈婷,等.角钢-双T型纵横梁拼接节点承载特性研究[J].工程科学与技术, 2017, 49(3):13-21.
[11]	马仁伟, 夏军武, 陈晓淼,等.装配式钢桁架筒仓施工支撑平台力学参数优化设计[J].工业建筑, 2018, 48(7):166-172.
[12]	曹荣奎,邵富强.大直径筒仓锥壳施工钢平台设计[J].煤炭工程, 2012,44(增刊1):74-76.
[13]	孟文清, 王秋琦, 崔邯龙,等.大直径筒仓刚性滑模平台有限元分析与设计[J].黑龙江科技信息, 2014(4): 183.
[14]	李凌飞.粮仓顶部混凝土施工技术研究[J].工业建筑, 2012, 42(增刊1):820-822.
[15]	张化全, 熊辉, 彭鲁平.朱集西煤矿选煤厂产品仓仓顶结构施工方案设计优化[J].煤炭工程,2016, 48(3):27-28 ,32.
[16]	曹军, 吴赞.采用贝雷架钢平台施工储煤仓仓顶结构技术[J].煤炭工程, 2019, 51(10):54-57.
[17]	中华人民共和国住房和城乡建设部·钢结构设计标准:GB 50017—2017[S].北京:中国建筑工业出版社, 2018.
[18]	中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范:JGJ 130—2011[S].北京:中国建筑工业出版社, 2011.
[19]	中华人民共和国住房和城乡建设部.混凝土结构工程施工规范:GB 50666—2011[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.