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插口式钢管模板支撑架作为一种新型结构体系,对其承载能力的研究也是一个全新的课题。通过对比插口式钢管模板支撑架与扣件式和碗扣式钢管模板支撑架的异同点,认为插口式模板支撑架与扣件式钢管模板支撑架为近似结构,在受力形态上其轴心传力状态与碗扣式模板支撑架也颇为相似。鉴于目前国内对于扣件式、碗扣式及插销式钢管模板支撑架性能的研究已相当成熟,本研究将参考扣件式、碗扣式及插销式钢管模板支撑架的研究方法和成果。制定试验方案对插口式钢管模板支撑架的承载能力进行研究,具体研究内容为:对采用插口式杆件所搭设的空间基本受力单元架进行竖向力加载试验。在加载过程中对架体立杆进行平面内X向和Y向位移的测量,并测定各杆件的力学响应;当架体因加载而发生破坏时记录架体的极限承载力;最终根据所测数据分析单元架失稳模式并分析影响架体承载能力的构造因素及初始缺陷。为详尽掌握插口式模板支撑架的性能,本文首先以立杆纵距及横杆插头楔紧度为影响因子进行了四组基本受力单元架极限承载力试验,试验过程中纪录了单元架变形发展规律、极限荷载及破坏模式,得到了四组单元架的极限承载力和失稳模式;其次进行了插口扣件式混合模板支撑架现场实测分析,通过对具体工程应用的测试明确了其在应用中的优越性;最后运用有限元分析软件ANSYS对基本受力单元架及实用整架进行了数值分析。通过试验研究得出以下结论:(1)插口式单元架在立杆纵横间距均较小且横杆插头楔紧度较大时承载力较高,而立杆纵距较大且横杆插头楔紧度较小时承载力较小;而极限承载力与横杆插头楔紧度成正比,其对于承载能力的影响程度则依赖于立杆间距,间距越大其对承载力的影响越显著。(2)插口式模板支撑架在受力过程中横杆插头会有松动产生,插头滑脱则无法继续承载,故实际应用中应使用限位销防止横杆插头从承盘孔中滑出。(3)本研究运用ANSYS数值分析时假定材料为理想弹塑性可较好地与插口式模板支撑架基本受力单元架的承载特性相拟合,故插口式模板支撑架使用前可采用有限元方法进行预分析防止安全事故的发生。