支护体系装配式钢支撑作为一种新型的支护系统钢支撑,有着安全性高、拆卸施工便捷、缩短工期、保护环境、经济性高等巨大的优势。由于该支撑研究较少、成果不多,对盖板和端板螺栓连接钢支撑的抗弯刚度研究还不够完善,对节点的受力情况还有待研究。因此,本文对带有螺栓拼接节点的装配式钢支撑的节点转动刚度与轴压承载力进行深入的研究,对推动支护体系的运用发挥较好的作用。本文首先介绍该支护体系的构造、施工及应用,然后对装配式钢支撑进行抗弯性能试验;在试验的基础上,利用有限元软件ABAQUS建立11个有限元模型对带有盖板螺栓拼接节点的装配式钢支撑进行模拟和参数分析,与试验形成对比,分别研究节点连接处的盖板厚度、摩擦系数、预紧力的数值大小对该类型钢支撑的转动刚度影响;考虑节点的半刚性,建立20个模型整体进行分析,分别考虑节点转动刚度对平面外轴压稳定承载力的影响,考虑横杆的长度、横杆的间距、横杆与支撑杆连接节点的转动刚度对装配式钢支撑平面内轴压承载力的影响。通过模拟分析,提出了两种对装配式钢支撑设计的优化方法,并建立9个有限元模型进行模拟验证,对钢支撑结构设计提供借鉴意义。研究表明:H型钢截面构件通过盖板和端板用高强螺栓的拼接节点具有一定的半刚性,在受弯过程中,主要有未滑移阶段、滑移阶段、线弹性承压阶段、屈服阶段、破坏阶段五个阶段;预紧力和摩擦系数能够提高连接节点的滑移荷载和滑移后荷载,对初始转动刚度几乎没有影响,预紧力对结构的极限承载力几乎没有影响。盖板厚度能较大提高节点的初始转动刚度和极限承载力;装配式钢支撑的盖板螺栓连接节点的转动刚度不宜过低,当刚度低于某一特定值时会导致钢支撑发生极值点失稳,承载力有较大的下降;装配式钢支撑平面外稳定承载力与连接的刚度R近似成线性正相关关系,节点的刚度每增加10000 k N·m·rad-1,轴压承载力提高10%;横杆间距每增加3m,轴压稳定承载力降低29%;与横杆的长度无明显线性关系;钢支撑在设计过程中宜将立柱的位置布置在离带有盖板螺栓拼接节点比较近的地方,钢支撑宜设置斜向横杆,以上两类措施都能防止钢支撑的失稳破坏。