液压爬模模块化设计整体有限元

点赞:33501 浏览:156317 近期更新时间:2023-12-30 作者:网友分享原创网站原创

摘 要 : 文相似度检测绍了液压爬模的模块化设计,从架体标准节、平台、护栏网等几方面对架体进行模块化设计,从爬模架体的加工、运输、安装几方面都提高了效率;通过ansys有限元计算,分析出爬架各部分应力及变形,并根据计算结果分析出爬架在工作状态下架体整体稳定性.

关 键 词 : 爬模 ;模块化;有限元

中图分类号:[TU745.1] 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)16-0139-02

0 引言

液压爬模式是近年来高层建筑中一种新型的建筑施工模板,它集爬架于模板的优点,解决了普通脚手架、模板不能进行高层和超高层建筑外墙施工的难题,目前已经得到广泛的使用.然而施工中爬模的生产、安装周期较长,影响施工效率,同时爬模架体整体稳定性也直接影响施工中安全性能.本文通过介绍爬模模块化设计、组装,展示出一种新型液压爬模架的结构;本文利用ansys有限元计算对架体进行整体稳定性分析,并且将依据测试数据对架体的工作性能进行分析.本文所介绍的液压爬模系统是适用于高层或超高层结构混凝土浇筑的施工装备.爬模通过液压油缸实现导轨和爬模架体交替爬升,导轨和爬架之间可进行相对运动.爬架在处于施工工况时,导轨和爬模架都由埋件支座支撑,两者之间无相对运动;施工结束架体退模后,调整上下防坠棘爪方向来提升导轨,待导轨提升到位后挂在上层埋件支座上;在解除爬架上所有拉结之后爬升架体及模板,调整上下棘爪方向后启动油缸,爬模架就相对于导轨向上爬升.通过导轨和爬模架这种交替附墙、爬升,爬模架沿着导轨逐层向上爬升.

1.爬模架体结构介绍

本文所研究的爬模高度为4.5倍层高,上架体高10.8米,下架体6米,架体全高16.8米.架体跨度5米,两边悬挑0.5米.

整个爬模系统可以分为上、中、下三部分,上四层,中间一层,下两层.最上面一层为上操作平台,中间层为下操作平台,下两层为吊平台.爬模主要组成部分有:上架体、下架体、预埋挂座、钢模板、安全防护网、液压系统、电控系统.图中爬模由两榀组成一跨,两榀架体通过纵梁连接.钢踏板铺设在纵梁上.

液压爬模模块化设计整体有限元参考属性评定
有关论文范文主题研究: 关于导轨的论文范文资料 大学生适用: 自考毕业论文、大学毕业论文
相关参考文献下载数量: 53 写作解决问题: 怎么写
毕业论文开题报告: 标准论文格式、论文选题 职称论文适用: 核心期刊、中级职称
所属大学生专业类别: 怎么写 论文题目推荐度: 最新题目

2.爬模架模块化设计

为缩短爬模架生产、运输及安装周期并减少工人安装工序,爬模架的设计采用整体模块化设计.架体从标准节、刚踏板平台与节间爬梯、安全防护网等方面进行模块化

设计.

2.1 架体结构模块化 爬模架架体有上架体、下架体通过高强螺栓连接.而上架体是由模块化的标准节组装而成,每个标准节为2200mm×1000mm.根据施工项目中施工层高要求决定上架体标准节个数.上架体上设置操作平台横梁、吊模板横梁,通过高强螺栓,根据施工要求进行组装.

2.2 刚踏板平台与节间爬梯模块化 钢踏板平台采用1米宽的模块化组装,通过螺栓将单个踏板连接成整体平台,与架体进行固定.平台设置有模块化的翻板,通过销轴与平台连接.爬梯如图中所示,通过螺栓连接在平台间.

2.3 安全防护网模块化 安全防护网为1200mm×500mm的单块护栏网通过螺栓连接为整体,在整体固定在架体上,安全防护网的模块化组装大大减少了生产、运输、组装周期,工人可以短时间内完成组装.


3.液压爬模整体有限元分析

3.1 液压爬模整体有限元模型的建立 爬模架架体由两榀组成一跨,每榀架体间用钢梁通过高强螺栓连接;每榀架体由上、下架体通过高强螺栓连接;上架体由杆件焊接而成的标准节通过高强螺栓连接;下架体由三角架、吊平台组成.架体附着在预埋挂座上.

3.2 加载方式 本文对架体有限元分析为静态线性分析,加载方式按照《建筑施工附着升降脚手架管理暂行规定》规定的内容加载:

3.2.1 恒载荷计算GK

恒荷载标准值:GK等于69.7KN

3.2.2 施工载荷计算FK

上操作平台:

下操作平台:

3.2.3 风载荷计算WK

根据《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》(JGJ202-2010):

3.2.4 爬模有限元计算载荷效应组合:

施工工况:

爬升工况:

停工工况:

本文计算分析时按上、下两层平台同时加载计算.

3.3 计算结果分析

3.3.1 附着挂座受力分析 附墙装置受力处为图中孔眼处,当爬模架挂在孔眼销轴处时,附墙装置受力分布如下图,可以分析出应力分布在受力的孔眼处较为集中,最大应力为55.57Mpa<205Mpa.

3.3.2 架体有限元分析 从图中可以看出应力分布较均匀,最大应力发生在架体上方护栏立杆处,爬模架在施工工况以下最大应力为80.35Mpa<205Mpa,架体可靠;上操作平台纵梁受压23.285Mpa,主承力架横梁受压为85.4Mpa;吊模板横梁受力为80.35Mpa.

4.结论

①通过ANSYS有限元分析爬模架体工作时受力状态,得到了各个杆件各个节点受力分布图.②架体最大应力发生在架体上方护栏立杆处,为80.35Mpa<205Mpa,架体可靠.③架体模块化设计很好的解决了爬模生产过程中加工周期过长的问题.同时也大大提高了安装过程中工人的安装周期,提高了项目施工整体效率.