一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法
2023-09-20 14:50:55 2
一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法
【專利摘要】本發明公開了一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，包括以下步驟：對型鋼混凝土結構高大模板支撐體系進行了施工全過程的現場實體測試；對原始測試數據進行分析計算；通過分析得出的規律與結論，提出相應的施工措施與建議。本發明通過現場檢測探索施工階段現澆混凝土結構與模板支撐共同承載時變結構體系的作用機理，建立模板支撐體系力學計算模型的基礎，是檢驗實驗室結構試驗和理論分析結果的依據，為時變結構體系力學分析、控制施工期模板支撐體系的安全、施工方案設計及優化提供技術依據，通過現有的材料進行模板支撐，降低了混凝土模板支撐費用，減少了工程成本，提高了施工速度，縮短了循環周期，保證了混凝土結構的施工質量。
【專利說明】一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於混凝土研究【技術領域】，尤其涉及一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法的流程圖。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的快速發展和人民群眾日益增長的物質文化生活需要，我國工程建設的規模不斷擴大，體型亦不斷增大和複雜，特別是一些公用設施要求的大空間.大跨度.新奇造型等，高大模板支撐系統在建築施工領域的使用越來越廣泛和頻繁，而高大模板支撐系統的穩定性，不但對工程建設成功與否至關緊要，而且與人民群眾的生命和財產安全密切相關，如何杜絕高大模板支撐體系失穩而導致坍塌事故的發生是建築工程安全管理人員應該思考的問題。
[0003]近年來混凝土結構高大模板支撐體系(搭設高度超過Sm)垮塌事故不斷發生，除了極限承載力不足是造成事故的一大原因外，對混凝土結構高大模板支撐體系工作狀態了解不足也是主要原因之一，所以十分有必要進行實地測試試驗和理論分析以確保模板支架的安全性和可靠性。
【發明內容】
[0004]本發明實施例的目的在於提供一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法的流程圖，旨在解決現有高大模板支撐體系存在的的穩定性和安全性不高的問題。
[0005]本發明實施例是這樣實現的，一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，所述混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法包括以下步驟:
[0006]對型鋼混凝土結構高大模板支撐體系進行了施工全過程的現場實體測試；
[0007]對原始測試數據進行分析計算；
[0008]通過分析得出的規律與結論，提出相應的施工措施與建議。
[0009]進一步、所述步驟一具體步驟為:
[0010]第一步、測試儀器選擇:
[0011]選用埋入式應變計和SZZX-B100 / 150型表面式應變計及配套讀數儀，了解被測構件的受力-變形狀態，採用SZZX-B150型表面式應變計來監測扣件式鋼管以及梁、柱混凝土的施工期應變變化情況，使用配套讀數儀SZZX-ZH讀取監測數據；
[0012]第二步、現場測試區域布點設置:
[0013]第三步、從柱混凝土澆築完成即開始進行監測，一直持續到拆除臨時支撐體系的整個施工過程進行結構與高大模板支撐體系的受力變形監測工作。
[0014]進一步、所述第三步包括:
[0015]步驟一、混凝土結構及模板支撐測試:
[0016]對施工全過程進行追蹤，每個施工進程前後均應讀數，歷時較長、荷載變化較大的進程應在施工進程中增加測試次數；[0017]步驟二、記錄施工及環境情況:
[0018]配合測試儀器讀數情況，隨時記錄施工全過程；
[0019]步驟三、模板支撐參數現場實測:
[0020]採用垂線、鋼尺和遊標卡尺工具現場隨機測量一批鋼管支撐的外徑、壁厚、橢圓度、兩個方向的偏斜率、立杆間距和步距，以給施工時變結構分析和施工設計提供依據；
[0021]步驟四、數據採集的關鍵工序:
[0022]高大模板支撐體系的施工順序如下:柱混凝土澆築至大梁梁底一六層梁板放線定位一滿堂腳手架搭設一梁底模、板模支設一H型鋼梁吊裝、定位、焊接等一梁鋼筋綁紮一梁側模板支設一板面鋼筋綁紮一澆築梁混凝土至700_高一梁板及柱頭混凝土澆築一養護。
[0023]進一步、所述步驟二具體步驟為:
[0024]第一步、實驗數據處理:
[0025]根據讀數儀SZZX-ZH讀取應變值，採集的原始數據分別減去初始值，表示構件被測部位的應變，根據應力應變關係σ s = Es ε s、σ。= Ε。ε。，分別得到鋼管立杆、混凝土梁和內部型鋼、混凝土柱子和內部型鋼的應力；
[0026]第二步、實測結果匯總圖:
[0027]經過60天左右的實測，共得到13個測點的有效數據約500個，將所有修正後的應力數據以施工進度，應力值形成笛卡爾坐標系的點，將各個數據點連接起來得到13條曲線。
[0028]進一步、所述步驟三具體步驟為:
[0029]第一步、混凝土與型鋼共同工作的變化趨勢大致一致，但由於咬合的不完全，以及收縮的影響，在混凝土澆築完成到拆除模板支撐前的這段時間內，柱上端受壓應變逐步增大，並且混凝土受壓應變一直大於型鋼柱受壓應變，差距隨著時間增長而擴大，
[0030]第二步、從開始拆除模板支撐到模板支撐拆除完成的這段時間內，柱上端外側受壓應變迅速減小，而內側受壓應變迅速增大；同時，混凝土應變和型鋼柱應變逐步趨向一致，
[0031 ] 第三步、完成模板支撐的拆除之後，柱上端外側受壓應變逐漸減小，最終趨向於穩定，而內側受壓應變逐漸增大，最終趨向於穩定。
[0032]本發明的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，通過現場檢測探索施工階段現澆混凝土結構與模板支撐共同承載時變結構體系的作用機理，建立模板支撐體系力學計算模型的基礎，是檢驗實驗室結構試驗和理論分析結果的依據，為時變結構體系力學分析、控制施工期模板支撐體系的安全、施工方案設計及優化提供技術依據，通過現有的材料進行模板支撐，降低了混凝土模板支撐費用，減少了工程成本，提高了施工速度，縮短了循環周期，保證了混凝土結構的施工質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1是本發明實施例提供的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法的流程圖；
[0034]圖2是本發明實施例提供的高大模板支撐結構體系及測點布置簡圖；
[0035]圖3是本發明實施例提供的梁柱1-1、2_2剖面及測點布置圖；[0036]圖4是本發明實施例提供的高支模實測數據匯總示意圖。
【具體實施方式】
[0037]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0038]圖1示出了本發明提供的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法流程。為了便於說明，僅僅示出了與本發明相關的部分。
[0039]本發明的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，該混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法包括以下步驟:
[0040]對型鋼混凝土結構高大模板支撐體系進行了施工全過程的現場實體測試；
[0041 ] 對原始測試數據進行分析計算；
[0042]通過分析得出的規律與結論，提出相應的施工措施與建議。
[0043]作為本發明實施例的一優化方案，步驟一具體步驟為:
[0044]第一步、測試儀器選擇:
[0045]選用埋入式應變計和SZZX-B100 / 150型表面式應變計及配套讀數儀，了解被測構件的受力-變形狀態，採用SZZX-B150型表面式應變計來監測扣件式鋼管以及梁、柱混凝土的施工期應變變化情況，使用配套讀數儀SZZX-ZH讀取監測數據；
[0046]第二步、現場測試區域布點設置:
[0047]第三步、從柱混凝土澆築完成即開始進行監測，一直持續到拆除臨時支撐體系的整個施工過程進行結構與高大模板支撐體系的受力變形監測工作。
[0048]作為本發明實施例的一優化方案，第三步包括:
[0049]步驟一、混凝土結構及模板支撐測試:
[0050]對施工全過程進行追蹤，每個施工進程前後均應讀數，歷時較長、荷載變化較大的進程應在施工進程中增加測試次數；
[0051]步驟二、記錄施工及環境情況:
[0052]配合測試儀器讀數情況，隨時記錄施工全過程；
[0053]步驟三、模板支撐參數現場實測:
[0054]採用垂線、鋼尺和遊標卡尺工具現場隨機測量一批鋼管支撐的外徑、壁厚、橢圓度、兩個方向的偏斜率、立杆間距和步距，以給施工時變結構分析和施工設計提供依據；
[0055]步驟四、數據採集的關鍵工序:
[0056]高大模板支撐體系的施工順序如下:柱混凝土澆築至大梁梁底一六層梁板放線定位一滿堂腳手架搭設一梁底模、板模支設一H型鋼梁吊裝、定位、焊接等一梁鋼筋綁紮一梁側模板支設一板面鋼筋綁紮一澆築梁混凝土至700_高一梁板及柱頭混凝土澆築一養護。
[0057]作為本發明實施例的一優化方案，步驟二具體步驟為:
[0058]第一步、實驗數據處理:
[0059]根據讀數儀SZZX-ZH讀取應變值，採集的原始數據分別減去初始值，表示構件被測部位的應變，根據應力應變關係σ s = Es ε s、σ。= Ε。ε。，分別得到鋼管立杆、混凝土梁和內部型鋼、混凝土柱子和內部型鋼的應力；[0060]第二步、實測結果匯總圖:
[0061]經過60天左右的實測，共得到13個測點的有效數據約500個，將所有修正後的應力數據以施工進度，應力值形成笛卡爾坐標系的點，將各個數據點連接起來得到13條曲線。
[0062]作為本發明實施例的一優化方案，步驟三具體步驟為:
[0063]第一步、混凝土與型鋼共同工作的變化趨勢大致一致，但由於咬合的不完全，以及收縮的影響，在混凝土澆築完成到拆除模板支撐前的這段時間內，柱上端受壓應變逐步增大，並且混凝土受壓應變一直大於型鋼柱受壓應變，差距隨著時間增長而擴大，
[0064]第二步、從開始拆除模板支撐到模板支撐拆除完成的這段時間內，柱上端外側受壓應變迅速減小，而內側受壓應變迅速增大；同時，混凝土應變和型鋼柱應變逐步趨向一致，
[0065]第三步、完成模板支撐的拆除之後，柱上端外側受壓應變逐漸減小，最終趨向於穩定，而內側受壓應變逐漸增大，最終趨向於穩定。
[0066]下面結合附圖及具體實施例對本發明的應用原理作進一步描述。
[0067]如圖1所示，本發明實施例的凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法包括以下步驟:
[0068]SlOl:對型鋼混凝土結構高大模板支撐體系進行了施工全過程的現場實體測試；
[0069]S102:對原始測試數據進行分析計算；
[0070]S103:通過分析得出的規律與結論，提出相應的施工措施與建議。
[0071]本發明的具體步驟為:
[0072]步驟一、對型鋼混凝土結構高大模板支撐體系進行了施工全過程的現場實體測試；
[0073](I)測試儀器選擇:
[0074]綜合考慮現場測試環境的複雜、不確定性、測試周期較長的特性以及各種測試儀器的優缺點，決定選用長沙三智電子科技有限公司提供的SZZX-A150系列埋入式應變計和SZZX-B100 / 150型表面式應變計及配套讀數儀，該應變計廣泛應用於建築、鐵路、交通、水電大壩、橋梁等工程領域各種混凝土結構、鋼結構的應變測量，可以準確了解被測構件的受力-變形狀態，並具有靈敏度與精度高、線性與穩定性好、抗幹擾能力強、絕緣性能好、防水耐用等特點，SZZX-A150系列埋入式應變計和SZZX-B100 / 150型表面式應變計的技術指標見表1.1所示，
[0075]其中採用SZZX-A150系列埋入式應變計來監測梁、柱內部型鋼的施工期應變變化情況；採用SZZX-B150型表面式應變計來監測扣件式鋼管以及梁、柱混凝土的施工期應變變化情況，使用配套讀數儀SZZX-ZH讀取監測數據；
[0076]表1.1SZZX-A150與SZZX-B150振弦式應變計技術指標表
[0077]
【權利要求】
1.一種混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，其特徵在於，所述混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法包括以下步驟: 對型鋼混凝土結構高大模板支撐體系進行了施工全過程的現場實體測試； 對原始測試數據進行分析計算； 通過分析得出的規律與結論，提出相應的施工措施與建議。
2.如權利要求1所述的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，其特徵在於，所述步驟一具體步驟為: 第一步、測試儀器選擇: 選用埋入式應變計和SZZX-B100 / 150型表面式應變計及配套讀數儀，了解被測構件的受力-變形狀態，採用SZZX-B150型表面式應變計來監測扣件式鋼管以及梁、柱混凝土的施工期應變變化情況，使用配套讀數儀SZZX-ZH讀取監測數據； 第二步、現場測試區域布點設置: 第三步、從柱混凝土澆築完成即開始進行監測，一直持續到拆除臨時支撐體系的整個施工過程進行結構與高大模板支撐體系的受力變形監測工作。
3.如權利要求2所述的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，其特徵在於，所述第三步包括: 步驟一、混凝土結構及模板支撐測試: 對施工全過程進行追蹤，每個施工進程前後均應讀數，歷時較長、荷載變化較大的進程應在施工進程中增加測試次數；` 步驟二、記錄施工及環境情況: 配合測試儀器讀數情況，隨時記錄施工全過程； 步驟三、模板支撐參數現場實測: 採用垂線、鋼尺和遊標卡尺工具現場隨機測量一批鋼管支撐的外徑、壁厚、橢圓度、兩個方向的偏斜率、立杆間距和步距，以給施工時變結構分析和施工設計提供依據； 步驟四、數據採集的關鍵工序: 高大模板支撐體系的施工順序如下:柱混凝土澆築至大梁梁底一六層梁板放線定位一滿堂腳手架搭設一梁底模、板模支設一H型鋼梁吊裝、定位、焊接等一梁鋼筋綁紮一梁側模板支設一板面鋼筋綁紮一澆築梁混凝土至700_高一梁板及柱頭混凝土澆築一養護。
4.如權利要求1所述的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，其特徵在於，所述步驟二具體步驟為: 第一步、實驗數據處理: 根據讀數儀SZZX-ZH讀取應變值，採集的原始數據分別減去初始值，表示構件被測部位的應變，根據應力應變關係σ s = Es ε s、σ。= Ε。ε。，分別得到鋼管立杆、混凝土梁和內部型鋼、混凝土柱子和內部型鋼的應力； 第二步、實測結果匯總圖: 經過60天左右的實測，共得到13個測點的有效數據約500個，將所有修正後的應力數據以施工進度，應力值形成笛卡爾坐標系的點，將各個數據點連接起來得到13條曲線。
5.如權利要求1所述的混凝土結構高大模板支撐體系受力變形實測方法，其特徵在於，所述步驟三具體步驟為:第一步、混凝土與型鋼共同工作的變化趨勢大致一致，但由於咬合的不完全，以及收縮的影響，在混凝土澆築完成到拆除模板支撐前的這段時間內，柱上端受壓應變逐步增大，並且混凝土受壓應變一直大於型鋼柱受壓應變，差距隨著時間增長而擴大， 第二步、從開始拆除模板支撐到模板支撐拆除完成的這段時間內，柱上端外側受壓應變迅速減小，而內側受壓應變迅速增大；同時，混凝土應變和型鋼柱應變逐步趨向一致，第三步、完成模板支撐的拆除之後，柱上端外側受壓應變逐漸減小，最終趨向於穩定，而內側受壓應變逐漸增大，最終趨向於穩定。
【文檔編號】G01M99/00GK103674589SQ201310499141
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】張建基, 陳景輝 申請人:廣東省六建集團有限公司