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在建工程扣件式钢管脚手架体系的安全性研究

作　者: 罗圆
导　师: 李建峰
学　校: 长安大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 在建工程扣件式钢管脚手架体系灾害因素安全性防范对策
分类号: TU731.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

随着我国经济的飞速发展，建筑业迎来了自己的“春天”，在建工程随处可见，致使脚手架的使用量剧增。但同时，施工阶段的脚手架事故却频繁发生，不但造成了巨大的生命财产安全损失，而且严重地阻碍了我国建筑业的健康可持续发展。目前，由于扣件式钢管脚手架体系具有加工简便、搬运方便、通用性强等特点，是当前我国使用量最大、应用最普遍的一种脚手架体系，占脚手架体系使用总量的70%左右，因此对扣件式钢管脚手架体系的安全性研究显得十分重要。本文在以人为本的科学思想的指导下，通过对在建工程中扣件式钢管脚手架体系致灾因素的深入分析，并结合实际给出了其事故的防范对策，最终实现人员安全施工、工程顺利完成的目的。具体的研究内容如下：(1)建立了扣件式钢管脚手架体系(简称“扣件架体系”)的概念；分析了扣件架体系事故的现状、类型及发生的原因；通过对目前国内外有关扣件架体系安全性研究状况的分析，提出我国相关研究所存在的问题，并确立了文章的研究框架。(2)将《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)与《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)进行了较深入的对比分析，主要是归纳了前者规范在内容上的变化，并指出其中存在的不足，为后面的研究奠定基础。(3)通过对组成扣件架体系的基本构件受力特点的研究，得出了扣件架体系的结构特点及该结构特点对扣件架体系安全性的影响；分析了几种扣件节点连接模型的内容及存在的问题，得出“半刚性”节点连接的合理性；对扣件架体系在设计计算中常被疏忽的问题进行了研究，例如混凝土浇筑路径对模板支撑体系安全性的影响、施工阶段混凝土结构抗力时变性对扣件架体系的影响、对施工阶段扣件架体系的荷载取值提出合理化建议等。(4)分析了风荷载形成的机理及影响风荷载的主要因素，给出了相关规范中有关扣件架的风荷载计算公式，而且对公式提出了改进意见，如对挡风系数φ值计算的改进等；分析了风荷载对扣件架体系稳定性的影响；在地震作用下，建立了扣件架结构体系多自由度弹性体系模型，并利用结构动力学知识建立扣件架结构体系的运动方程；分别利用振型分解反应谱法和底部剪力法，得出扣件架结构体系水平地震作用的分布；给出了水平地震作用对扣件架结构体系稳定性的影响因素；分别研究了火灾、水灾、雪灾及其他因素(如冰冻灾害、雷、电、冲击、爆炸等)对扣件架体系的影响。(5)通过对施工安全管理特点的分析，提出了扣件架体系在施工安全管理中存在的问题及施工安全管理对扣件架体系安全性保障的重要性；给出了目前施工管理中常用的保障扣件架体系安全性的方法，如概率分布、Fuzzy AHP法、LEC评价法、FTA法、BP神经网络法等，并基于灰色关联分析法较详细地对不同情况下影响扣件架体系安全性的不利因素进行了分析，找出各不利因素的影响程度；最后通过从施工技术、施工管理及社会政策三个方面的分析给出了扣件架体系事故的防范对策。

在建工程扣件式钢管脚手架体系的安全性研究

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