一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，包括以下步骤：取可调的单阶变刚度轴心受压杆件；测定上管、下管的参数，应用计算公式或通过计算机计算的如下公式，对两种情况的稳定性检测：1.两端铰接可调的单阶变刚度轴心受压杆件的稳定方程：；2.下端固定上端自由可调的单阶变刚度轴心受压杆件的稳定方程：。本发明方法填补了单阶变刚度轴心受压杆件稳定性测算的空白，可供实际工程选材和施工应用，简单，可靠，具有显著的、普遍的、实际运用价值。
【专利说明】一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钢支撑的稳定性检测方法，尤其涉及一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法。
【背景技术】
[0002]钢结构由于其强度高、质量轻、力学性能好等优点，在建筑领域得到了广泛的应用。
[0003]2010年10月，住房和城乡建设部发布了《关于做好建筑业10项新技术(2010)推广应用的通知》。该“10新技术”中的第4项是新型模板和脚手架技术，其中第4.5节是早拆模板施工技术，在早拆模板及支撑设计中指出，“支撑系统可采用独立式钢支撑、插接式支架、盘销式支架、门式支架等”。显然独立式钢支撑优越于其它支撑，应该优先采用。先进的独立式钢支撑结构如图1-1、图1-2、图1-3所示，图中所表示的三种类型的独立式钢支撑都是由上下两段不同直径的钢管组成，而且上下两段钢管的长度是根据使用要求可以改变的，所以称谓可调独立式钢支撑。
[0004]钢支撑轴心受压失稳的检测尤其在桥梁、地铁钢结构应用中具有重要的意义。目前，对于单跨非变径钢支撑的稳定性已有较成熟的检测方法，但对于这种可调的单阶变刚度轴心受压杆件的稳定性检测方法很难找到，或者极其其繁琐，在实际中难以应用。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种钢支撑稳定性检测方法，尤其提供一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，填补了可调的单阶变刚度轴心受压杆件的稳定性检测技术空白，克服了现有技术存在的问题，具有简单、可靠的优点，可以推广使用。
[0006]本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:
[0007]一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，包括以下步骤:
[0008](一 )取一种钢支撑，为具有上下不同管径的受压杆件，即一种可调的单阶变刚度轴心受压杆件；所述上、下管通过销子连接；
[0009]( 二)测定所述钢支撑上管外径Ds、管壁厚ts、可变高度Hs、上管开孔间距@、孔径d ;下管外径Dx、管壁厚tx、不变高度Hx ；
[0010]测定上管、下管毛截面的截面特性数值:上管截面积As、惯性矩Is、截面模Ws、回转半径is ;下管截面积Ax、惯性矩Ix、截面模量Wx、回转半径ix ；
[0011]进一步得到所述钢管支撑总高度H = Hs+Hx、上下管惯性矩比值Ix/Is定值及Hx/Hs变值；
[0012](三)通过计算机计算的如下方程，包括应用于以下两种情况的稳定方程:
[0013]1.两端铰接可调的单阶变刚度轴心受压杆件
[0014]本轴心受压杆件的上下端为饺接边界条件，分为二段:上段为上管，高度Hs可变；下段为下管，下段高度不变Hx。总高度为H，其稳定方程如下:[0015]
【权利要求】
1.一种可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，包括以下步骤: (一)取可调的单阶变刚度轴心受压杆件； (二)测定所述钢支撑上管外径Ds、管壁厚ts、可变高度Hs、上管开孔间距@、孔径d;下管外径Dx、管壁厚tx、不变高度Hx ； 测定上管、下管毛截面的截面特性数值:上管截面积As、惯性矩Is、截面模Ws、回转半径is ;下管截面积Ax、惯性矩Ix、截面模量Wx、回转半径ix ； 进一步得到所述钢管支撑总高度H = Hs+Hx、上下管惯性矩比值Ix/Is定值及Hx/Hs变值； (三)通过计算机计算的如下公式，包括应用于以下两种情况的稳定公式: (1)两端铰接可调的单阶变刚度轴心受压杆件 本轴心受压杆件的上下端为饺接边界条件，分为二段:上段为上管，高度Hs可变；下段为下管，下段高度不变Hx。总高度为H，其稳定方程如下:
2.根据权利要求1所述的可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，所述步骤还进一步包括: 应通过计算机计算的求解方程⑴和⑵；然后分别计算(三)所述两种情况的临界荷载值。
3.根据权利要求1或2所述的可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，应用于下端简支、上端平移边界条件的稳定性，供实际工程应用。
4.根据权利要求1或2所述的可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，所述上、下管通过销子连接。
5.根据权利要求2所述的可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，所述步骤还进一步包括:测定受压杆件的所述临界荷载和惯性矩，进行不同压力、不同长度、或不同直径的变刚度轴心受压杆件的临界荷载和惯性矩比较，得到该钢支撑的不同的受压稳定性能，供实际工程应用。
6.根据权利要求4所述的可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，所述步骤还进一步包括:计算销子的抗剪强度、管壁的挤压强度，验算钢支撑上端和下端支承处的冲剪及局部挤压强度。
7.根据权利要求2所述的可调独立式钢支撑的稳定性检测方法，所述步骤还进一步包括:对下端简支、上 端平移边界条件的稳定性进行测算，供实际工程应用。
【文档编号】G01M13/00GK104019966SQ201410205800
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】李建民, 陈红, 王连明, 陈辉, 兰春辉, 张艳霞, 党策, 王晨健, 陈琦, 王晓光, 施炳华, 杨晓毅 申请人:北京万兴建筑集团有限公司, 中国建筑一局(集团)有限公司, 北京工业职业技术学院