韩亚明 曹刘坤 朱敏涛 徐大为 王晓旻

上海建工五建集团有限公司 上海 200063

装配式结构安装过程中，临时支撑结构非常重要[1-3]。本文在常规斜支撑的基础上，提出由支撑杆件系统、电子测垂系统、动力输出及调整系统组成的自适应斜支撑系统。在竖向构件吊装就位后，设置电子垂直度测量传感器（电子测垂系统），反馈无线数据信号，“一键式”启动外置数据转换及控制设备（动力输出及调整系统），对斜支撑后部设置的驱动器进行驱动，使得斜支撑杆件（支撑杆件系统）伸缩，从而快速引导预制墙体达到预期姿态，实现智能化、高精度调节。

1 数值计算分析

1.1 自适应斜支撑系统有限元模型建立

有限元软件Abaqus建模的实际操作过程包括支撑各部件绘制、各部件材料属性设置、部件装配、分析步设置、互相作用设置、荷载加载、网格划分以及运算和后处理。

1.1.1 自适应斜支撑系统材料本构模型

自适应斜支撑系统为全钢制作，均采用Q235型号的钢材，屈服强度为235 MPa，弹性模型为206 GPa，泊松比为0.3。考虑到支撑在加载过程中钢材最大应变＜5%，因此钢材的应力-应变关系采用理想双线型随动强化材料模型如图1所示，切线模量E2取弹性模量E1的2%。

图1 钢材本构模型

其中材料的塑性设置值为：屈服应力235 MPa，塑性应变为0；屈服应力450 MPa，塑性应变为0.051。

1.1.2 自适应斜支撑系统网格划分

网格单元类型为八节点六面体线性减缩积分单元。该单元适于细网格划分、含有接触问题的数值模拟。根据实际构件和SolidWorks模型，建立有限元模型（图2）。……