碗扣式鋼管腳手架作為建筑施工的一種新型腳手架體系，應用廣泛。然而來碗扣式鋼管腳手架設計一直沿用扣件式鋼管腳手架規(guī)范，使碗扣式鋼管腳手架設計無據(jù)可依。本文以主編我國《建筑碗扣式鋼管腳手架 技術規(guī)范》為契機，依托河北省建設科技 計劃項目“碗扣式鋼管腳手架整體結構荷載試驗 ”，對碗扣式鋼管腳手架和模版支撐架分別進行了整體結構承載力試驗 和有限元數(shù)值分析，主要 內容和成果如下。
1)設計了6組雙排碗扣式鋼管腳手架 承載力試驗方案，比較豎向荷載單獨作用以及豎向荷載和水平荷載共同作用下腳手架的 承載力和破壞模式， 設置水平斜桿和廊道斜桿對腳手架 承載力和破壞模式的影響規(guī)律。試驗結果表明，水平荷載作用下腳手架面外位移增大，承載力降低；設置水平斜桿和廊道斜桿可顯著提高腳手架承載力， 減小腳手架變形。
2)設計了8組碗扣式鋼管模板支撐架 承載力試驗方案，比較國標碗扣與非國標碗扣鋼管模板支撐架破壞模式和承載力， 設置水平及豎向剪力撐的支撐架 承載力和破壞模式，以及立桿步距、天桿高度和高寬比對支撐架 承載力和破壞模式的影響。試驗結果表明，采用非國標碗扣的鋼管模板支撐架 承載力由節(jié)點強度控制，國標碗扣的鋼管模板支撐架的破壞形式為整體失穩(wěn)破壞；當其他條件相同時，天桿高度、高寬比、步距增大時，支撐架承載力降低；同時設置水平及豎向剪力撐時將 提高支撐架 承載力。
3)設計了2組碗扣節(jié)點受力性能試驗方案，比較國標與非國標碗扣節(jié)點J險能， 碗扣節(jié)點與腳手架破壞先后順序，分析碗扣節(jié)點的剛度。試驗結果表明，非國標碗扣承載力由強度控制；國標碗扣節(jié)點腳手架桿件先于碗扣發(fā)生屈服，碗扣節(jié)點受力性能良好，碗扣節(jié)點為半剛性連接節(jié)點。
4)按空間鉸結體系建立碗扣式鋼管腳手架和模板支撐架有限元模型，分析其 承載力和破壞模式，并與試驗結果進行對比。根據(jù)碗扣式腳手架與模板支撐架承載力試驗結果與有限元分析結果，給出了碗扣式腳手架桿件計算長度的計算公式。
