超高层施工监测系统的研发与应用

随着超大型结构的迅速发展,传统人工检测方法的工作效率与测量范围难以满足结构施工安全的需要,大量超限结构的施工安全缺少实测数据支持,有必要对大型施工监测系统进行深入研究。以京基金融中心为工程背景,对超高层施工监测系统进行研究,将施工全过程模拟技术运用于测点优化布置,依据施工模拟过程中的结构响应变化规律,制定合理的温度、竖向位移、应力测点布设方案;依据传感器和采集硬件的自身适用标准及相关选型原则,对二者进行具体的优化选型,并运用Labview平台开发超高层施工监测软件系统;将无线传输技术运用到系统监测中,制定无线分散式数据传输网络方案,解决复杂施工现场的数据实时传输问题;最后采用合理安装工艺及现场保护措施,对京基金融中心施工监测系统进行现场搭建,并进行现场数据采集。监测数据分析表明：系统工作稳定,数据趋势性良好,可以反映结构受日照及季节影响的温度变化规律,获得结构施工过程中的力学响应指标,为了解施工过程中的结构状态及相关工程决策提供实测依据,同时系统的建立与运行也为类似大型工程的高集成度及自动化施工监测的实施提供了参考。图19表2参17     

如何建立城市市容的长效管理机制

城市街道两侧的商铺乱设各种违法广告和落地灯箱，擅自张贴、悬挂各种宣传品，以及违法违规进行店外经营等行为，是影响城市市容的一个重要方面，也是让城管执法部门相当头痛的一个问题。如何建立起管理的长效机制，保证执法效果的长期性，是摆在城管部门面前的一个亟待解决的难题。本文结合我局工作实践，就此问题提出一些初步的解决建议。[第一段]     

FAST健康监测数据采集系统开发研究

对500m口径大射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope,简称FAST)健康监测系统基础组成部分—FAST健康监测数据采集系统进行开发研究.分析了FAST传感器选型影响因素,结合传感器自身适用标准进行具体选型,完成了基于所选传感器的硬件系统设计,运用Labview平台开发了与FAST监测系统相适应的采集软件系统,形成一套完整的基于虚拟仪器技术的FAST健康监测数据采集系统.FAST30m模型试验是FAST建设过程中的关键步骤,通过在模型试验中的成功应用,表明该系统可为将来FAST健康监测系统的完善提供重要支撑条件.     

装配式集装箱结构体系优化及节点性能

为建立装配式集装箱结构的标准体系并掌握其力学性能,以一个典型的集装箱建筑方案为基础,以规范要求为评价指标,对其进行了6种不同结构方案的静力分析和抗震分析,研究了设置横梁立柱、辅助拉杆等构造措施对结构性能的影响,结果表明:该集装箱建筑体系对风荷载较为敏感,构件截面主要由风荷载控制,地震作用不起控制作用,增加局部立柱和横梁对于提高集装箱建筑的抗侧移刚度作用不明显,而设置侧向拉杆则能有效加强结构抗侧移刚度.最后采用多尺度分析方法对结构所采用的装配式集装箱建筑节点进行了模拟分析,结果表明该节点在结构各种工况下均能保持良好的工作状态,可为类似集装箱建筑的节点选用提供技术参考.     

Research on vertical deformation during construction of Shanghai World Financial Center

Shanghai World Financial Center is one of the highest buildings in the world, of which cumulation of vertical deformation during construction is significant and worth investigating. A refined finite element model was developed to conduct full-process analysis of construction of super-high rise buildings like Shanghai World Financial Center, in which the discrete analysis method of time-varying structures and age-adjusted effective modulus method were both used. In the finite element analysis, the whole construction process was divided into a series of stages, each with a structural system that is a part of the whole structure and with different material parameters, geometrical parameters, loading and boundary conditions. The whole construction process of Shanghai World Financial Center in consideration of creep of concrete was simulated successfully by using the finite element model and the analytical method developed. With respect to different construction stage, the total vertical deformation, inter-floor compression deformation and the relative deformation between the outer frame and the core-wall were obtained through the analysis. The comparison between the results from the stage-wise full-process analysis of construction with and without considering the creep and the results from the conventional analysis of the whole building under the total load from all self-weight and construction applied to the structure "in one go" shows that the cumulative effect on the deformation from the construction process and the creep effect need to be considered in analyzing the deformation of Shanghai World Financial Center, and the super-high rise buildings suchlike. Finally, the simulation results correlate well with the monitoring results-a proof of the feasibility and the validity of this paper.     

杭州国际博览中心单层球面网壳分块吊装分析

对杭州国际博览中心超半球单层球面网壳结构施工方案进行比选,对其"分条分块安装"方案下吊装单元在吊装过程中的状态进行了模拟分析,根据吊装平衡状态下吊点与单元重心在竖直方向上重合原则建立了结构吊装分析模型,给出了结构吊装分析的静力计算方法,对其标准吊装单元进行了不同吊装方案的比选分析,得到了不同吊装方案下吊装单元的力学响应情况,分析表明各吊装方案下,结构的应力及变形情况均能满足吊装安全的要求,所制定的吊装方案可行,为球壳结构的安全施工提供了理论依据。     

京基金融中心施工全过程跟踪研究

为获得典型超高层结构施工过程中的响应规律,以京基金融中心为背景,开发并建立完整的超高层施工监测系统,对结构施工全过程进行跟踪监测,获取结构施工过程的响应数据,验证系统实用性;在此基础上,采用所开发的超高层施工全过程模拟技术对结构施工全过程进行跟踪模拟,综合施工全过程仿真数据与监测数据对京基金融中心施工竖向变形累积及应力发展规律进行全过程跟踪研究.结果表明,施工过程中结构竖向压缩变形及关键竖向构件的应力随着施工进度稳定增长,无较大突变,总体构件应力水平较低,具有较高的应力冗余,证明了京基金融中心施工方案及进度的合理性.最终仿真结果与实测结果的良好吻合证明了全过程仿真和监测技术的准确性及实用性,可用于同类超高层结构的全过程跟踪研究,并指导结构施工过程.     

超高层结构施工竖向变形规律及预变形控制研究

为了掌握超高层结构施工竖向变形累积规律,提出合适的施工预变形分析方法。该文对国内3个400m以上典型超高层结构进行施工全过程仿真研究,开发标准化施工仿真建模方法,综合时变结构离散分析法、龄期调整有效模量法、单元生死、位型控制、分步加荷等关键技术对材料时变,几何时变、边界条件时变进行模拟,形成完整的超高层结构施工全过程仿真技术,得到了不同工况下超高层结构施工竖向变形规律。在此基础上,采用阶段位移补偿法,以竖向位移、框筒内外相对变形为控制目标,建立超高层预变形分析方法,得到了结构施工过程中各层标高预调值,为该类结构的施工变形控制提供了理论依据。