重庆市渝北体育馆弦支穹顶结构预应力施工技术研究

渝北体育馆屋盖的结构形式采用弦支穹顶结构,平面形状近似为倒圆角的三角形平面,结构形式新颖,预应力施工难度大.本文详细介绍了该工程的预应力施工技术方案,重点分析了五个方面的关键技术:钢索下料及撑杆偏移确定的方法、施工仿真计算分析、拉索布置及安装、拉索张拉以及施工监测.本工程采用张拉径向拉杆施加预应力,张拉过程中采取分级对称张拉的方法.对施工过程进行了详细的仿真计算分析,并根据实际得到的结构竖向位移、部分钢结构应力监测结果,进一步证明了张拉方案的合理性.本文所提出的预应力施工技术为类似的弦支穹顶结构预应力施工提供借鉴.     

弦支穹顶结构施工技术及施工全过程模拟方法

弦支穹顶结构由于拉索的存在,其施工阶段的力学性能与其使用阶段不尽相同,其受力状态可能更为不利。通过系统研究弦支穹顶结构实际工程的施工工艺,提出包括施工顺序、预应力张拉施加方式、临时支撑系统和预应力张拉方式等4个关键施工参数,研究了弦支穹顶结构张拉环索受力机理,并根据此张拉机理和所提关键施工参数建立了有限元分析的时变模型,编制了相应的计算程序。算例分析表明,应用该计算模型和方法,可以对弦支穹顶结构的施工过程进行精确控制,具有较强的适用性。     

2008奥运会羽毛球馆弦支穹顶预应力张拉模拟施工过程分析研究

对于大跨度弦支穹顶结构,预应力张拉施工过程实际上是几何体系由机构(准机构)变为可承担设计荷载的结构体系过程。该类结构体系的安全控制有别于常规结构体系,它需要对结构的设计状态即最终使用状态进行控制,同时应研究预应力张拉施工过程中结构的力学性能,并对结构几何成形过程中的安全性进行控制。本文以2008奥运会羽毛球馆弦支穹顶屋盖为研究对象,应用分步一次加载法和单元生死法两种不同的计算方法对弦支穹顶结构的预应力施工进行全过程模拟计算,分析了在预应力施工过程中结构位移、环索内力和径向拉杆内力变化规律,确认了张拉施工过程的安全性;得出分步一次加载法时结构力学响应大于单元生死法时结构力学响应的结论;证明弦支穹顶整体结构设计采用分步一次加载法是偏安全的。     

弦支穹顶结构施工模拟研究

弦支穹顶是由上部单层网壳和下部张拉索杆体系组合而成的一种新型杂交空间结构,具有非常广阔的应用前景。在介绍弦支穹顶结构施工分析研究现状的同时,指出施工全过程分析中的关键问题是结构模型的几何确定和施加预应力的控制,并对模型试验进行研究,根据张拉单元、同时张拉点数、预应力施加水平等具体情况提出了2种张拉方案,并对理论值和实测值进行了对比。此研究可为弦支穹顶工程的施工提供参考。     

弦支穹顶结构施工过程数值模拟及施工监测

为解决弦支穹顶结构施工控制技术中撑杆下节点处的预应力滑移摩擦损失问题,考虑到滚动摩擦力远小于滑移摩擦力,提出一种含滚轴的滚动式撑杆下节点,并将其应用于某体育馆弦支穹顶结构。为验证滚动式撑杆下节点在降低预应力滑移摩擦损失方面的工作性能以及张拉施工过程中结构的安全性,采用ANSYS中的APDL语言编制了预应力施工数值模拟程序,对预应力张拉施工过程中索力、杆件内力和结构变形进行了全过程分析,同时对体育馆弦支穹顶结构预应力张拉过程进行了施工监测。结果表明：滚动式撑杆下节点的预应力摩擦损失在5%左右,是传统撑杆下节点预应力摩擦损失的50%;预应力张拉过程中,杆件轴向应力低于50 MPa,施工方案安全可行;施工监测数据验证了施工摩擦滑移数值模拟程序的可行性。     

弦支穹顶结构屋盖预应力施工技术

巨型网格弦支穹顶结构常作为大跨度公共建筑屋盖的结构形式.弦支穹顶结构一般由上部的刚性网壳与下部的索撑体系组成.对于下部的索撑体系结构而言,其施工常常采用整体张拉成型的方法,其张拉方案的制定以及张拉过程中力与形的控制是施工张拉过程中的核心内容.以大连市体育馆屋盖结构为例,分析了制定张拉方案及张拉次序所应考虑的影响因素,研究了多道环索预应力张拉全过程索撑体系内力值的变化规律,同时依据数值分析结果评估了该张拉方案的可行性.     

某体育馆弦支穹顶拉索施工研究

弦支穹顶由上部网壳与下部的张拉索杆体系构成,预应力索网布置和预应力分布较复杂。以山东某体育馆为例,进行施工全过程分析,研究了环索分批张拉过程中结构的内力和变形。确定了合理的张拉方案及其施工参数。     

济南奥体中心弦支穹顶结构施工张拉分析

济南奥体中心体育馆屋盖采用了目前同类结构中跨度最大的弦支穹顶结构.弦支穹顶的施工张拉过程伴随着大位移,张拉模拟具有较大的难度.首先研究了支承条件与温度变化对结构施工张拉的影响,并给出了弦支穹顶的理想张拉成形态.基于索杆体系张拉成形的反分析法,提出了合理的不分级施工张拉方案.根据实际张拉完毕后的现场监测报告,分析了张拉的误差及其产生原因.最后提出了修正的施工张拉方案,并比较了施工的难度与合理性.     

某弦支穹顶结构预应力索施工模拟与分析

以济宁市综合体育馆弦支穹顶结构为实例,采用施工反分析方法对预应力张拉过程进行有限元模拟分析,对比分析了不同张拉位置、张拉顺序和张拉分级时结构控制节点的竖向位移和屋盖上部杆件最大应力比变化,得出了不同张拉方案对弦支穹顶结构的影响结果,提出了弦支穹顶预应力施加方法的建议。     

弦支穹顶施工全过程分析

弦支穹顶结构是一种刚柔杂交的预应力钢结构体系,实际工程少,施工经验不足,针对此结构的施工过程分析显得十分重要。基于非线性有限元原理,区分弦支穹顶结构的初始态和几何零状态,指出弦支穹顶的施工过程是结构从几何零状态到初始态的连续变化的过程,可以采用张力松弛法进行施工过程的模拟分析。通过分析2008年奥运会羽毛球馆屋盖的工程实例,考虑施工场地条件,确定下部索杆的张拉顺序,对结构施工进行全过程模拟分析。     

大跨度预应力钢结构施工仿真软件开发

基于大跨度预应力钢结构施工仿真的概念、重要性,介绍施工工艺仿真和施工力学仿真软件开发的全过程,包括施工过程形式化表示、施工路径编辑、施工工艺仿真的实现以及视频软件的输出.将开发完成的施工仿真软件应用于实际工程,取得了良好的效果.通过对大跨度预应力钢结构施工仿真,精确计算施工过程中的结构内力、变形等,指导实际施工,保证结构施工过程中及结构使用期的安全.     

超高层钢结构中的施工偏差对结构性能影响分析

超高层钢结构安装过程中的柱身垂偏等施工偏差对结构性能的影响程度是工程中经常遇到的问题.本文结合实际工程,利用SATWE和ETABS两种不同的软件就施工偏差对高层钢结构结构性能的影响进行了深入的分析和总结,为类似工程问题的解决提供思路和参考.     

某污水处理厂消化池简体滑模施工

滑模施工，是现浇混凝土工程中机械化施工程度较高的工艺之一，结合某污水处理厂消化池筒体结构滑模施工实例，重点介绍了筒体结构滑模系统的构成、滑模施工工艺，质量控制及保证措施。工程实践表明，筒体滑模施工取得了良好的施工效果和显著的经济效益，值得类似工程推广应用。     

房屋建筑框架剪力墙结构主体施工技术分析

从最近几年的实际情况来看,在现代房建施工的过程中,应用相对来说比较广泛的一种结构就是框架剪力墙结构,而其无论是整体技术水平还是最终得到的房屋建筑质量也得到了显著的提高。在实际施工的过程中主要涉及到了强力强钢筋工程施工技术、模板工程施工技术、剪力墙混凝土工程施工技术以及大体积混凝土裂缝控制技术等等。本文从这几个方面入手进行了针对性的研究,希望对相关施工人员能够起到十分良好的帮助作用。     

某既有建筑空间改造及加固设计

一栋7层的砖混结构办公楼需要改造为6层的商业和办公综合楼,并且要求拆除纵墙和部分底层横墙。结合该项目,介绍了这一类具有较大难度的调整楼层标高的空间改造方法。由于该工程结构体系进行了重新构建,重点分析了在设计阶段如何考虑实际施工过程中的结构安全,以及抽墙托换等难点问题。     

大跨空间轮辐式弦支桁架结构施工过程监测与模拟分析

大跨空间轮辐式弦支桁架结构施工过程复杂,不同施工方案及阶段结构刚度和荷载变化对结构安全影响不容忽视,但目前国内外对大跨空间结构多进行施工成型后的静力分析,缺乏对复杂结构施工过程中的受力监测与分析。为研究西安某体育馆大跨空间轮辐式弦支桁架结构在不同施工阶段的受力与变形性能,采用有限元程序MIDAS/Gen模拟该大跨空间结构旋转累积滑移施工过程的8个不同阶段,对辐射状倒三角桁架、加强桁架及“Y”型格构柱三类关键构件的应力与位移进行了仿真分析,并与实际监测数据进行对比。结果表明:数值仿真模拟结果与施工实际监测数据吻合较好,验证了数值仿真模拟的可行性; 通过预测不同施工阶段结构应力变化及最不利危险施工节点,可为施工阶段健康监测系统的分区建立及关键节点布测提供思路与依据,具有实际工程意义; 大跨空间轮辐式弦支桁架结构在不同施工阶段的内力变化较大,最大竖向位移常发生于桁架中间部位的下弦,为保证施工阶段安全性,应对外环桁架竖向腹杆、中心环桁架腹杆及上弦等关键节点进行重点监测及预警,避免施工阶段构件受损,保障施工安全。     

实施复杂高层建筑结构施工质量过程控制应注意的几个问题

针对复杂高层建筑结构的特点,结合工程项目实际情况,从施工参数控制、施工技术处理、施工质量验评等环节在几大要素上具体化分析,突出新结构设计理念与现行结构施工方法、合理施工组织与优化施工图设计、实施过程控制与量化验收评定相结合,积极地倡导复杂高层建筑结构工程设计与施工一体化的施工实践.     

新上海国际大厦超厚筏板基础裂缝控制与施工监测

混凝土的硬化是一个复杂的化学变化过程 ,裂缝控制措施的有效性只能通过施工监测手段来观测 ,借助自主开发的施工监测系统 ,直接观测到了大体积混凝土内的温度和应力变化过程 ,从而有效地反映出各种控制措施的实际效果。     

某框架结构分期施工的设计要点

结合工程实例,作者探讨某框架结构分期施工时对梁柱配筋的影响,总结了其设计要点,并提出设计建议。     

钢梁高强螺栓安装施工技术

结合某钢桁架拱桥实际施工,分别介绍了高强螺栓的储存管理、施工技术、质量检查等内容,并对施工工具的使用、维护和管理作了简要说明,以期为今后同类工程施工提供指导。