空间管桁架结构体育馆施工全过程模拟分析与健康监测

利用有限元软件ABAQUS中的生死单元法模拟空间管桁架结构施工过程的吊装阶段,把模拟得出的杆件应力与节点位移结果作为模拟施工过程卸载阶段的初始条件。利用支座位移法对卸载阶段进行模拟,同时对比了3种卸载方法,并将分级分步卸载方法的模拟数据与健康监测数据进行对比,验证了模拟方法的可行性。结果表明:以吊装阶段结果为初始条件的卸载过程模拟可以找出临时支撑上部在施工过程中受往复荷载的杆件,施工中应增强这部分杆件的加固措施;分级分步卸载可以防止结构杆件应力与节点位移变化过快,避免整体结构由此产生设计中未考虑到的动力响应;模拟结果与实际健康监测数据较为吻合,分级分步卸载为最佳的卸载方案,在实际工程中更为适用。     

国家会议中心二期展览区大跨度转换桁架卸载技术

国家会议中心二期展览区转换桁架是目前国内规模最大的转换桁架体系,也是国内首次带桁架层混凝土和上部结构同时卸载的转换桁架结构.卸载施工中,针对转换桁架卸载重量重、面积大、点位多等特点,采用砂箱排砂的方式进行分区分级卸载.经施工模拟、施工监测和对比分析,卸载过程中结构的位移、应力等理论值与实测值吻合良好,证明该卸载方案切实...     

某超高层建筑钢桁架施工方案研究

超高层建筑的钢桁架施工需要高度的精确性和安全性。为确保施工质量和施工进度的可控性,采用分区、分段施工策略,将钢结构桁架分解为小块,减轻单次吊装的负荷,减小高空作业的风险,增加整体施工的安全性。桁架结构的安装顺序按照连系桁架和悬挂桁架的顺序进行,提高工作效率;悬挂桁架的支撑卸载采用格构式砂箱卸载方案,同时布置临时支撑胎架,采用砂箱同步卸载方式,保障结构的稳定性和安全性。施工监测包括结构变形和应力应变监测,以确保施工质量和结构安全性。结构变形监测结果显示,关键部位的挠度变化范围较小,小于型钢材料Q390D的屈服极限,桁架在整个施工阶段受力正常,整体结构处于安全稳定状态,验证了钢桁架施工方案的有效性。     

洛阳天堂塔转换钢桁架临时支撑卸载有限元模拟与施工设计

洛阳市隋唐城天堂遗址保护钢塔通过大跨度转换桁架结构支撑在基础环梁上,以保护塔下中心地带天堂遗址区。采用ANSYS建立三维有限元模型模拟转换桁架卸载施工。并根据有限元模拟结果确定卸载施工工艺流程。内、外环梁临时支撑点千斤顶分别缩缸8,4mm后可完成卸载。卸载时各支撑点按2次卸载,每次卸载量为总卸载量的一半,内圈和外圈临时支撑交替卸载。卸载施工时对转换桁架关键构件部位进行了应力与沉降监测。监测结果显示,实测值与理论值间最大应力误差为3.28MPa,最大位移误差为0.82mm,误差较小,结构整体刚度较好,有限元模型模拟精度较高。     

大悬挑结构临时支撑卸载施工技术

对于大悬挑钢结构施工,如采用单元吊装的安装方法,由于临时支撑的使用,结构在施工阶段的受力状态与最终的设计受力状态存在很大差异。临时支撑的卸载是结构由施工状态向设计状态转变的关键,卸载工序十分复杂。结合具体工程的结构特点和现场条件,介绍了针对临时支撑的分区、对称、同步、分级卸载技术。采用软件分析卸载过程中结构系统的应力状况和位移控制值,运用千斤顶作为主要卸载工具,选择合理的卸载顺序,精心组织现场施工,对临时支撑成功地进行了卸载。在卸载阶段对主体结构进行了健康监测,监测结果表明卸载后钢屋盖的应力和变形均符合设计要求。另外,也介绍了卸载过程中的安全技术措施和应急预案。     

辛亥革命博物馆大跨度悬挑钢桁架安装与卸载技术

辛亥革命博物馆采用大跨度悬挑钢桁架结构,结合钢桁架结构特点与施工难点分析,通过方案比选,确定采用临时支撑体系和空中散装结合的安装工艺,在结构组装完成后拆除临时支撑。在临时支撑搭设前,建立钢桁架结构深化设计和结构安装分析模型,分阶段模拟安装和卸载过程,并用计算参数和监测数据的对比来指导钢桁架安装和卸载操作,确保了安装过程和卸载过程中的安装精度和结构稳定。     

绍兴体育中心体育场屋盖结构临时支撑同步卸载缩尺模型试验研究

绍兴体育中心体育场屋盖采用了钢拉杆与大跨度巨型桁架组合的可开启式结构体系,其结构施工过程拟采用同步等比例卸载方案,并通过设置滑动支座避免卸载时对下部结构产生巨大的水平推力。为了验证该卸载方案的可行性,笔者设计制作了1∶15缩尺结构模型对其进行试验模拟。试验中测试了模型关键杆件应力、周边支座水平位移以及临时支撑反力的变化,试验结果表明结构各杆件的应力变化较为均匀,卸载后结构的挠度和支座位移接近设计目标。     

大跨度转换钢桁架体外预加载施工技术

为避免大跨度转换钢桁架在上部大荷载作用下产生前、后施工界面裂缝,对合理起拱的钢桁架进行预加载消拱,采用整体液压同步张拉进行钢桁架同步预加载及卸载,并对加、卸载过程进行应力和变形监控,得到应力及位移变化曲线。同时采用有限元软件对加、卸载过程进行建模计算,得到应力及变形计算值,通过计算值和实际监测值对比,结果表明误差较小。该技术在实际使用中取得良好效果,并产生社会及经济效益。     

深圳证券交易所营运中心抬升裙楼施工阶段应力监测与分析

深圳证券交易所营运中心的抬升裙楼采用超长巨型悬挑钢桁架结构体系,具有悬挑跨度大、受力复杂、临时支撑卸载难度大的特点。采用自主研发的基于有线应变数据采集与无线信号传输的应变监测系统,在施工阶段,尤其是在卸载过程中,对抬升裙楼关键构件进行实时应力监测。通过长期应变监测数据统计分析、双轴对称测点应力对比分析以及焊接对结构局部应力增量影响试验研究,对施工中的抬升裙楼进行实时安全评估。结果表明：卸载过程中裙楼结构受力稳步转换;龙骨焊接施工产生的焊接残余应力对焊接区域附近的结构局部应力增量有显著影响。     

大悬挑悬挂混合结构施工过程及模拟分析

太原市水上运动中心终点计时塔,结构形式为大悬挑悬挂混合结构。采用倒装法施工时,须先将屋顶桁架就位,并在端部设置临时支撑。卸载临时支撑过程中,存在结构体系的重大转变。为保证施工过程安全可靠,采用结构设计软件3D3S12. 0对终点计时塔吊装过程进行模拟。通过对模拟数据的分析,确定合理的安装及卸载顺序。同时选取关键构件进行全过程变形监测,并将监测结果与模拟数据进行对比。结果表明:施工过程中构件最大应力比为0. 519,挠度为1/1 032,满足可靠性要求。实测变形值与模拟值发展趋势一致,位移最大相差14. 7%,可以为吊装过程提供依据。     

临港科创城A0202地块非直角双边大悬挑钢结构卸载施工监控

临港科创城A0202地块裙房1采用了非直角双边大悬挑桁架结构体系,桁架安装过程中采用16个临时支撑,结构安装完成后依次卸载.介绍了裙房1悬挑结构卸载过程应力监测系统,基于实时监测数据,对比卸载过程模拟计算结果,分析了卸载过程应力状态,并对受力构件进行预警评估.结果表明,卸载过程受力状态与理论预测结果较吻合,监测系统能较...     

空间钢桁架临时支撑卸载综合预警评估法及应用

宁安客专芜湖车站站房屋盖采用了空间钢桁架结构体系。在屋面桁架安装过程中,使用了28个临时支撑,并在结构安装完成后依次对其卸载。针对临时支撑卸载过程结构的受力特点,结合卸载过程模拟计算方法,提出了综合预警评估方法。将该项目的监测结果和提出的预警值对比,实现了对卸载过程的准确预警评估和伺服控制。结果表明,综合预警评估法对于空间钢桁架临时支撑体系卸载过程伺服控制可靠有效。     

某办公楼屋面钢桁架及吊挂柱安装技术

厦门住宅建设集团办公楼项目东侧大开洞造型采用4根钢管吊挂柱,由屋面3榀H型钢承重转换桁架进行拉结。结合钢桁架结构特点与施工难点分析,采用临时支撑和高空散拼结合安装工艺,结构施工组装完成后拆除临时支撑。临时支撑搭设前,建立钢结构深化设计和安装分析模型,分阶段模拟安装和卸载过程,并对比计算参数和监测数据来指导钢结构安装和卸载操作,确保安装和卸载过程中的安装精度和结构稳定。     

大跨度钢桁架结构卸载模拟及监测技术研究

以江苏省盐城黄淮湿地博物馆钢桁架结构卸载施工为背景,旨在通过有限元技术及基于多传感器融合的现场监测技术研究大跨度桁架结构卸载施工关键技术。研究结果表明：有限元计算结果能够获取卸载施工过程中的关键要素,为后续监测方案的设计提供参考。后续的监测结果表明,有限元方法对位移的计算结果可靠性要高于应力,与实际情况更加接近;基于多传感器融合的监测方法能够提高监测结果的准确性和远程监控效果,为桁架结构的安全性和可靠性提供了有力支撑。研究结果可为大跨度钢结构建筑的施工提供参考。     

整体顶升钢屋盖网壳结构卸载过程模拟分析

针对大跨度钢屋盖网壳结构杆系众多、受力复杂,采用整体顶升施工方法时主体结构下方必须设置临时支撑,结构成型后拆除支撑会使结构体系发生重大转变及杆件内力重分布的问题,以天水市体育中心体育馆钢屋盖结构为例,建立精细化有限元模型,对所有节点和杆件按照不同规格分类分别赋予实际质量。利用ANSYS中的生死单元法跟踪模拟顶升施工全过程,以结构完全成型且未拆撑时的状态作为卸载过程的初始状态。采用约束方程法对整体分级同步和分区分步2种卸载方式进行模拟,对比不同卸载方式下所有千斤顶的内力值及应力值较大杆件的应力随卸载步的变化趋势。结果表明:受力复杂的大跨度网壳结构需制定合理的卸载方案并进行模拟分析,确保结构卸载过程的安全; 卸载时支撑处的部分拉杆变为压杆,应引起足够重视; 此类刚性大跨度结构的杆件应力在分区分步卸载过程中对位移变化较敏感,所以要严格控制每一步的卸载位移量; 约束方程法能实现对主体结构和临时支撑脱离再接触过程的真实模拟,为类似工程提供了可靠的卸载分析方法。     

曲靖体育中心体育场大型悬挑钢桁架临时支撑卸载施工技术

随着科学技术的不断发展,大跨度空间钢结构已广泛应用于体育场馆,但由于结构空间跨度大,造型新颖,结构受力复杂,施工过程结构受力与设计受力状态不可能完全一致,如果仍然沿用传统的设计和施工方法,根本无法确保结构的安全。因此,利用有限元理论对大型悬挑钢桁架临时支撑卸载进行模拟计算,分析卸载过程中结构内力和位移的变化,然后确定钢结构临时支撑卸载的顺序和方法,可有效保证施工阶段的安全和结构质量。     

铜陵体育场钢结构罩棚卸载方案的比较研究

铜陵体育场主体结构采用大悬挑钢管桁架结构,造型复杂,施工难度大,技术要求高。文章对铜陵体育场钢结构罩棚的卸载方案进行了优化分析,通过数值模拟与施工仿真验算提出了大悬挑钢管桁架结构分级同步卸载方案,克服了原卸载方案中产生的二次应力叠加问题,满足了设计要求,有效地解决了大型空间结构卸载中的技术难题。     

腾讯(北京)总部大楼大悬挑钢结构有支撑悬伸推进法施工技术

腾讯(北京)总部大楼巨型桁架分布于建筑外围,合围呈180m×180m正方形,巨型悬挑桁架在切角部位合龙,3处悬挑,最大悬挑达81m。根据工程特点进行施工方案比选,选择有支撑悬伸推进法施工方案。采用有支撑悬伸推进法、施工顺序相关性控制、施工荷载影响、合龙温度、临时支撑顶部水平力消除、大悬挑空间结构同步分级卸载及施工监测等技术解决以下问题:提高周转率,减少临时支撑用量;减小预调值计算量,使计算结果施工指导性强;结构合龙温度确定;提高临时支撑承载力,减小临时支撑截面;保证结构卸载的安全性;保证预调值实施和结构应力控制。     

大跨斜腿钢管桁架结构施工卸载监测技术研究

围绕某大跨斜腿钢管桁架结构临时支撑卸载过程的变形监测技术开展研究。首先通过数值计算,得到卸载前后桁架结构的内力、变形等参数。结合计算结果,从施工阶段起对结构开展实时监测,得到卸载过程中桁架关键位置的变形等监测数据,通过对比分析保障结构在施工过程以及后续运营期间的安全性和可靠性。监测结果表明,理论数据与监测数据比对良好,监测技术具有较好的可信度与实用性,同时该桁架在施工卸载过程中是安全可靠的。     

宁夏大学活动中心钢管桁架屋盖卸载施工技术

宁夏大学活动中心观众厅钢管桁架屋盖施工时,采用钢管临时支撑系统支撑,整个观众厅钢管桁架屋盖结构在施工阶段的受力情况与最终结构受力情况不同。通过对该屋盖结构受力体系卸载过程的施工技术进行介绍,为今后此类工程施工积累了资料。