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.     

第十三届冬运会速滑馆屋盖结构预应力施工仿真分析

第十三届全国冬季运动会冰上运动中心——速滑馆钢屋盖采用张弦桁架结构形式。为了对体系的形成过程进行安全控制,采用大型通用有限元软件ANSYS对张弦桁架屋面结构进行了详细的施工仿真分析,确定出合理的张拉施工方案。重点介绍了交叉索索力及长度的确定、流水式预应力施工模拟分析及温度变化对张拉施工的影响分析。模拟分析和实测结果表明,提出的流水式预应力施工方案确保了结构施工过程的稳定与安全,同时结构成型态的预应力拉索索力和结构变形符合设计要求;一端张拉、一端固定的张拉形式可以减少设备的投入,实际张拉效果较为理想;交叉拉索预应力的确定原则较为合理,温度变化对张拉施工的影响较小,可以忽略。     

预应力空间结构基于索力-位移观测值的预应力施工方案决策

针对预应力空间结构设计要求为目标位移的情况,研究结构实际状态与理论分析模型存在较大差异时预应力施工方案的决策分析方法。以索力、位移递推公式为基础,建立了仿真预应力施工过程的递推系统,该系统包含四类参数:结构初始状态、张拉力方案、索力与位移影响矩阵、张拉完成后的结构状态。利用施工过程中的索力-位移观测数据可计算出系统状态参数影响矩阵,然后基于递推系统的并行计算,提出了基于索力-位移观测值的预应力施工方案决策方法。利用矩阵分析软件MATLAB,编制了递推系统及决策方法的实现程序,并结合有限元分析软件ANSYS对工程算例进行了模拟分析。结果表明:利用本文方法可求得下一次循环补拉完成时达到设计要求位移状态的张拉控制力方案,从而保证预应力施工达到设计要求。     

大开口索承网格结构施工过程分析与现场实测研究

大开口索承网格结构是近年来提出的一种新型屋面结构形式,其预应力施工过程相当复杂。以在建的巴中体育中心项目为背景,结合实际工程探讨了大开口索承网格结构的组成要点,依据实际工程的张拉方案提出采用改进的张力补偿法得到不同张拉阶段拉索施工预应力控制值,建立了有限元分析模型,进而得到结构在不同张拉阶段的索力及节点位移。分析结果表明：拉索索力模拟值与设计值吻合较好,斜撑安装完成后,环向索最大索力及最小索力相同。同时对施工张拉过程进行现场监测,模拟值与实测值基本吻合。研究结果表明,采用改进的张力补偿法可以有效模拟不同张拉阶段拉索施工预应力控制值,对索承网格结构预应力张拉施工有较好的参考价值。     

南山集团会议中心预应力张弦结构施工技术

南山集团会议中心屋顶采用预应力张弦结构.通过施工计算确定了拉索张拉顺序和张拉步骤,对张拉方案进行优化后确定了预应力施工方案,包括节点形式及施工流程等.同时对结构位移和钢结构应力进行监测,通过实际监测结果和理论计算结果的对比,由于钢结构焊缝质量很难做到与钢材母材等强,实测钢结构应力值和竖向变形值均比理论计算值稍大,但是满足规范和设计要求.通过合理施工,保证了工程安全、可靠、顺利的完成.     

2008奥运会羽毛球馆新型预应力弦支穹顶结构全寿命健康监控研究

对羽毛球馆屋盖结构全寿命健康监测系统进行了设计,利用振弦应变计对索力、构件内力进行了实时监测,利用全站仪对结构关键点的位移及其沉降进行了定期监测,形成了一套完整的实时动态全寿命健康监测系统。对施工阶段进行了包括索力、网壳构件内力、网壳节点位移的全过程监控,监测数据表明索力、构件内力、结构位移与仿真分析的偏差都在一个较合理的范围之内,以索力为主控参数,节点竖向位移为第二控制参数,并综合考虑构件内力,认为其施工张拉已经达到设计要求。自索张拉施工完成至结构竣工的健康监测数据显示,索力、构件内力都增大不多,说明结构刚度比设计值大,荷载小于设计荷载,证明结构是安全的,同时也验证了系统的有效性。     

大开口车辐式索承网格结构预应力施工技术研究

针对适用于体育场类建筑的大开口索承网格预应力空间结构体系,对此结构体系进行了施工分析,研究表明:此类结构体系的上弦钢结构为近似瞬变结构,索杆体系对其整体结构的刚度形成具有显著效应;且张拉施工的不同批次拉索间索力相互影响不容忽视,其结构性能与封闭式弦支穹顶结构差异较大。采用参数化有限元法,针对各张拉级数和张拉批数的张拉方案、各外立面钢结构卸载时机的施工方案、各斜撑安装时机的施工方案,分别进行了施工全过程仿真分析,研究了结构的整体位移、撑杆摆动、拉索索力、杆件应力以及临时支架反力等的影响;并综合考虑施工工艺可行性、经济性,得出此结构体系最佳的张拉方案为三批四级张拉方案、最佳的外立面卸载时机为外立面安装完成后、最佳的斜撑安装时机为预应力张拉完成后。并采用随机误差分析法,选取环索长度以及径向索索力作为控制目标进行耦合分析,确定了各控制项目的允许限值,并明确此结构预应力施工需进行力和位移双控。     

印度尼西亚全运会主体育场预应力钢结构施工技术

该体育场是印度尼西亚2008年全运会主体育场,屋盖采用预应力斜拉网格结构。通过Midas/Gen软件分析得到设计张拉索力,并且对施工过程进行了详细的施工仿真计算分析。介绍钢结构安装、预应力拉索安装及张拉等施工过程。根据工程特点,提出对同一根柱子采用前后拉索同时张拉的施工方法。并对张拉过程中钢结构应力、拉索索力、结构竖向变形等进行施工监测,结合施工仿真计算结果,提出了监测结果的合理性和正确性。     

泗阳体育场预应力钢结构施工技术

体育场位于江苏省泗阳县内,屋盖采用预应力斜拉结构。通过Midas/Gen软件分析得到设计张拉索力,并对施工过程进行仿真计算分析。介绍钢结构安装、预应力拉索安装及张拉等施工过程。根据工程特点,提出采用同一根柱子上前、后拉索同时张拉的施工方法,并对张拉过程中拉索索力、结构竖向变形等进行施工监测,结合施工仿真计算结果,提出监测结果的合理性和正确性,为钢结构和预应力施工方法提供依据。     

预应力张弦梁屋盖张拉仿真计算与施工技术

控制张拉过程中索力的衰减程度是张拉控制的一个重要因素,针对预应力张弦梁结构的特点及难点,采用工程软件Midas对该结构进行了施工全过程数值模拟仿真计算,分析了结构内力和位移的变化,确定了合理的施工顺序,提出了施工过程中需控制的技术参数,并采取了相应的技术措施加以解决,本工程张弦梁屋盖预应力张拉施工取得了圆满成功,经各方验收施工质量合格。     

中关村软件园光盘结构钢索张拉施工模拟分析

中关村软件园光盘结构属车辐式双层索系,其中含径向索、斜拉索和缆风索共288根。首先进行了考虑几何非线性和初始缺陷的整体稳定计算,进而从稳定计算角度介绍了各类钢索张拉施工顺序的确定过程。整个张拉步骤共分为163步,介绍了钢索张拉的具体步骤,分步进行张拉施工模拟验算的具体方法及采用的工装设备。钢索张拉顺利完成,最终误差控制在5%以内,证明了施工模拟分析的正确性。     

寿光体育场78.80m高钢桅杆施工技术

寿光体育场屋盖采用钢管桁架结构,分为径向桁架和环向桁架,径向桁架一端为铸钢滑动支座,另一端与环向桁架相贯,通过预应力拉索与4根高度78.80m钢桅杆连接,从而相互连接形成空间结构体系。根据体育场的结构难点和特点,采用有限元软件ANSYS进行仿真分析,介绍钢桅杆和拉索的设计计算、施工工艺,并通过施工监测确保结构安装质量。     

京杭运河矮塔斜拉桥主塔及斜拉索施工方案

矮塔斜拉桥是以承受两端拉力的斜拉索作为主要承受构建的桥梁形式,本文结合京杭大桥双塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥为工程背景,从主桥的施工工艺方面简述矮塔斜拉桥主桥在施工过程中的施工流程,详细介绍主桥施工过程中的关键施工步骤,重点阐述了主塔斜拉索挂索的具体施工流程和施工关键技术,最后论述了矮塔斜拉桥主桥的施工特点及斜拉索施工技术的优势,得出该技术可推广应用的结论,为今后的同类型桥梁施工提供了借鉴和经验。     

柳州三门江大桥斜拉索施工技术

柳州三门江大桥主桥为双塔、双索面、三跨部分斜拉预应力混凝土箱梁桥。介绍了主桥斜拉索的体系构造、总体施工方案、施工方法、索力监控方法、施工工艺及施工要点等,对斜拉索施工中的注意事项进行了较详细的阐述。     

独塔双索面双跨式斜拉桥主塔施工技术

斜拉桥是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。文章介绍了徐葛大桥独塔双索面双跨式预应力混凝土斜拉桥索塔施工方案,索塔施工采用的主要设备和施工中采用的新工艺、新技术。     

广州海心沙体育场大跨度悬挑钢顶篷斜拉索施工技术

对珠江新城海心沙体育场大跨度悬挑钢顶篷斜拉索进行施工模拟、施工技术介绍和施工监测。采用有限元软件SAP2000对钢顶篷斜拉索施工过程进行模拟分析;施工模拟结果指导斜拉索施工及其预应力的张拉过程;斜拉索施工监测以监测钢顶篷构件的应力、索力和结构的位移为主,监测结果表明钢顶篷结构是安全的;模拟分析理论值与实测数据吻合较好,表明钢顶篷结构预应力施工过程的有限元模拟分析计算模型和方法的正确性。     

虚拟仿真技术在钢结构预应力拉索施工中的应用

通过应用虚拟仿真技术 ,解决了广州体育馆钢结构屋盖预应力拉索施工中的施工难点 ,确定了拉索张拉顺序和张拉力。     

高速铁路特大钢桁拱桥挂索施工技术研究

挂索是特大钢桁拱桥施工工艺中极为关键的一个环节。论文结合某高速铁路特大钢桁拱桥施工的成功实践,详细阐述了该特大钢桁拱桥挂索的施工方法,为大跨度铁路钢桁拱桥施工提供了可供借鉴的技术资料。     

空间大悬挑预应力索-桁钢结构制作安装技术

武汉体育中心工程大跨度钢索结构篷盖系统由空间钢桁架大悬挑梁和伞形索膜单元张拉组成,其结构造型新颖、施工工艺复杂、施工难度大是同类建筑中少有的.介绍了该工程的施工技术.