钢结构施工变形预调值及分析方法

一般情况下钢结构的设计位形只是施工的目标位形,不能作为确定构件加工和安装位形的直接依据。为保证施工的顺利进行以及竣工时结构的位形满足设计要求,施工过程中需对结构设置变形预调值。介绍了钢结构施工变形预调值的概念,构造了钢结构施工变形预调值计算的一般迭代法、正装迭代法、倒拆迭代法和分阶段综合迭代法。其中,一般迭代法可用来计算采用满堂脚手架法施工的钢结构变形预调值。正装迭代法可用来计算各种施工方法下钢结构的变形预调值,但当结构复杂杆件比较多时,分析过程中常出现算法不收敛的问题。倒拆迭代法收敛性高,但计算工作量较大。分阶段综合迭代法可以用来计算闭环复杂结构的变形预调值,克服迭代不收敛问题,其计算工作量较小。     

天津津塔施工过程结构分析及预变形技术

重力荷载下,75层的天津津塔超高层建筑竖向构件会出现较明显的压缩变形以及相互之间的差异压缩变形。通过施工过程结构分析及预变形技术,确定出构件加工预调值和施工安装预调值,使得建造完成后的结构实际位形能符合预期目标位形。为提高精度,分析时计入了地基不均匀沉降、混凝土收缩徐变对施工模拟和预变形值的影响。     

CCTV新台址主楼钢结构施工变形预调值计算的分阶段综合迭代法

CCTV新台址主楼两塔楼双向倾斜6°,顶部通过"L"形大悬臂相连,整体结构形成一个不规则的"空间门式"结构体系,具有"塔楼倾斜"、"空间连体"及"大悬臂"的构成特点。主楼钢结构安装采用无支撑胎架的施工方案,悬臂段合拢前两塔楼不断地向倾斜方向内侧独立变形,合拢后二者相互支撑,协调变形。施工过程中必须对两塔楼及大悬臂结构和构件的安装位形设置预调值,使其施工完成后的结构位形满足设计位形或目标位形的要求,否则成型位形将不满足设计及施工要求,甚至会导致大悬臂结构无法顺利安装。针对CCTV新台址主楼,提出一种精确计算其钢结构施工变形预调值的分析方法———分阶段综合迭代法。分析给出了结构在施工过程中的变形预调值,作为实际结构施工及安装的重要定位依据。     

于家堡站房穹顶钢结构施工预调值分析

目前对复杂大跨空间结构的设计方法主要是传统的一次性加载法,且构件的加工尺寸一般也是按照设计尺寸,很少考虑施工过程对结构竣工状态的影响。为研究施工过程及不同施工方案对大跨度空间结构变形预调值的影响,对天津于家堡火车站站房穹顶钢结构进行了不考虑施工过程及考虑不同施工方案下结构成型阶段的变形预调值,对比研究了不同情况下的结果,得到了该结构在不同工况下变形预调值的规律。     

倾斜高层建筑施工关键问题及实施

针对倾斜高层结构工程的施工初始位形、分步安装位形和加工预调值等关键问题进行研究,并结合单杆倾斜结构和CCTV新台址有限元简单模型分析,提出了解决这类问题的思路及方案。     

拱结构施工过程的预变形分析方法

拱结构作为一种优良的受力体系,在工业与民用建筑、公共建筑、桥梁工程中得到了广泛的应用,随着其跨度越来越大,施工难度也随之大幅度增加,其中预变形已经成为施工控制的重要手段,因此对拱结构的施工方法和预变形分析方法进行总结和研究,对拱结构的施工具有较好的借鉴意义。     

特殊高耸结构施工预变形研究

本文以建设中的广州新电视塔为工程背景,介绍了具有特殊形体的高耸结构,在施工过程中所采取的预变形方案。     

腾讯北京总部大楼施工关键问题研究

腾讯北京总部大楼采用框架-剪力墙体系+外圈巨型钢桁架+局部钢结构的结构方案,属于复杂的钢-混凝土混合结构。在整个建筑外围设置围合的巨型钢桁架,三个切角部位为最大长度达81m的切角型大悬挑结构。主要阐释本工程在施工过程中存在的大悬挑钢结构变形补偿预调值、施工卸载与重要构件应力监测等关键问题。对整体结构施工过程进行了数值模拟研究,并将数值模拟结果与监测结果进行了对比,结果表明数值模拟结果与监测结果符合程度较好。     

特殊高耸钢结构施工预变形研究——广州新电视塔钢结构安装施工技术

为了解决广州电视塔结构施工过程中由自重和环境产生的三维变形,满足设计和安装标准的要求,通过施工顺序的结构变形分析,采取施工阶段及构件制作在竖向、水平方向不同的预变形方案,控制其变形量满足要求。     

巨型非对称悬挂纯钢结构塔楼施工变形控制

深圳某项目结构形式为"带悬挂层的框架-支撑结构",由核心筒和6个非对称错层布置的巨型悬挂外框组成。根据安装顺序,采用有限元软件MIDAS对全施工过程进行模拟分析及变形计算。通过核心筒反向预偏与外框结构预抬控制塔楼施工变形。同时根据施工模拟对比分析选择最优的支撑卸载顺序,从而达到结构整体变形控制。经由全站仪复测发现,卸载前后变形值与理论计算值基本吻合。     

沈阳市府恒隆广场大跨度巨型桁架安装技术

沈阳市府恒隆广场裙楼北侧天窗大桁架,净空高度25 m,跨度为32 m,整榀桁架重量约为3 000 kN.介绍大跨度巨型钢桁架的安装技术,采用临时支撑架支撑桁架进行多段高空原位拼装,并对拼装措施、桁架分段、吊装顺序、测量监控及焊接顺序进行详细阐述.     

CCTV新台址主楼施工过程结构内力和变形分析

CCTV新台址主楼具有"塔楼倾斜"、"空间连体"及"大悬臂"的构成特点。施工过程中"路径"效应对建造过程中以及竣工时结构内力和变形的影响较大,与一次成型下的分析结果存在较大差别,需在结构设计中加以考虑。同时需采取合理的施工方法和措施,以保证施工过程中结构的安全性以及竣工时结构的内力和变形满足设计要求。为此,建立CCTV新台址主楼施工过程分析的有限元模型,对其进行施工全过程跟踪模拟分析,给出施工过程结构的内力发展和变形变化的过程,供设计和施工参考。     

建筑垃圾土变形特性的现场试验与分析

建筑垃圾堆山造景是生态城市建设中的一个新课题,是有效处理及利用建筑垃圾的新方法。而建筑垃圾土的变形机理复杂,不同于传统意义上的土体。通过现场的静载荷试验,模拟了垃圾土的实际受荷条件,结合室内试验分析了建筑垃圾土的变形特性,对其变形机理做出初步的研究。     

上海中心大厦裙房深大基坑工程围护墙变形分析

 上海中心大厦的深大基坑工程采用主楼顺作、裙房逆作的总体施工方案。针对裙房基坑四周中间部位的围护墙变形特点,采用简化的二维计算模型,结合实测数据对其进行分析;讨论主楼区与裙房区之间的临时隔断圆形地墙的简化方式和是否考虑地下水的作用对计算结果的影响,并分析基坑开挖宽度及临近基坑北侧的金茂大厦地墙对基坑变形的影响。结果表明：在不考虑圆形地墙受偏载作用时,计算中可将圆形地墙按水平位移约束简化处理;土体采用修正剑桥黏土本构模型,土体计算参数宜采用有效应力指标,并同时考虑地下水位的作用;墙体变形随基坑开挖宽度增大而增大,但最终趋于收敛。测点的变形计算值与实测值结果比较吻合,而在施工场地进出口位置和两地墙距离很近位置(图1的测点P04)的实测值和计算值相差较大;分析表明,车辆动载及圆形地墙在偏载作用下的抗侧刚度弱化明显增大围护墙体变形;而临近基坑外侧金茂大厦的地墙存在,却在一定程度上减小墙体变形。     

南京三桥钢塔节段焊接变形及几何精度的控制

针对南京三桥钢塔柱节段结构特点及制造难点,从多方面对钢塔节段焊接变形及几何精度的控制采取了措施,取得了良好效果。     

十字柱及匚形柱制作变形控制

以赞比亚谦比希粗铜冶炼厂熔炼厂房——艾萨炉及贫化电炉主厂房、转炉主厂房钢结构制作为例,针对十字柱及匚形柱的制作过程中出现的易变形情况,进行分析研究,对其制作工艺、焊接方法、校正方式等方面进行摸索和探讨,总结出制作此类结构的制作工艺、焊接变形控制等成功经验。     

搭接接头与T型接头焊接角变形的分析

通过分析焊接残余角变形现有的几种计算方法,结合试验数据,指出搭接接头与T型接头焊接角变形的区别,给出了搭接接头焊接角变形的工程近似计算公式。     

基坑回弹变形计算方法研究及应用

 基坑卸荷回弹变形计算对基坑稳定性分析具有重要意义。现阶段基坑回弹量估算方法有几种,包括传统估算方法、经验公式、残余应力法等,但估算结果往往与实测值相差较大。根据坑底土残余应力为开挖卸荷坑底土层回弹影响范围内有效自重应力原理的方法,以自重应力修正偏大的卸荷应力,配合常规压缩试验所得回弹模量或提出的经验公式估算回弹模量,给出一种新型实用基坑回弹变形计算方法。该方法概念清晰,易于操作,可计算出影响范围内任意深度回弹量,经与实测对比分析,证明该方法计算结果可靠,概念清晰,具有一定的先进性,对完善基坑设计理论具有重要意义。