大跨度空间钢结构施工卸载过程模拟分析与监测

以国航股份飞行模拟训练基地二期建设项目中的单体建筑——星空大讲堂为例,提出了一种根据结构的受力特点依次拆除临时支撑的施工卸载方案.通过采用有限元软件对施工卸载过程进行数值模拟分析,并对其在施工卸载过程中关键杆件的内力及变形进行实时监测,将获得的实时监测数据与有限元数值模拟结果进行对比分析.结果显示,实时监测数据与有限元数值模拟结果吻合度较好,表明该结构施工卸载过程使用有限元法模拟和监控实施的正确性与合理性.     

大跨度空间管桁架结构施工技术

大跨度空间管桁架结构有着优美的空间形体,这一类结构受力合理、刚度大、重量轻、杆件单一、外形美观,近年来,在我国各省市体育场馆、会展中心等公共建筑中得到广泛应用,如上海洋山港南北闸桥项目、南通体育场、南京新火车站等都是典型的大跨度空间管桁架结构体系.这里以洋山港南北闸桥项目为例,对其加工及安装技术展开研究及探索.     

大跨度钢结构屋顶吊装施工技术设计

钢结构对于绝大多数大型建筑屋面的稳定性具有极其重要的作用,为解决传统吊装工艺中出现的问题,提高屋顶吊装施工质量,研究大跨度钢结构屋顶吊装施工技术。本研究以某展览馆建设项目为研究背景,通过安排吊点位置计算和吊装方案设计等施工前准备工作,明确施工工艺流程,结合项目概况,选择综合吊装方法进行施工。通过合理布设监测点对构件的变形与应力情况进行监测,结果表明,整体结构的最大位移与应力值均满足控制要求,表明所设计的施工方案具有一定的可行性。     

大跨度复杂钢结构施工力学模拟的研究与应用

随着我国经济的发展,大跨度空间钢结构的形式也日趋复杂,施工过程对结构的影响不能忽略.结构施工过程中的力学问题属于施工力学的范畴,是耦合了时间与空间的四维分析.采用施工力学方法对三个大跨度复杂钢结构工程进行施工过程跟踪模拟分析,同时将有限元计算结果同实际监测结果进行对比.研究表明:进行施工过程模拟分析不仅可以优化施工方案,而且可以保证施工过程中结构的安全并使成型结构的内力和变形满足设计要求.在此基础上,给出一些关于大跨度复杂钢结构施工的建议和意见,为施工力学学科的研究和发展提供了参考.     

复杂造型大跨度网架施工测量技术

结合具体工程实践,介绍了大型复杂网架的施工测量技术,给出了一种高精度、方便快捷的网架节点球空间定位测量方法,该方法能够提高测量的数字化和自动化程度,满足了复杂钢网架结构的安装精度要求,保证了工程的顺利实施.     

大跨度钢网架结构整体提升施工阶段模拟分析

采用有限元分析软件MIDAS/GEN对某大跨度钢网架厂房的施工过程建立有限元模型进行跟踪模拟分析,得出结构体系在各工况下构件的内力及变形。结果表明,构件的最大内力及变形均出现在提升过程的第一工况下。其结果对施工方案的实施具有一定的参考价值。     

大跨度钢桁架屋盖节点加固的施工控制与监测

以某一实际工程为研究对象,研究施工控制与监测技术在大跨度钢结构桁架屋盖节点加固施工中的具体应用,研究发现:加固施工过程对各测点的应力应变均有影响,但影响的程度与加固施工部位到测点的距离有关,加固过程对结构的竖向位移也会产生不利影响,但是其影响程度不大;在施工过程中,将监测结果与数值模拟分析结果相比较,发现两者的拟合程度较好。     

大跨度网架屋盖整体提升技术研究

建筑技术的快速发展使大跨度空间钢结构屋盖结构的应用日益广泛,合理的施工技术可保证结构施工过程的安全性和高效性。文章以某新建高铁站大跨度空间网架屋盖施工为例,针对其存在的结构跨度大、自身重量重、施工高度高、施工难度大等工程难点,结合施工进度要求和现场条件,确定了采取地面拼装加整体提升的施工技术,并采用有限元软件分阶段施工模拟研究了钢网架提升过程中存在二次受力的问题。其结果为：合理布置提升点可以减小结构在采用整体提升技术施工时产生的初始内力和变形,同时应严格控制同步吊点位移差不应>20 mm。     

天长全民健身中心体育场钢结构屋盖施工过程分析

天长全民健身中心体育场钢屋盖造型呈钻石状,主结构由径向片桁架、外环环向立体桁架和折线形平面桁架组成,弦杆交错布置,具有传力途径复杂、安装难度大的特点.将钢屋盖施工区域按建筑平面逆时针分为1～8区,从1区和8区分别按顺时针和逆时针逐步安装,施工顺序为：1区8区→2区7区→3区6区→4区5区.利用3D3S软件对管桁架拼装胎架、管桁架吊装单元、管桁架临时支撑方案、管桁架合拢、管桁架卸载方案等关键施工要点进行了施工分析.分析结果表明：管桁架吊装吊点布置、临时支撑的位置与数量设置、支撑卸载的先后顺序对钢结构屋盖的受力具有较大影响,本项目所选的施工技术,施工过程中结构挠度较小,构件应力比处于低应力状态,施工方法安全可靠.     

异形空间网架建模新技术--等高线法

空间网架结构具有施工工期短、结构整体刚度大、抗震性能好等特点，已广泛应用于大型体育场馆、展览馆、机场航站楼、商场等各类建筑中．以宁夏沙湖旅游区候船大厅空间网架为工程背景，提出了在Auto CAD中通过等高线对空间异形网架建立计算模型的新思路，从网格尺寸的选取、网架上弦网格线建立、网架的腹杆建立等几个方面详细介绍了等高线建模的步骤．结果表明：所建立的模型空间曲面光滑，杆件及节点定位尺寸精确，与建筑效果图完全吻合，可以满足工程设计要求．     

大跨度空间桁架结构的地震动空间变化效应研究

以兰州某展览中心大跨度空间曲面管桁架结构屋盖为例,利用有限元分析软件ANSYS10.0建立结构有限元模型,并对结构进行多点多维激励下的地震反应分析,分别考察结构在一致地震动、仅考虑相干效应的空间地震动和同时考虑行波效应和相干波效应的空间地震动3种不同工况下的空间变化效应.     

复杂空间屋架钢结构的安全性分析

对复杂空间屋架钢结构进行了两种模型分别在三种不同工况下的静力有限元分析,并通过与该空间钢结构的现场观测结果相对比,判断整个钢结构体系的受力薄弱部位并对结构进行缺陷分析,最终对结构的安全性做出鉴定.     

大跨度悬挑梁支撑体系施工监测与模拟分析

大跨度支撑体系在施工过程中有着周期长、施工工序多、施工技术性强等特点，因此在施工过程中极易出现支撑体系倒塌事件。为确保施工过程的安全可靠，以嘉兴市华之毅时尚美术中心项目为例，探讨了支撑体系中各构件在混凝土浇筑阶段、张拉预应力阶段以及整个拆模阶段的应力分布。运用动态化实时监测与有限元数值仿真相结合的方法，对大跨度预应力结构支撑体系施工过程的受力特点与变形进行研究，通过监测数据同数值分析结果的对比分析，得到监测值与模拟值误差不超过10%的结论。在验证监测方案制定合理性和模型建立可靠性的同时，也确保了各个阶段施工的安全可靠，避免支撑体系在施工过程中发生倒塌，从而为类似工程提供技术参考。     

超大跨度悬挑梁设计与施工关键技术研究

对某悬挑长度为6.15m的图书馆多功能厅悬挑梁,应用大型通用有限元软件ANSYS进行数值计算和分析,主要分析大跨度悬挑梁在标准荷载作用下弹性阶段的变形及应力。本文详细介绍了大跨度悬挑梁的施工关键技术,包括模板工程、钢筋工程和混凝土工程等。工程应用表明,经过合理设计、严格施工的超大跨度悬挑梁能够保证工程结构安全服役,为此类结构提供设计和施工方面的依据。     

大跨度空间结构施工过程力学行为的研究

传统的结构设计一般只考虑结构在建成后运营期间受力状态是否满足要求,而未考虑施工过程中结构的受力特性,但施工状态与设计状态下的结构有很大差异。为了解决这一问题,应用非线性时变有限元方法来考虑施工过程中结构的时变效应,通过对一算例进行施工过程分析,全过程跟踪分析各施工阶段的力学性状,得出施工过程杆件内力和节点位移的演变规律,得出不考虑施工过程的时变效应对结构设计偏于不安全的结论,最后为大跨度结构的设计和施工提出指导性的建议。     

大跨度悬索桥施工阶段静风稳定性精细化分析

大跨度悬索桥施工期结构柔性大,静风作用下结构大变形和刚度变化以及桥址区域内风速空间分布的非均匀性可能会对其静风稳定性造成影响。考虑结构非线性、静风效应和风速空间非均匀分布等因素,建立了精细化的大跨度桥梁三维非线性静风分析方法,并编制了相应的计算分析程序。以润扬长江大桥南汊悬索桥为例,模拟加劲梁从跨中向两侧桥塔和由两侧桥塔向跨中对称拼装两种主梁架设顺序,分析了施工全过程悬索桥静风稳定性的变化趋势,并探明了风速空间分布非均匀性对成桥和施工状态悬索桥静风稳定性的影响。结果表明:加劲梁采用从两侧桥塔向跨中对称架设时,悬索桥可以获得较好的静风稳定性,尤其在施工初期;风速沿竖向高度变化和风速空间分布宽度对成桥和施工状态悬索桥的静风稳定性影响不大,但风速非对称分布因素影响则比较显著,须在分析中重视和考虑。     

大空间网架结构火灾全过程模拟

网架结构是大空间建筑的重要结构形式之一,对网架结构进行火灾下的受力性能分析是网架设计与修复加固的重要内容.现以某实际工程网架结构为研究对象,应用FDS流体模拟计算软件,分析获得网架各节点温度-时间曲线,并考虑防火涂料对钢材实际受热温度的影响,运用ABAQUS有限元结构分析软件,对网架结构在火灾过程中受力性能、位移变化及塑性应变发展状况进行分析研究,依据结构鉴定等级标准判定过火结构的损伤程度,提出修复建议.     

大跨度下承式钢箱系杆拱桥施工监控技术研究

在施工过程中大跨度系杆拱桥一般采用逐步拼装法进行安装,导致实际施工中材料力学参数与设计有一定的差异。该项目为大跨度下承式钢箱系杆拱桥,为保证桥梁在施工过程中所经历的体系转变趋于稳定,需采用一定的技术手段对其全程进行监控。采用Midas/Civil有限元分析软件建立计算模型,通过监控计算和施工监测,对施工过程中的结构内力和位移进行有效地分析、计算和预测,控制大跨度拱桥的最终线形在设计允许的误差范围内,从而保证桥梁在全生命周期的安全性和耐久性。研究表明,软件计算值与实际监测成果较为符合,为现场施工提供了一定的理论支持。     

大跨度钢结构整体吊装与浮沉技术在强涌潮区的施工实践

100 m以上大跨度钢结构整体吊装和浮沉施工在钱塘江强涌潮区中较为少见,介绍了多台吊机组合吊装大跨度钢结构的方法和在钱塘江强涌潮区水上浮运和沉放钢管的施工技术.该技术在海宁市污水处理尾水排放工程施工中得到了很好的应用,取得了较好的社会和经济效益.