跨度120m三角锥体空间钢结构施工卸载监测技术研究

大跨钢结构卸载阶段是拆除支撑体系、结构成形内力重分布的过程,是施工的关键步骤。以大同美术馆钢结构屋盖施工卸载为例,介绍了一种能够保障施工卸载安全的监测技术。首先通过数值模拟,分析对比了同步卸载与不同步卸载两种方案,并考虑了温度作用对钢结构的影响,确定了卸载方案及监测方案,进而对卸载阶段结构的应力、变形及温度进行实时监测,确保施工卸载阶段的安全。监测结果表明,大跨钢结构应力受温度影响较大,考虑温度影响的计算值更趋近于实测值,故温度影响不能忽视。结构卸载后应力与变形需要一段时间才能趋于稳定,因此监测周期建议延长。卸载完成后大部分应力监测值小于或接近计算值,卸载过程中应力变化明显,卸载后应力趋于稳定,保证了卸载过程结构屋盖的安全。     

大跨空间钢结构施工卸载仿真分析与测试技术研究

近年来，大跨空间钢结构凭借其优美的造型和良好的经济性在各类大型公共建筑得到广泛应用。但其施工工艺复杂，如果施工措施控制不当，会造成整个钢结构发生不可逆的损伤甚至坍塌。本文基于某体育场项目，通过仿真模拟分析，得出其大跨空间钢罩棚的合理卸载方案；结合现场监测数据，发现卸载过程中杆件单元的各项力学指标均满足设计要求，仿真模拟卸载方案基本可行，对类似钢结构工程卸载施工具有一定指导意义。     

大跨度异形钢结构分区安装施工关键技术研究与工程实践

文章以某钢结构工程为背景,研究了大跨度异型钢结构的分区安装重难点和关键技术。对胎架搭建、钢结构安装、合拢及卸载等多方面进行了计算机模拟分析,为实际施工过程提供了理论支持。该项目的成功建造,为类似大跨度钢结构工程提供了有益的参考。     

施工阶段非线性分析在万象城钢结构卸载中的应用

依据无锡太湖新城万象城项目钢结构安装方法——分块吊装高空组拼方法,同时根据支撑卸载点多、分布范围大等施工阶段实际情况出发,从钢结构支撑卸载过程的构件应力、位移分析和支撑反力分析入手,运用大型有限元软件进行施工阶段非线性分析,详细对比计算分析了大跨度异形空间钢结构屋面支撑的卸载顺序和卸载步骤,分析了分阶段卸载的原则和具体的卸载步骤,为钢结构支撑架的选型及设计提供了依据。     

宁波铁路南站主站房北水滴钢结构临时支撑卸载监测

宁波铁路南站主站房北立面为一个大型"水滴"钢结构造型,悬挑跨度16.3m、横向跨度66.0m、质量达154t、受力复杂、卸载难度大。为确保卸载安全,采用有限元软件分别对4种卸载方案进行卸载全过程仿真分析,得出"从中间往两侧对称卸载"的最佳方案,并确定38个应力监测点和18个变形监测点及其监测预警值。利用MATLAB程序实时计算各测点的实测值,判断其变化趋势,指导现场卸载操作。监测结果表明:应力和变形实测时程曲线基本被仿真曲线包络,实测值和仿真值变化趋势基本一致,北水滴钢结构卸载过程安全可靠;该卸载监测方法科学、实施有效。     

沈阳文化艺术中心钢结构屋盖施工技术

介绍了沈阳文化艺术中心钢结构屋盖的结构特点、钢结构安装施工方案、临时支撑的卸载方案,特别是对临时支撑的设置、超长超重杆件及大型铸钢件的安装等关键技术作了详细阐述。其地面预先定位再高空安装的技术解决了大型铸钢件高空定位的技术难题,获得了良好的经济效益。同时采用有限元软件对结构的施工和卸载全过程进行模拟分析。结果表明:钢结构的施工和临时支撑卸载方案是合理可行的,卸载后监测点的实测变形基本处于理论变形范围内。     

昆明新机场航站楼1～4号钢彩带安装技术

昆明新机场航站楼1～4号彩带安装,根据拱形空间钢结构的特点,划分合理的吊装分段,通过计算机模拟拼装检验构件尺寸。钢结构临时支撑采用租赁的组合贝雷架,采用大型履带式起重机进行跨外吊装,吊装前通过计算机模拟仿真技术验证结构受力和变形,使钢结构吊装全过程受控。安装划分为若干施工段,采取从中间向两端推进的吊装顺序,确保拱结构受力及变形的均衡。钢结构临时支撑卸载采取合理的顺序和技术措施,确保卸载安全可靠。     

大型钢结构屋盖整体卸载分析

某大型钢结构屋盖为空间管桁架构成的曲面钢结构体系,采用有限元仿真计算,分析了钢结构屋盖卸载前后的变形,根据卸载前和最终成形后的变形,确定卸载思路;分析典型部位的应力和应变情况,为结构全过程卸载安全提供了计算依据。     

北京工人体育场大跨度开口单层拱壳钢屋盖卸载技术研究

北京工人体育场改造工程中屋盖采用大跨度开口单层拱壳钢结构,安装高度很高,需要设置临时支撑。结构安装完成后需对下部布置的压力环桁架安装支撑结构进行整体卸载。为确保整个结构卸载后,平稳地从支撑状态向结构自身承受荷载的状态过渡,采取分区分级对称卸载方法,制定了临时支撑的卸载方案,通过MIDAS Gen软件对卸载过程中钢屋盖结构和支撑等的变形和受力情况进行了计算,并对卸载过程中内环梁上的变形进行了监测。结果表明：临时支撑卸载方案可行,结构、支撑等在卸载过程中的变形和受力都满足规范要求。实际监测数据与数值模拟结果差距较小,说明结构整体施工质量控制较好,也证明了施工模拟分析的准确性。     

大跨度钢结构抗连续倒塌动力分析关键问题研究

对大跨度钢结构抗连续倒塌动力分析中的关键问题进行研究,运用等效荷载瞬时卸载法对结构进行抗连续倒塌的动力分析,并借鉴美国规范对等效荷载提出取值方法建议。分析表明,应用等效荷载瞬时卸载法分析结构抗连续倒塌的精度主要取决于加载的时程曲线。根据动力学知识推导出求解结构关键构件失效前等效荷载最小作用时间的计算式,并与实际工程算例进行比较,其结果吻合较好。同时通过有限元数值分析,提出等效荷载卸载的最长时间为构件失效后模型的第1阶竖向自振周期的1/10。通过实际工程算例介绍抗连续倒塌动力分析的承载力和变形判定准则,分析在关键构件失效瞬间结构的应力比和变形能否满足设计要求。结果表明,应用等效荷载瞬时卸载法模拟大跨度钢结构关键构件失效后的受力和变形情况可行,与静力法相互补充可对大跨度钢结构进行抗连续倒塌分析。     

国家海洋博物馆超长悬挑钢结构卸载关键技术

国家海洋博物馆工程由4幢跨陆地、海岸线、海域的白色流线型大型建筑组合而成,很多展厅均采取了跨层空间处理,在博物馆的南北端分别设计有长度不一的悬挑,最大悬挑长度达48 m。整个工程的钢结构受力支座均为铰接,悬挑结构的受力形式为门式桁架和钢框架的综合体系,且两侧悬挑长度和平面不规则,导致受力分析困难。结合工程实际,介绍复杂受力体系超长悬挑钢结构的卸载施工方法,通过模拟分析、数据监测和施工控制,卸载得以安全完竣。总结了异形复杂钢结构超长悬挑卸载关键技术,经实践,在整个卸载过程中,钢结构的应力应变值均在设计预控范围内,取得了理想的效果,为类似工程积累了经验。     

84米跨环形桁架钢结构安装卸载的数字化模拟分析

本文以重庆市南川区大观园乡村旅游综合服务示范区项目为例,进行环形桁架钢结构安装卸载的数字化模拟分析,该项目为保证结构由多点支承受力过渡到自身稳定受力状态,各节点工况与设计工况相吻合,通过卸载全过程模拟分析,控制结构在施工卸荷过程中的结构变形、应力,通过多方案计算对比制定出科学的卸载方案,用于指导实际施工.     

双向曲线网架施工卸载及安全控制施工技术

为保证大跨度复杂造型钢结构施工质量、工期和施工安全,依托佛山某项目对空间双向曲线网架的卸载过程及安全控制进行了研究,通过对不同的卸载方式进行数值仿真模拟,分析其各自特点,制定了空间双向曲线网架卸载安全技术。并在工程空间双向曲线网架卸载时,进行了实测以验证模拟效果。最终结合实测数据,制定了复杂空间钢结构安全施工技术。能够解决卸载施工过程中存在的卸载过程不可控,网架内力不明确,盲目施工导致安全事故的情况,同时通过该技术能够在保障施工安全的情况下,提高复杂造型网架卸载施工的质量。     

2022世界杯主场馆钢结构卸载过程分析

根据2022世界杯主场馆卢赛尔(Lusail)体育场主体钢结构的安装方案,灵活选取适合现场情况的卸载方案,并运用有限元软件Midas对结构卸载过程进行模拟,对结构安全,以及卸载过程中压环与V柱等主要结构变形及应力的变化趋势进行分析,并结合卸载过程实测值对理论计算结果进行了综合对比。理论与实测相结合,进一步论证了该主体钢结构卸载方案的可行性。     

大跨度钢结构砂箱卸载施工技术

钢结构卸载是钢结构施工的重要环节,是一个结构体系转换、结构变形及内力重新分配的过程。以计算分析为依据,以结构安全为宗旨,针对杭州某工程大跨度钢结构桁架的结构特点和施工难点,采用砂箱卸载技术,较好地完成了钢结构的卸载任务。     

大跨度空间结构卸载过程仿真计算方法

通过用千斤顶反力之和表征卸载上顶力、用支撑塔架顶部的下降量平均值表征卸载变形,提出了大跨度钢结构卸载施工的仿真计算方法.研究结果表明:该方法可以有效消除施工过程中各千斤顶的上顶量偏差、下降量偏差等多种因素的影响,便于实测值与理论计算值进行对比,为指导大跨度钢结构卸载施工提供了科学依据.     

静力水准监测系统在大跨钢结构卸载期间的应用

随着科技的进步大跨钢结构已被世界广泛接受,然而大跨钢结构往往规模庞大、施工复杂,其卸载过程更是整个施工阶段最为关键的一环,因此对其挠度变形的在线监测就显得十分重要。静力水准监测系统具有精度高、实时监测、自动化性能好、可重复利用等特点。通过在鄂尔多斯体育中心游泳馆卸载过程中的应用,详细介绍了静力水准监测系统的原理、使用方法以及在设计使用过程中应注意的问题,同时对监测结果进行分析,结果表明静力水准监测系统稳定可靠。     

BIM技术在马会项目钢结构深化中的应用

根据实际的工程问题,针对构件制作、高空吊装和拼装以及施工卸载几个方面对BIM技术在钢结构施工中的应用进行探讨。重点阐述了(1)钢构件的连接和碰撞关系模拟;(2)吊装和拼装过程中结构和构件的变形和内力分析;(3)钢结构卸载过程在BIM软件中模拟的方法。     

济南市奥体中心体育场罩棚钢结构工程的卸载施工技术

介绍了济南奥体中心体育场罩棚钢结构工程的卸载施工技术。结合实际施工条件,对如何做好钢结构罩棚卸载工况分析、每一步卸载量控制、结构变形监测以及施工中应注意的问题进行了讨论。     

曲面钢结构屋顶临时支撑架卸载施工有限元分析

复杂钢结构临时支撑体系是常见的施工措施,在施工过程中,临时支撑柱拆除卸载稳定性分析,对施工安全保障具有指导意义。该文基于复杂全曲面钢结构项目——"国家网络安全人才与创新基地展示中心",应用sap2000有限元软件分析了该项目在施工中支撑架卸载安全问题。由于曲面钢结构比较复杂,是近乎于全曲面结构,工程的临时支撑架共计36个,分7次卸载。在有限元分析过程中,每一次卸载都会根据现场实际情况进行实测对比计算,并根据应力和位移检测结果提出结构的安全性评价。