高层建筑外框巨柱施工中可拼装钢连桥的开发

某高层建筑采用核心筒-外框筒体系,核心筒由包含钢板剪力墙的混凝土剪力墙构成,外框筒由巨柱、重力柱、大斜撑、转换桁架构成。鉴于外框筒的巨柱施工到一定阶段,单根巨柱在高空中分叉为两根,开发了一种用于外框巨柱施工的可拼装钢连桥,以方便施工人员在分叉巨柱焊接过程中进行操作。通过合理的构造设计,钢连桥能够实现快速拼装和增加桥体长度。用有限元软件计算校核钢连桥的应力和变形,以满足强度和刚度要求。

BIM技术在中国尊建筑工程施工中的应用研究

针对工程工期紧、时间短、任务重、技术要求高以及现场施工场地狭小等重、难点,结合建筑行业的未来趋势,运用BIM相关软件对中国尊建筑工程建立三维可视化模型,对深化设计、施工过程进行4D模拟及钢结构辅助施工进行分析。基于BIM技术的应用,提出了BIM工程管理的组织架构。BIM技术在该超高层建筑工程中成功运用,提高了生产效率,缩短了工期,并节约了成本。

中国尊大厦多腔体异形巨型柱关键施工技术

中国尊大厦是世界上第一座建造在抗震设防烈度8度区,且高度超过500 m的超高层大楼,结构高度为528 m,总建筑面积43.7万m^2。结构体系[1]为框架–筒体结构,多腔体异形巨型柱位于塔楼四角,其巨型柱体量大,材质占比高,但巨型柱分段分节、高空原位拼装及厚板焊接施工难度极大。故阐述多腔体异形巨型柱的施工方法,指出此类异性多腔体钢柱的施工需考虑多方面因素,以为同类超高层施工提供借鉴意义。

廊坊市“只有红楼梦”剧场屋面桁架施工过程模拟分析

廊坊市"只有红楼梦"A5剧场屋面为圆形钢桁架结构,为保障结构的施工安全和安装精度,采用MIDAS软件分步建模技术对结构吊装和胎架卸载全过程进行模拟分析,结果表明:对于有胎架支撑的钢结构安装施工,应通过有限元整体建模的方法,分析支撑胎架的侧向安全性能;卸载阶段计算确定临时支撑的卸载顺序和各步卸载位移量;最后分析了卸载过程中构件挠度和应力的变化过程、应力最大值的杆件位置,检验该施工方案满足设计和规范的要求。

大跨度屋面桁架吊点布置和支承卸载有限元模拟分析

某剧场为66 m的大跨度圆形桁架结构,由于施工条件限制,考虑将圆形屋盖划分为4个单元结构;每个单元结构为不规则的型钢桁架,通过MIDAS软件计算分析吊装过程中单元的刚度和强度的变化,判断是否满足施工要求。为明确单元最佳吊点位置,利用重心位置定义法计算单元重心位置;单元结构选取4个吊耳布置点,布置点形成的四边形几何中心点接近于单元结构重心;依据吊点距单元结构重心的平均距离逐渐变大的设置原则形成3种吊点布置方案,并采用MIDAS软件模拟,吊耳节点约束采用节点弹性支承,施加小刚度约束;桁架采用杆单元进行模拟,考虑吊装过程的影响,动力效应系数为1.4,依据计算结果分析单元结构杆件应力、节点竖向位移以及杆件应力比来确定方案的合理性,并选择最优吊点布置方案。4个单元结构依次吊装完成后进行各单元之间的焊接连接,待连系梁吊装、安装完成之后开始支承结构的卸载工作。由于大跨空间结构受力较复杂,对于结构杆件的内力重分布过程需要计算分析,所以支承体系的卸载方法非常关键。由于本项目胎架数量少,采取依次卸载单个胎架的顺序,卸载方案分为4种工况,通过有限元软件建模,采用单元降温卸载法模拟支承结构卸载过程,设置温度单元长50 mm,材料线膨胀系数1 mm/℃,温度单元与支承点之间采用只受压的弹性连接,卸载完成后温度单元与支承点自动脱离,计算得出屋盖构件在施工卸载过程中应力大小和竖向位移变化数值。研究得出:1)该屋面结构设计截面满足施工过程的安全性;2)结构卸载过程具有足够的刚度和强度,结构受力稳定,满足施工要求;3)拆除的胎架支承点结构竖向位移曲线呈线性上升,可判断结构受力稳定,其余支承点竖向位移曲线呈S形,越靠近首次拆除点位置,观测点的竖向位移曲线S形越明显,所以对竖向位移呈S形曲线的结构点需要做好支承节点的限位和防倾覆设置,并应进行施工监测,依据模拟计算结果为卸载方案的实施提供依据。