悬臂施工结构合拢温度的合理确定及对策研究

在实际工程中,采用悬臂施工的连续刚构桥将会面临合拢阶段温度控制的问题,而实际合拢温度与设计合拢温度之间的温差将会使墩顶产生水平位移,导致结构产生温度附加内力,对下部结构有关控制截面的最不利组合内力产生影响。针对结构合拢过程中将会遇到的问题给出了施工处理措施,高温合拢通常以消除墩顶水平位移法作为对策,而低温合拢主要针对混凝土浇筑过程的顺利完成采用相应的措施。通过调整,结构在合拢阶段所面临的温度问题将会得到一定的消除。

箱梁式无轴摩天轮的温度效应分析与合拢温度研究

箱梁式无轴摩天轮属于大跨度钢结构游乐设备,分析安装施工中环境温度的变化对其超静定结构的影响,是有效控制结构应力和变形的关键。基于ANSYS对嘉兴市箱梁式无轴摩天轮进行钢结构温度效应和合拢温度模拟计算,通过变形云图和应力云图分析了温度效应的变形影响、应力对合拢温度的影响,选择出最佳的合拢温度。研究结果已成功用于工程施工,可为解决同类工程问题提供技术参考。

南水北调配套工程地埋钢制管道合拢温度选择

南水北调配套工程穿越河流、公路、铁路时,多选择强度高和适应变形能力大的钢制管道作为主管材。钢管在温度变化作用下,会产生较大的轴向变形,造成接口渗水。工程需合理选择合拢温度,降低管道温变量,以保证输水安全。

大跨度复杂钢结构温度效应及合拢温度研究

结合天津市于家堡交通枢纽站房钢结构,根据对温度荷载敏感度的不同,将主体结构分为底环梁与上部网壳两部分,分别研究了两者最大应力随温差的变化关系.结合实测数据及安装顺序,估算了各构件安装温度,对比研究了构件安装温度对其应力计算结果的影响.结合本工程支座构造形式及力学特征,利用ANSYS有限元软件的非线性弹簧单元对支座进行模拟.研究了极端环境下,主体结构最大应力随不同合拢温度的变化趋势,得到了各支座反力随温差的变化趋势.最后综合考虑底环梁应力、位移及上部网壳最大应力等方面因素,得出了结构的最佳合拢温度.

江苏大剧院音乐厅钢屋盖温度效应与施工合拢温度探讨

以建设中的江苏大剧院音乐厅钢屋盖施工安装为背景工程,根据钢屋盖对温度作用的敏感程度不同,将其分为正壳与反壳两个部分,采用有限元软件MIDAS/Gen对正壳与反壳进行温度效应分析,分析不同环境温度下,施工合拢温度的选取对结构最大应力及支座反力的影响。综合结构最大应力与支座反力随合拢温度的变化曲线,确定音乐厅钢屋盖最佳施工合拢温度为10-20℃,为钢屋盖现场施工合拢提供技术指导。将计算结果同实际监测数据对比分析,验证有限元计算模型及计算方法的正确性,为大型复杂建筑钢结构工程施工合拢温度研究提供参考。

无轴式摩天轮结构温度效应分析与合拢温度研究

无轴式摩天轮采用创新的固定立体环状结构形式,温度作用效应是其设计和施工中必须考虑的问题.结合潍坊市白浪河摩天轮,对无轴式摩天轮结构的温度效应展开研究.首先基于最大应力等效原则建议了太阳辐射下钢管构件有效温度的取值方法,并通过对整年构件有效温度监测数据的统计分析确定了分析时的最大温度变化幅度;然后采用有限元软件ANSYS对温度作用下的潍坊无轴式摩天轮进行模拟计算,分析了结构不同部位的位移和应力与温度之间的变化规律;最终根据极限温度下结构各部分的应力水平并结合施工进程确定了结构的最佳合拢温度.研究可为无轴式摩天轮结构的设计和施工提供技术支撑.

众邦国贸中心超长结构楼板温度应力分析

利用YJK有限元软件对众邦国贸中心超长结构楼板进行温度应力分析。首先选取了8种不同的后浇带合拢温度,根据兰州地区最高基本气温和最低基本气温确定了8种结构最大温升工况下的均匀温度作用标准值和8种结构最大温降工况下的均匀温度作用标准值。然后通过YJK有限元软件计算分析上述工况下的楼板温度应力分布特点和楼板温度应力极值随后浇带合拢温度的变化规律。结果表明,兰州地区超长结构后浇带的合拢温度选为10℃~15℃比较合理。

连续梁桥中跨合拢方案设计

连续梁桥合拢段施工时 ,温度应力常常是预应力混凝土梁桥产生裂缝的主要原因。如何在温度变化时保证合拢段混凝土的质量 ,是合拢段施工成功与否的关键。结合具体实例 ,运用有限元理论对连续梁桥中跨合拢施工进行模拟分析 ,提出了确定中跨合拢方案的基本原理、计算方法以及所应采取的施工措施 。

上承式钢管混凝土桁拱温度作用取值与温度效应分析

为研究钢管混凝土拱桥的温度作用取值和温度作用效应,以一座上承式钢管混凝土桁拱为工程背景,应用通用有限元程序ANSYS结合气象资料,对温度作用取值(合拢温度、有效温度)进行了计算分析,在此基础上,分析了温度变化对拱脚实腹段应力的影响,并对该桥合拢温度的合理取值进行了探讨。分析表明:拱肋的合拢温度值比月平均气温高出2℃左右,最低有效温度比日平均最低温度值低5℃左右,最高有效温度比日平均最高温度值高6℃左右;从降低温度作用产生的效应方面考虑,拱肋的合拢时间应选择在月平均温度接近于年平均温度的时段;腹杆的温度变化对拱脚的应力影响较小,由于拱脚实腹段的构造与腹杆的构造不同,实腹段温度变化对拱脚的应力有较大的影响。

V型墩连续刚构桥合拢顶推力研究

以福建省尤溪县水东大桥主桥为工程背景,研究了V型墩连续刚构桥合拢顶推力的计算原则进行研究,并针对不同的合拢温度分析了其对顶推力及结构的变形和受力的影响。结果表明,低温合拢工况下,在结构变形方面,顶推时对主梁阶段竖向变形控制有利,且成桥后主梁线形相对平顺;在结构受力方面,无论是在顶推时还是成桥后,各控制截面上下缘的应力梯度相对较小,结构受力更为安全合理,顶推作用对各种因素引起的结构次内力消除效果较好。

T型刚构桥两种合拢方案对施工控制的影响

合拢段施工是预应力混凝土T型刚构桥施工的重要环节,关系到全桥的受力和线形状况。以鄱阳县莲湖大桥施工控制为工程背景,探讨了预应力混凝土T构桥合拢施工的影响因素及两种合拢方案对桥梁的累计位移和受力的影响,得出实际使用的合拢方案是合理的并提出施工注意事项,为类似桥梁施工提供了有价值的技术资料。

连续刚构桥合拢状态分析

连续刚构桥作为超静定结构,合拢顺序的不同,必然影响到成桥结构的内力以及位移,尤其是多跨连续刚构桥。以云南某连续刚构桥为例,采用Midas/Civil软件建立仿真模型,考虑成桥阶段的累积位移以及内力,确定合理的合拢顺序,并以此考虑不同的合拢温度。以合拢顺序与合拢温度为变量,以竖向位移与结构次内力为目标,对结构进行多方位分析。结果表明:先进行中跨合拢,之后次边跨,最后边跨合拢时,次边跨的竖向位移最大,边跨合拢位置竖向位移最小,低温合拢时结构内力最小,对结构更有利。

浅谈富锦松花江大桥合拢段施工质量控制

预应力混凝土连续箱梁合拢段施工技术是悬臂箱梁施工难点之一,需要考虑质量、桥梁主体耐久性、技术、安全等诸多因素的影响,着重介绍了富锦松花江大桥合拢段质量控制要点和技术措施、实施过程等内容。

乌鲁木齐国际机场工程航站楼网架屋顶合拢施工

乌鲁木齐国际机场工程是新疆自治区重大工程,且航站楼屋面网架结构形状为双曲面形状,形状、面积为新疆罕见,而屋顶合拢施工工艺是整个安装过程中的一个重点和难点,通过有效的措施和方法使得屋顶合拢施工顺利完成,质量优良。

斜拉桥合拢段施工工艺研究

文中从合拢温度场建立,合拢段刚性连结以及预顶力施加等方面,探讨了主梁合拢段施工工艺。

浅析体育场管桁架结构合拢段安装技术

三明市体育场馆屋面高大管桁架屋面安装,其成功的关键是组成屋面五部分空间桁架的合拢。本文阐述了通过对桁架制作精度控制,合拢与工艺技术的调整,以及钢结构温度检测与控制,圆满地完成体育场高大管桁架的施工工作。

结构设计中需要考虑的施工关键问题

结构设计的安全性与经济性不单体现在结构设计本身的安全度与材料用量,而且应结合建造的难度、技术措施费用、能源消耗等因素综合考虑。设计与施工的关系变得越来越密切,只有在结构设计中充分考虑施工建造技术及可能遇到的各种因素,才能最终实现安全、经济的设计目标,体现结构设计与施工技术的完美结合。结合结构设计中经常遇到的与施工相关的关键技术问题,对结构材料的选择与代换、施工荷载与控制应力比、施工过程模拟分析、超长结构合拢温度的控制、卸载与安全监测、施工误差与结构验收等相关问题进行了探讨。

天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆施工过程分析

天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆的屋盖结构体系采用了空间桁架结构。对于空间桁架结构而言,目前多数研究主要集中在节点承载力、静动力性能及其稳定性能上,对于结构施工过程的数值模拟涉及较少。而在大跨度空间钢结构桁架施工过程中,由于结构温度的变化、太阳辐射的影响和卸载方案的差异,施工过程将对结构在使用阶段的力学性能产生显著的影响。以天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆钢结构空间桁架结构为工程背景,分析了不同卸载方案、考虑太阳辐射影响的不同合拢温度下钢结构桁架的杆件内力、节点位移、支座反力等结构响应,得出了卸载方案和合拢温度对结构性能的影响程度,为今后大跨度桁架结构的施工方案制定提供了参考和设计依据。

白浪河无轴式摩天轮钢结构施工过程模拟与监控

白浪河无轴式摩天轮采用创新的固定立体环状结构形式,其施工过程中风荷载和温度作用影响显著。为保障结构的施工安全和安装精度,采用非线性分步建模技术对结构施工全过程进行模拟分析;基于模拟结果确定了结构合拢温度和变形预调值,并对结构施工过程和加载过程关键杆件进行监测。结果表明:施工过程中温度作用所引起的结构应力可达60MPa,在分析时应考虑构件安装温度的影响;采用正装迭代法确定结构变形预调值可有效控制结构的最终位形,合理选择合拢温度可降低竣工后结构的应力水平,最大应力降幅达40 MPa;施工过程和加载过程中结构关键杆件应力及位移均在可控范围之内,施工方案可行。研究成果可为类似结构施工提供技术支撑。

济南遥墙机场T2航站楼超长结构温度及行波效应研究

济南遥墙机场T2航站楼主楼平面尺寸为702 m×619 m,大跨度钢屋盖平面尺寸为718 m×640 m,结构长度超过我国现行标准的规定,需要重点考虑温度作用与地震行波效应的影响。根据建筑造型、使用功能以及混凝土结构、钢结构的特点,将混凝土主体结构划分为6个区,对超长结构进行温度作用与行波效应分析。分析结果表明:钢结构施工阶段受气温和太阳辐射影响较大,根据工期对极端气温取值进行调整,可以显著减小正、负温差值;对于混凝土主体结构,施工阶段的负温差起控制作用;随着楼层高度增大,温度应力逐渐减小;温度作用对大跨度屋盖弦杆和水平撑杆影响较大,对腹杆影响较小;视波速受震源深度、震中距和土层剪切波速等因素的影响,当无法确定震中距与震源深度时,可以偏于保守地将中地壳岩层剪切波速的平均值(3.5 km/s)作为视波速;为了避免少数低应力构件造成的失真,采用涵盖95%构件的内力影响系数最大值表征行波效应的影响;在视波速激励下,首层框架柱与支承屋盖钢柱内力增幅约为10%,对行波效应较为敏感的构件主要分布在结构单元的角部和周边;行波效应对整体大跨屋盖结构影响较为显著,杆件内力增幅为15%~20%。