蚌埠体育场大悬挑预应力钢罩棚结构施工全过程模拟与监测

蚌埠奥体中心体育场作为承接第十四届安徽省省运会的主场馆,采用"大悬挑预应力实腹型钢梁-三向多点圆管支撑"结构体系,由大、小钢罩棚结构组成,外部铺设铝锰镁金属板,呈现蛟龙鳞片状建筑效果。为了保证蚌埠体育场钢结构在施工全过程中的工程质量和结构安全,深入分析了现场采用的施工方式和施工顺序。采用MIDAS软件建立了蚌埠体育场大悬挑预应力钢罩棚结构的整体模型,对钢构件拼装、预应力张拉和逐步卸载的全过程进行了多步骤的力学性能分析;对关键构件和关键节点的应力和竖向位移实施了监测,将现场实测值与有限元计算值进行了对比分析;总结了施工全过程结构应力和位移的变化规律。分析结果表明:现场监测和数值仿真模拟有效地验证了该施工方法的正确性和施工顺序的可靠性,研究成果可以为类似工程应用提供参考依据。

西安城市展示中心长悬挑、大跨度钢结构设计

西安城市展示中心由南馆、北馆和连桥组成,其中南馆悬挑长度62m,连桥跨度150m。结合建筑方案特点,南馆与连桥采用整层钢桁架结构体系,结构布置与建筑形态高度契合。介绍了南馆、连桥、穹顶、屋面等位置的结构布置情况,明确了超限项和抗震性能目标,对于多杆件复杂交汇钢节点进行有限元分析。针对南馆、连桥屋楼盖振动舒适度不足,设计布置了调谐质量阻尼器(TMD),实测减振效果显著。对连桥提升过程进行施工模拟,结果表明该过程增加了连桥挠度,需要考虑提前起拱。对超长连体结构温度和地震行波效应进行分析,根据结果对连桥楼板配筋和局部框架柱进行了加强。大震弹塑性分析与防连续倒塌分析结果表明,结构满足“大震不倒”的性能目标,结构冗余度较高,具有良好的防连续倒塌能力。

基于现场监测的大跨悬挑建筑钢结构应力分析

甘肃省某生物科技总部科学园(一期)8#~9#厂房中部连廊有大跨度变截面钢梁,由于施工条件的限制,综合考虑后采用悬臂拼装法进行施工。通过分析大跨度钢梁悬臂拼装的施工难点,制定了拼装施工方案,对钢梁吊装吊重进行了分析,并基于施工现场监测技术对钢结构应力进行分析。研究结果表明,在悬臂安装前,悬挑钢梁上下翼缘板的应力较小且左右两侧分布较为均衡,而在悬臂安装后,悬挑钢梁上下翼缘板的应力曲线均表现为“S”形,梁体发生对称性扭转,在第3段钢梁焊接后,应力分布又趋于均衡;在同一施工阶段,钢梁上翼缘的应力明显大于下翼缘的应力,在纵截面方向上也容易发生因应力不均衡导致的挠曲。研究成果可用于指导钢梁的吊装及相应措施的现场施工,确保以安全、合理、高效、文明和优质的施工组织开展钢结构工程的施工工作。

高烈度区多层长悬挑钢结构设计

长安乐传媒港是十四届全运会重要配套项目,为南侧带3层大悬挑的不规则复杂结构,最大悬挑长度38.5m。主体结构采用钢结构框架-支撑体系,悬挑部分采用钢桁架结构。针对大悬挑结构设计难点开展了分析和研究;重点介绍了整体结构方案选型、结构整体分析结果以及结构抗震性能化设计结果;也重点介绍了单人行走激励和人群激励下悬挑钢桁架舒适度分析,考虑长悬挑结构安装过程、卸载顺序和楼板刚度形成次序的施工模拟分析,以及长悬挑对基础设计的影响。结果表明,本工程的多层长悬挑构结构具有较高的安全储备,整体结构具有良好抗震性能;长悬挑结构设计中需要特别关注施工过程的影响,基础设计时应考虑竖向构件受拉的不利影响。

超高层大悬挑钢结构平台钢拉索施工技术

以某超高层悬挑钢结构平台预应力拉索为研究对象,在确保结构受力安全的前提下,对新型空间钢拉索结构的安装及张拉进行深入研究,通过有限元软件对各阶段进行分析模拟计算,了解结构受力特点,模拟各工况下施工受力,在工期紧张环境下能够及时调整施工方法,通过过程施工监测,确保拉索施工顺利进行,经过分析、深化设计、测试、施工全过程模拟,最终实现大悬挑钢结构平台钢拉索固定,实现其使用功能。

大跨度悬挑钢结构施工技术优化过程模拟与实测对比

针对悬挑钢结构单一结构复杂,施工难度较大,施工阶段的受力状态与设计阶段、结构最终受力状态完全不一致等问题。运用有限元仿真软件MIDAS CIVIL对挑空连廊钢结构施工过程进行模拟分析,拆撑后钢桁架竖向位移不满足规范要求,钢桁架施工时应设置预拱度。对钢桁架重要部位进行应力及位移监测,对比分析拆除临时支撑后钢结构竖向位移的实测值与仿真值,两者基本相符,施工阶段均处于安全施工状态。结果表明,采用有限元软件可以模拟分析获得大跨度连廊及悬挑钢结构施工阶段受力、变形状态,为大跨度连廊及悬挑钢结构现场安全施工提供指导。

生命之树工程悬挑钢结构建筑施工过程温度变形耦合作用分析研究

由于材料的特殊性,大悬挑钢结构的悬挑部位对温度变化的响应比其他传统建筑要强。本文主要研究温度作用对结构的影响,分析了大悬挑结构在整体温度、局部温度作用工况下的应力及位移变化。通过有限元分析温度应力耦合作用,得到结构的关键点。选取部分关键位置安装温度传感器和应力传感器,棱镜或反光片,定期采集数据。对比钢结构温度数据和钢结构应力位移数据,分析大悬挑钢结构在不同温差作用下的变形情况,减小了由于温度变化引起的钢结构施工安装误差。

钢结构悬挑楼承板支架技术探究

目前国内钢结构项目楼板基本上都是使用楼承板或钢筋桁架楼承板,设计时为了满足使用功能、降低建筑成本或构造,楼承板采用悬挑设计的情况较多。为了保证悬挑楼承板浇筑混凝土时楼承板不下挠或不塌陷,介绍了一种全新的钢结构悬挑楼承板支架技术,并针对该技术的施工要点、质量控制及安全措施进行了论述分析。

钢结构悬挑雨篷板拓扑优化应用研究

以某机场设置跨度较大的钢结构悬挑雨篷板为背景,利用ABAQUS软件对跨度较大的钢结构悬挑雨篷板进行拓扑优化分析,优化后的钢结构悬挑雨篷板形状发生了变化,更能满足工程需求,且应力值重新分布后也更均匀。拓扑后的钢结构悬挑雨篷板质量约为原构件的0.85倍,节约了材料且在结构受力过程中减轻了自身重力荷载,提高了建筑结构安全。

大跨度悬挑钢结构的施工质量控制

以本工程大跨度悬挑钢结构在不同工况下的吊装施工为例,通过施工前期建模了解悬挑钢结构施工前后的整体受力及位移情况.然后通过不同受力情况下的影响性分析得出受力变化趋势,再结合本工程大跨度钢结构总体施工顺序与作法,进而准确判断整个钢结构施工过程中各施工工艺的质量控制要点及施工注意事项,并采取有针对性的应对措施,确保后期能顺利交付。

悬挑钢结构模块化安装施工技术研究

传统悬挑梁结构安装存在诸多缺陷,施工安全性、安装效率不高、机械化程度较低等,为提升工程建设整体效益,降低施工安全风险,开发模块式安装施工工艺,在优化施工现场悬挑钢结构整体吊装的基础上,实现建筑工程施工高效开展。基于此,文章以某项目工程为例,对悬挑结构模块式安装施工技术研究。结果显示:悬挑钢结构模块式安装施工精度、吊装安全是两个重要参数,对于缩短项目工期,降低施工难度具有重要意义。希望本文论述,能够为同领域专业技术人员提供一定理论支撑。

超高层悬挑钢结构施工技术研究

为提高超高层建筑外立面的美观度,越来越多的超高层建筑采用悬挑、弧线等异形结构形式。以上海市浦东新区某超高层建筑钢结构悬挑拼装施工为例,分析特色悬挑结构的特点,阐述拼装施工方案比选、施工步骤、受力分析、施工过程控制等,展示高空散拼施工法在实际应用中的优势和可行性。受力分析和应力监测结果证明,该施工方法在克服现场条件限制、节省施工时间和成本、保证结构安全和稳定方面的有效性。研究结果表明,高空散拼施工法为复杂钢结构悬挑项目提供了一种高效、安全、经济的解决方案。

医院门诊大楼大跨悬挑钢结构雨棚设计方案优化

为了保证医院门诊大楼的悬挑雨棚的净空要求,需采用无支撑悬挑的雨棚设计方案。文章以长春市妇产医院门急诊医技楼超8m大跨雨棚为背景,根据实际施工条件,建立了三维空间有限元分析模型,考虑风荷载与自重荷载组合等不利工况,根据结构内力与变形,对原有的钢结构雨棚结构设计进行了优化。首先分析了原有下部斜撑杆设计方法的内力状况与变形,提出了一种既可满足设计规范要求,也可满足下部无斜撑杆的优化设计方案,满足了医院门诊大楼悬挑雨棚对下部净空的要求。本优化方案能为同类别的大跨雨棚设计提供借鉴与参考。

浅析液压整体提升技术在钢结构悬挑桁架施工中的应用

随着现代建筑技术的不断发展,钢结构悬挑桁架技术得到了越来越广泛的应用。液压整体提升技术作为一种新型的钢结构安装技术,具有很多优点,如提升平稳、施工速度快、节省人力物力等,因此在现代建筑钢结构施工中应用广泛。本文就液压整体提升技术在钢结构悬挑桁架中的应用进行探讨。

长悬挑钢结构的设计分析——以郑州国际文化交流中心酒店为例

为满足建筑使用功能,实现建筑外观效果,保证建筑结构经济安全,在郑州国际文化交流中心酒店的建筑工程设计时采用了钢拉杆长悬挑方案。采用PKPM、YJK软件,以及振型反应谱法、弹性时程法、弹塑性时程法,进行了多模型、多软件的对比分析。采用底部加强区剪力墙中震抗剪弹性、抗弯不屈服的性能化设计方法,对长悬挑钢梁、钢拉杆及其支撑框架柱进行了设计。对长悬挑及其相邻区域的楼板进行有限元内力分析并采取了一定的加强措施。

大跨度悬挑钢结构吊装施工技术

悬挑钢桁架作为一种具有优良结构性能的建筑构件,被广泛应用于高层裙楼的大跨度建筑的施工。钢结构安装本身就是施工中的重中之重,关系到钢结构施工质量,更关乎项目作业安全。文章通过分析高层钢悬挑钢桁架结构建筑安装施工的技术要求,以三阳路工程为例,针对安装施工过程中技术要点进行探讨。以期通过本文的阐述进一步优化钢结构安装施工技术,特别是对裙楼超大跨度悬挑结构的吊装的技术特点的总结,对有效提升高层建筑施工质量提供技术支持。

BIM技术在大跨度悬挑装配式钢结构施工中的应用

装配式钢结构施工速度快、应用场景广的特性,在特殊造型要求的公共建筑项目中多有应用。而相较于传统框架钢结构形式,大跨度悬挑装配式钢结构在施工过程中则需结合其施工过程中各阶段结构受力变化特性细化施工方案。本文以厦门某公共建筑装配式钢结构为例,通过分析该项目的施工过程重难点,对地下室、地上两阶段的吊装顺序及临时支撑设置控制要点进行了阐述,最后探究BIM技术在大跨度悬挑装配式钢结构施工的具体应用,以期为此后类似工程提供参考。

超高层大跨度悬挑结构支模架钢平台应用研究

为了解决印象嘉陵江项目主体结构两翼高空异型大跨度悬挑结构支模架施工困难的问题,本文介绍了一种搭建落地式超高钢平台作为支模架施工支撑面的施工方法,分析了钢平台从设计到施工过程中的重难点以及操作要点,既要保证施工质量又要确保安全可靠。从钢柱点位设计、基础设计、楼板回顶、节点设计、材料选型和施工技术等方面进行阐述。提出了高空大跨度悬挑结构用钢平台施工技术,得出了该技术适用性强、安全简单、可周转循环使用的结论,为今后类似工程施工提供借鉴。

蚌埠奥体中心体育场大悬挑预应力罩棚钢结构施工新技术

蚌埠奥体中心体育场作为第十四届安徽省省运会的主场馆,首次使用了龙鳞金属屋面板,其建筑艺术造型优美,整体呈蛟龙形态。阐述了蚌埠奥体中心体育场大悬挑预应力罩棚钢结构工程的施工方法和技术重难点;详细介绍了调谐质量阻尼器减振系统、大悬挑预应力的张拉、龙鳞金属屋面板模块化施工等一系列施工关键技术;采用MIDAS Gen建立了蚌埠奥体中心体育场大悬挑预应力罩棚钢结构的整体计算模型,模拟分析了结构施工全过程;采用无线监测系统对结构施工全过程进行了应力和变形监测,并将实测值和计算值进行对比分析。研究了施加调频质量阻尼器前后结构的动力响应,对调频质量阻尼器的减振效果做出了合理性的评价。研究表明:本工程采用的施工新技术和措施为大悬挑预应力罩棚钢结构的安全施工和健康运营提供了有效保障。

大悬挑预应力空间钢结构自振特性分析

采用ANSYS有限元分析软件及分块Lanczos法[6],对采用预应力大悬挑钢结构的贵阳奥体中心挑棚进行自振特性分析,研究了预应力体系的存在与否对自振频率和振型的影响,为进一步研究此类结构的抗震性能提供理论依据。