中庭多跨悬挑钢桁架逆作施工技术分析

大型场馆的桁架体系极具复杂性,而中庭区域采用大跨度悬挑钢结构是在工程项目中应用较为广泛的一项技术。本工程区别常规方法对悬挑桁架进行分段,采用胎架及高空散装法,更合理地对悬挑结构进行逆作施工,先把悬挑桁架补全为通跨桁架,改变结构受力体系,采用液压同步整体提升方式进行安装,最后再进行拆除卸载变换体系。选择了更为安全、高效的安装方案。

某场馆大悬挑空间钢桁架和高耸围杆结构设计

某会所采用大悬挑屋面,结构设计结合建筑悬挑底部曲面渐进收进的造型特点,结构体系采用悬挑钢桁架。钢桁架端部轴线高度限定为1.1m,在悬挑桁架根部接近1/3区域设置支撑斜杆,建筑造型与结构布置有机结合,实现轻盈的建筑悬挑效果要求。对结构中的关键悬挑部位和关键连接节点进行了设计分析。外球场高耸围杆,设计采用承插管连接变截面圆管,实现了结构经济性与建筑美观性的共存统一;同时总结了外球场围网支撑结构的典型节点做法,可供今后类似项目设计参考。

既有建筑上方的内置钢桁架悬挑混凝土墙施工技术

为解决既有建筑与大型悬挑混凝土墙施工的竖向支撑、卸载位移过大、悬挑混凝土墙底部侧边模板问题,以“中国举重博物馆项目(一期)项目”为依托,研究既有建筑上方的内置钢桁架悬挑混凝土墙施工技术,利用下方既有建筑屋面做钢结构支撑,在既有建筑上方设置侧向悬臂临时支撑以满足对悬挑钢桁架的支撑及施工。同时通过卸荷原理和转折钢垫片等方法,进一步减少施工位移并解决混凝土型钢底部的模板水平固定问题。

高大跨度悬挑钢桁架结构位移控制施工技术的研究与应用

钢结构是建筑业重要的结构类型之一,具有自重轻、强度高、抗震性能好等优点.在一些公共建筑中,如火车站、体育馆、展览馆等,为了满足其使用功能及美观要求,一般采用高大跨度悬挑钢桁架结构体系.由于该结构在施工过程中存在不确定因素,如温度、荷载和施工过程等,导致结构构件出现位置偏差,影响到整个工程的安全性能.因此,针对高大跨度悬挑钢桁架结构施工中出现的位移控制展开分析研究非常重要.

某带大悬挑钢桁架高层建筑的ABAQUS大震非线性分析

采用ABAQUS对某带大悬挑钢桁架高层建筑进行了大震作用下的非线性反应分析,进行了3组地震波,三向输入并调换主方向总计6个工况的罕遇地震弹塑性分析。分析结果表明:结构薄弱层位于8至10层带悬挑钢架层。大震下结构最大层间位移角为0.0082,小于《高层建筑混凝土结构技术规程》[1]限值1/100的要求。结构首层边柱轴力远小于轴向承载力,核心筒首层墙体未见大片损伤破坏。剪力墙连梁破坏严重,能较好地耗能从而减轻墙体的破坏。楼板受压破坏较小,只存在于少量楼板与核心筒接触部分。第8、9、10层悬挑钢桁架均没有进入塑性。

邯郸文化艺术中心整体悬挑钢桁架设计

邯郸文化艺术中心包括博物馆、大剧院、城规馆和图书馆,采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构与钢结构的混合结构。博物馆和图书馆利用多层结构高度形成整体悬挑钢桁架体系,具有悬挑尺度大、荷载重、空间造型复杂、传力路径不直接、竖向刚度分布不均匀等特点。针对结构特点,对重要构件提出了更高的性能目标。采用有限元软件ETABS和SAP2000建立空间模型,对悬挑钢结构进行了整体设计和各种补充分析,包括竖向地震效应分析、钢结构稳定分析、连续倒塌分析、重要剪力墙应力分析、楼板应力分析等。着重解决了大悬挑结构的安全性和结构冗余性,并提出相应的构造措施和节点做法。项目已投入使用,结构受力性能良好,结构体系安全可靠。

某体育馆多层双向不对称大悬挑钢桁架施工技术

针对某体育馆双向不对称大悬挑钢桁架的施工技术进行了探索和实践,分析了该结构施工的技术难点,主要包括悬挑跨度大、结构高度高、卸载要求严、工期要求紧.通过技术难点分析,从支撑系统设计、钢桁架吊装、应力变形监测等几方面进行了重点介绍:支撑系统采用组合式格构钢支承柱和热轧H型钢以提供临时拼装平台;制定合理的吊装顺序以保证结构安全和稳定性;卸载过程采用手动螺旋千斤顶,按分步骤多次循环、微量下降的原则进行;对整个施工过程中主要构件进行监测,以保证施工过程的安全可靠.通过对该施工技术的系统分析,得出该施工技术应用于类似结构的可行性.

某悬挑连廊及某悬挑结构设计问题及对策

为了解决某悬挑连廊及某悬挑结构的竖向舒适度的问题,本文介绍了某悬挑连廊及某悬挑结构相应结构对策及解决方法,针对悬挑连廊提出了TMD减振控制的观点,针对某悬挑结构提出了通过屋顶结构处设置吊柱将刚度较小的二层悬挑构件与刚度较大的屋面层悬挑构件进行连接的观点,研究结果表明:某悬挑结构及某悬挑结构采取相应措施后,较好地满足了人行荷载舒适度要求,实现了建筑与结构的有机结合。

悬挑钢桁架在卸载过程中的应力监测

湖州市吴兴区文体中心建设工程是2018年浙江省十六届省运会的比赛场馆,整个建筑呈现丝绸飘带造型,建筑风格新颖独特。文化馆东侧、体育馆西侧为悬挑钢桁架结构。由于钢结构重量较大,单点卸载吨数大,卸载难度大。在整个卸载过程采用振弦式应变传感器和应变采集仪测试构件的应变值,对钢结构悬挑桁架关键构件的应力变化进行跟踪监测。对照设计单位给出的应力变形值,较好的反映了悬挑桁架在拆除临时支撑过程的整体应力的变化,为卸载工作的顺利进行和安全施工提供了技术保障,该系统和方法可推广应用类似的大型悬挑钢结构的施工应变监测。

大悬挑钢桁架结构设计

对某办公楼悬挑14.45m的报告厅大跨度钢桁架结构体系选择、性能目标、舒适度、施工模拟、连续倒塌及节点有限元进行了分析。分析结果表明,对于大悬挑桁架,竖向地震作用影响不能忽略,构件内力计算需考虑楼板和不考虑楼板作用两种情况包络设计,周边构件配筋设计需要考虑桁架构件传递的轴向拉力;结合施工顺序复核构件受力。

双向长悬挑-大跨度钢桁架结构施工安装模拟分析

利用Midas/Gen有限元分析软件对某双向长悬挑-大跨度钢桁架结构进行施工模拟分析,对比设置临时支撑对结构变形和内力的影响,计算结果表明:通过合理划分施工步,设置临时支撑和不设置临时支撑模型的钢构件最大挠度分别为L/1113和L/1214,最大应力比分别为0.43和0.64,均满足规范限值要求。表明无论是否设置临时支撑,结构在施工时均具有足够的安全富余度。设置临时支撑可使结构在施工过程中的内力和变形分别降低32.8%和22.2%,但拆除临时支撑后由于结构发生内力重分布,关键构件的变形形状由简支型变为悬臂型,整体内力和变形也分别增加61%和256%;建议针对长悬挑-大跨度钢桁架结构体系,应按结构传力机制合理有序地组织施工次序。可为类似悬挑钢桁架结构施工提供技术指导。

体育场大悬挑钢桁架屋盖吊装施工技术

以某体育中心体育场钢桁架屋盖吊装施工为例,针对工程难特点,因地制宜地制定了钢结构吊装方案。介绍了大悬挑钢桁架的吊装技术,包括安装总体技术路线的选择、钢桁架的地面拼装、吊装分段及吊装工艺、临时支撑及卸载等。经实施,相关措施较好地解决了关键问题,为类似工程积累了经验。

某悬挑钢桁架安装及卸载过程数值模拟分析

以榆林三馆展览馆为工程背景,对建筑入口处悬挑钢桁架结构施工方案进行研究。结构边界条件和荷载工况与施工进度相关,施工过程结构状态与设计状态完全不同,极易发生事故。为确保结构在施工过程中的安全性,需针对施工方案进行模拟分析。根据施工方案,使用Midas Gen有限元软件,针对悬挑桁架的整体提升、拼接、卸载及屋面桁架安装全过程进行施工模拟,分析桁架在施工方案下的应力及位移变化情况。研究表明:按施工方案进行施工,挠度变化符合悬挑钢结构施工变化趋势,变化程度较为均匀,结构应力随施工阶段的推进逐渐向设计使用状态转变,计算结果满足GB 50017—2017《钢结构设计标准》要求。

高空双向悬挑钢桁架连廊施工技术

在高层(超高层)建筑拼装大跨度悬挑钢桁架连廊施工过程中,存在诸多的技术、安全难点。通过利用工地上现有的起重机械设备,进行了双向悬挑大跨度钢结构连廊的高空悬拼施工,从钢桁架受力模型分析,钢构件拼装顺序、变形预控、焊缝质量控制、保证高空作业人员安全防护及钢结构主体完成后期装饰施工操作平台设计等方面均进行了周密的综合组织安排,取得了较好的效果,值得类似项目借鉴。

带悬挑钢桁架的某博物馆结构设计探讨

某博物馆建筑外形独特,为体系复杂的钢管混凝土框架结构。结构存在扭转不规则、楼板不连续、尺寸突变、穿层柱等多项不规则。设计探讨了结构体系布置,通过多遇地震下的弹性分析对比和罕遇地震下的动力弹塑性时程分析考察结构的抗震性能。针对悬挑尺寸大且内跨支座段较短的特点,补充了整体结构非线性稳定性分析、基于弹性静力法的抗倒塌分析,选取悬挑区域作为独立体,研究独立体在无其他构件帮扶下的强度和稳定性,提出针对性的加强措施。分析结果表明,主体结构安全合理,可以达到设定的抗震性能目标。

大型悬挑钢桁架结构施工关键技术分析

近年来,大跨度、高空间异形的超限建筑日益增多,为了保证大跨度、高空间的效果,悬挑钢桁架的运用越来越多。它不仅能更有效的利用空间资源,提供更多的下部空间,减少建筑结构的占地面积,而且设计精美的大型悬挑钢桁架更能给人强烈的艺术感,适合作为地区的标志性建筑。这一新颖的构架类型,改变了建筑固有的体型及构架,带来了更多的美感的同时也增加了施工难度。所以,有必要明确悬挑钢结构施工的关键技术,总结特有的施工工艺。

特大悬挑钢桁架设计及施工

本文介绍了距离室外地面约120米超高的建筑悬挑结构处,对作为施工的临时操作平台和施工荷载传力承台的特大悬挑钢桁架所进行的设计和制作、安装、拆除施工,并在工程中成功应用。

大悬挑钢桁架结构楼盖舒适度分析

以某超高层办公楼18m大悬挑钢桁架结构为背景,研究该楼盖在使用阶段的人群行走时的舒适度情况,采用Midas Gen和SAP2000两款有限元软件,分析结构的自振频率,确定结构振动的不利位置及不利的步行频率,分别施加步行一步(Baumann)、连续行走(IABSE)的人行荷载,得到大悬挑楼盖结构的相应点的振动加速度,以现行规范限值为标准,分析得出该结构可以满足人们使用阶段的舒适性要求。

超大跨度悬挑钢桁架高空安装技术研究

工程东南角、西北角分别采用悬挑钢桁架作为幕墙支撑体系,建筑外立面采用独特的双“V”造型。为凸出外立面造型,该工程在设计时在5层~25层、30层~屋面采用了单根弧形悬挑钢骨架+立柱+斜拉杆受力体系,悬挑钢梁长度约2 m~12 m,同时在建筑物中部26层~29层采用满层悬挑桁架体系。由于26层建筑高度达到116.200 m,在保证安全的前提下,该工程采用自制吊篮作为人员操作平台+高空吊装法解决了高空安装悬挑钢桁架的难题。

辛亥革命博物馆工程超大悬挑异形钢桁架施工方案优选

本文通过在辛亥革命博物馆钢结构工程中,运用价值工程对悬挑异形钢桁架四种预选方案进行优选,通过对可实施性、经济性、质量安全和工期这四种功能和成本的分析计算,确定了价值系数最高的方案为最优方案,为方案决策提供了有力的科学依据。