单层双向正交马鞍形索网结构施工仿真计算研究与应用

单层双向正交索网结构是由两个方向的正交拉索组合而成的索网体系,其成型过程与约束形式、成型方法等密切相关,需要通过大量仿真计算分析来确定成型方法。国家速滑馆屋盖是由单层双向正交马鞍形索网、环桁架及幕墙索组成的组合结构体系,结构跨度为124 m×198 m,是目前世界上最大跨度的单层双向正交索网结构。为了制定行之有效的施工方案,采用有限元软件MIDAS/Gen,对该索网结构的施工过程进行了详细的仿真计算分析,对多种成型方法进行了比选,并对不同的支座约束形式进行了计算分析,最终确定了"地面组装索网,承重索整体提升,稳定索同步张拉"的施工方法。对该施工成型方法进行了全过程仿真计算分析,成型过程中支座仅承受竖向力,配重挂完后,进行支座锁死。计算结果与实际监测结果的对比分析表明:采用该索网成型方法不仅可以保证结构成型状态满足图纸要求,而且可以确保施工过程的安全可靠。

单层正交索网结构承载性能研究

采用了数值模拟的方法对考虑玻璃与索协同工作的单层平面索网玻璃幕墙结构静力性能进行研究,通过参数分析讨论了玻璃自重、拉索截面积、网格数、风荷载、拉索预应力等因素对玻璃贡献的影响,得到了一些有实用意义的结论。

国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术及应用

国家速滑馆建筑结构在空间上的不规则性、多样性、复杂性及超大规模给施工测量带来较大的难度,因此,加强对动态高精度测量技术的研究和应用,是实现施工过程各专业、各环节高精度搭接的重要基础。国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术解决了不均匀作用力下大跨度马鞍形索网同步张拉困难的技术难题;突破了特大异形柔性结构屋顶预制、安装和调控精密测量关键技术,实现了精密工程测量从静态到动态、离散到连续的转变;形成了模型驱动的一测多用高密度网状排管表观形态高效测量新方法;解决了受阻或封闭环境长距离连续面超高精度地坪标高测量难题,有效指导了施工作业,为2022年冬奥会速滑项目的开展提供了保障。

单层双向正交索网结构索长误差敏感性分析及控制限值研究

单层双向正交索网结构是由两个方向正交拉索组合而成的索网体系。结构施工偏差和构件加工误差引起的索长误差会改变结构的形状从而改变索力,因此索网结构施工控制,首先应将索长误差控制在一个可接受的范围内,使之对结构响应的影响最小。以国家速滑馆大跨度单层双向正交索网结构为工程背景,研究了由于拉索索长误差引起结构成形态的索力与理论值偏差问题,使用有限元软件MIDAS Gen研究了单根拉索的误差敏感性。研究了单根拉索在不同误差取值下索力的变化规律和同时存在的多根拉索误差对索力的影响,并根据统计学原理制定了拉索的误差控制限值,最后通过现场实测数据验证了该限值的正确性。

国家速滑馆大跨度马鞍形单层正交索网结构容差配合设计与施工技术

针对国家速滑馆屋面索网拉索偏差要求高的特点,从误差源分析、耳板偏差限值研究、索长可调设计、拉索下料精度控制和索长实测调整等方面进行了研究,形成国家速滑馆屋面索网容差配合设计与施工技术,并成功应用于国家速滑馆工程,可为类似工程提供经验和借鉴.

单层平面索网点支式玻璃幕墙设计与施工

采用单层平面正交索网结构作为点支式幕墙的支承结构,可达到通透、美观的建筑效果,系国内首次采用,介绍该结构体系的设计要点、施工工艺与检验标准。

单层索网点支式玻璃幕墙的承载性能研究

利用ANSYS7.0软件对单层平面正交索网结构承载性能进行了探讨,并讨论了玻璃自重、跨度、索的截面积、风荷载、预应力等因素对其承载性能的影响,得到了一些有实用意义的结论,对单层正交索网结构设计具有指导作用.

单层正交索网点支式玻璃幕墙自振特性研究

利用ANSYS软件,采用子空间迭代法对单层正交索网的自振特性进行了探讨,并讨论了幕墙自重、拉索截面积、跨度、网格数、拉索预应力等因素对其自振频率的影响,得出了一些有实用意义的结论。