天水体育中心游泳馆钢网壳结构施工模拟分析与监测

发布时间：2021-05-31 22:44

　　天水体育中心游泳馆屋盖为钢网壳结构,采用分块吊装和局部顶升相结合的施工工序,整体网壳结构拼装完成之后进行整体卸载。为了研究在施工过程中钢网壳结构的力学性能变化情况以及保证结构在施工过程中的安全,利用MIDAS Gen对结构吊装及顶升过程进行数值模拟分析,并将计算结果作为后期卸载模拟的初始值,采用强制位移法对网壳整体结构的卸载过程进行模拟。根据模拟结果并结合施工方法制定合理的施工监测方案,在现场布设传感器对结构施工过程进行应力应变实时监测,最后将数值模拟结果与现场监测数据进行对比分析。结果表明:模拟分析结果与现场实测数据分析结果总体变化趋势基本吻合,在卸载过程中吊装部分与顶升部分伴随千斤顶的回油,网壳结构的应力状态逐步从施工状态转变为设计使用状态,力学性能变化在合理的设计范围内。 

【文章来源】：建筑结构. 2020,50(17)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

主体钢网壳结构

图1 主体钢网壳结构针对游泳馆钢网壳结构的特点,并结合以往类似工程的施工经验,采用散件发运至现场,在现场采用分块拼装、分块吊装、局部顶升、高空对接的方法进行施工。整体钢网壳结构分为15个吊装单元和1个顶升单元。根据本工程实际特点以及场地施工条件,将整体结构分为五个大区:Ⅰ～Ⅳ区为整体结构的四周环绕区域,为吊装单元区; Ⅴ区为整体结构中部区域,为顶升单元区。其中1～5号单元属于Ⅰ区,6～9号单元属于Ⅱ区,10～13号单元属于Ⅲ区,14～15号单元属于Ⅳ区,16号单元属于Ⅴ区。 钢网壳结构下部为混凝土环梁拉结而成的框架体系,其中框架柱分为呈椭圆形排列的外环柱和呈矩形排列的内环柱,在吊装阶段,重型起重机在汽车吊的配合下将1～15号单元按单元编号顺序进行空间定位和补强连接,每相邻结构单元连接完毕后将其放置于框架柱上部设置的永久支座处。待Ⅰ～Ⅳ区单元吊装完毕后进行钢网壳中部区域的顶升施工,采用液压同步顶升技术最终完成整体钢网壳结构的拼接组装,具体施工顺序如图3所示。

针对游泳馆钢网壳结构的特点,并结合以往类似工程的施工经验,采用散件发运至现场,在现场采用分块拼装、分块吊装、局部顶升、高空对接的方法进行施工。整体钢网壳结构分为15个吊装单元和1个顶升单元。根据本工程实际特点以及场地施工条件,将整体结构分为五个大区:Ⅰ～Ⅳ区为整体结构的四周环绕区域,为吊装单元区; Ⅴ区为整体结构中部区域,为顶升单元区。其中1～5号单元属于Ⅰ区,6～9号单元属于Ⅱ区,10～13号单元属于Ⅲ区,14～15号单元属于Ⅳ区,16号单元属于Ⅴ区。 钢网壳结构下部为混凝土环梁拉结而成的框架体系,其中框架柱分为呈椭圆形排列的外环柱和呈矩形排列的内环柱,在吊装阶段,重型起重机在汽车吊的配合下将1～15号单元按单元编号顺序进行空间定位和补强连接,每相邻结构单元连接完毕后将其放置于框架柱上部设置的永久支座处。待Ⅰ～Ⅳ区单元吊装完毕后进行钢网壳中部区域的顶升施工,采用液压同步顶升技术最终完成整体钢网壳结构的拼接组装,具体施工顺序如图3所示。2 数值模拟分析

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3209114