大跨度空间倒三角形管桁架施工技术研究

发布时间：2017-08-29 18:40

  本文关键词：大跨度空间倒三角形管桁架施工技术研究

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【摘要】：倒三角形管桁架结构由于其良好的受力性能，，在大跨度、大空间结构中得到了越来越广泛的应用。由于大跨度三角形管桁架结构形式复杂，桁架结构重量大，施工环境复杂多变，施工因素对结构内力和变形的影响不可忽略，因此对该类工程进行施工期力学分析，确保工程质量和安全，具有重要意义。 本文以重庆国际会展中心大跨度倒三角形管桁架结构为背景，主要完成了以下工作： ①首先对国内大跨度三角形管桁架结构的研究进行了总结，论述了大跨度、大空间结构的发展过程及其结构特点。 ②阐述了大跨度结构的形式、施工方法和施工要点，其关键施工技术包括管桁架加工、树杈柱加工、管桁架拼装、预起拱控制技术、承重胎架支撑系统、施工测量、安装校正技术等，论述了各关键技术、具体方法和设计要点，为保大跨度三角形管桁架的顺利施工提供了技术依据。 ③以施工模拟分析的基本原理为基础，分析了施工过程模拟分析的计算模型简化、荷载组合选取和施工阶段划分的原则，提出了施工力学模拟分析方法和流程，并以重庆国际会展中心项目进行检验，证明考虑施工过程中杆件内力变化对桁架影响是必要的。 ④研究了大跨度结构施工临时承重胎架的性能，利用有限元软SAP2000、MIDAS进行桁架吊装前后的内力、变形分析，确定了承重胎架的形式和节点连接方式。
【关键词】：大跨度结构 倒三角形 管桁架 施工测量 模拟分析
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU393.3;TU745.2
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 引言9-10
• 1.2 大跨度空间倒三角形管桁架结构10-12
• 1.2.1 空间钢桁架10-11
• 1.2.2 倒三角形管桁架结构的发展历程11-12
• 1.3 倒三角形管桁架结构的研究现状12
• 1.4 论文的研究背景及工程背景12-14
• 1.4.1 论文研究背景12-13
• 1.4.2 工程背景13-14
• 1.5 论文的主要工作14-15
• 2 大跨度空间钢结构施工概述15-21
• 2.1 概述15
• 2.2 大跨度空间钢结构形式及特点15-16
• 2.2.1 大跨度、大面积网架结构15
• 2.2.2 大跨度、大悬臂网壳结构15-16
• 2.2.3 组合网架结构16
• 2.2.4 预应力网架与网壳结构16
• 2.3 大跨度空间钢结构的主要施工方法16-21
• 2.3.1 高空散装法16-17
• 2.3.2 整体提升法（整体顶升法）17-18
• 2.3.3 滑移法18-21
• 3 大跨度空间倒三角形管桁架施工方法21-41
• 3.1 概述21
• 3.2 管桁架工厂加工与制作21-25
• 3.2.1 构件加工重难点分析21-22
• 3.2.2 构件制作重难点的应对措施22-25
• 3.3 单榀桁架的现场拼装25-31
• 3.3.1 单榀桁架现场拼装的方法25-26
• 3.3.2 管桁架地面拼装设置及验算26-28
• 3.3.3 桁架地面拼装焊接顺序及方法28-31
• 3.4 管桁架的分段及吊点的选择31-34
• 3.5 高空承重胎架设置及桁架临时固定34-37
• 3.5.1 高空支承胎架的布置34-35
• 3.5.2 高空支承胎架结构形式35-36
• 3.5.3 主桁架的临时固定36-37
• 3.6 展馆树杈柱安装37-41
• 3.6.1 树杈柱简介37
• 3.6.2 树杈柱地面整体拼装方法37-38
• 3.6.3 树杈柱整体吊装模拟计算38-41
• 4 大跨度空间倒三角形管桁架与树杈柱的施工测控41-55
• 4.1 控制网的建立41-43
• 4.1.1 控制网布设原则41-42
• 4.1.2 平面控制网层级及布置42-43
• 4.1.3 高程控制网的布设43
• 4.2 安装施工测量前的准备工作43-44
• 4.3 大跨度空间倒三角形管桁架与树杈柱的测量44-51
• 4.3.1 预埋件、支座测量44-46
• 4.3.2 桁架安装测量46-48
• 4.3.3 胎架卸载监测48-49
• 4.3.4 树杈柱施工测量49-51
• 4.4 应力应变及挠度检测与应对措施51-55
• 4.4.1 挠度变形监测51-52
• 4.4.2 累积误差的消除措施52-55
• 5 大跨度倒三角形管桁架吊装模拟分析55-69
• 5.1 概述55
• 5.2 施工过程受力分析基本理论55-56
• 5.3 施工过程施工模拟分析方法56
• 5.4 大跨度倒三角形桁架施工期受力分析56-69
• 5.4.1 展馆倒三角形桁架安装过程模拟分析57-62
• 5.4.2 倒三角桁架预起拱模拟分析62-63
• 5.4.3 倒三角桁架吊装过程模拟分析63-65
• 5.4.4 承重胎架的设计计算65-69
• 6 结论与展望69-71
• 6.1 结论69-70
• 6.2 展望70-71
• 致谢71-73
• 参考文献73-75

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