伊金霍洛旗体育中心大型索穹顶施工技术.pdf

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1、建筑技术第42卷第11期2011年11月·1012·ArchitectureTechnologyVo1．42No．11NOV．2011伊金霍洛旗体育中心大型索穹顶施工技术洪国松，黄利顺，孙锋，董苏州(浙江精工钢结构有限公司，312030，浙江绍兴)摘要：鄂尔多斯伊金霍洛旗体育中心索穹顶结构是目前我国第一个大型穹顶结构工程。现场通过仿真模拟分析及现场应力施工监测保证了工程张拉满足设计要求。施工中借助中间搭设的支撑塔架，并配合四周脊索和斜索张拉，完成了张拉成型过程。可为同类施工提供参考。关键词：钢结构；大

2、跨度钢结构；鄂尔多斯伊金霍洛旗体育中心；索穹顶；施工监测；仿真计算；张拉成型中图分类号：TU392文献标识码：B文章编号：1000—4726(2011)11-1012—03CONSTRUCTIONTECHNIQUEFORLARGECABLEDOMEOFEJINHOROBANNERSPORTSCENTERHONGGuo—song，HUANGLi-shun，SUNFeng，DONGSu-zhou(ZhejiangJinggongSteelBuildingCo．，Ltd．，312030，Shaoxing，Z

3、hejiang，China)Abstract：ThecabledomestructureofEjinHoroBannerSportsCenterofOrdosisthefirstlargedomestructureatpresentinChina．Designrequirementsofengineeringtensionaresatisfiedthroughon-siteanalogsimulationandanalysis，monitoringonfieldstressconstruction．T

4、ensionformingiscompletedthrougherectionofsupportingframeandcooperationofsurroundingridgecableandobliquecableduringconstruction．Referencesareprovidedforsimilarconstruction．Keywords：steelstructure；wide—spansteelstructure；EjinHoroBannerSportsCenterofOrdos；

5、cabledome；constructionmonitoring；simulationcalculation；tensionforming索穹顶技术是近现代世界空间结构技术的最高成构(图2)。就，基于美国著名建筑师富勒先生的张拉整体(TENSEGRITY)概念，这一概念的产生受到大自然的启迪。他认为宇宙的运行是按照张拉整体的原理进行的，即万有引力是平衡的张力网．而各个星球是这个网中的一个个孤立点。这个概念将张拉整体定义为不连续的受压杆件与连续的受拉单元组成的自支承自应力的空间网格体系。该结构的刚度由受

6、拉和受压单元之间的平衡预张力提供，在施加预张力之前，体系几乎没图l索穹顶结构三维图有刚度，并且初始预张力的大小对体系的外形和结构的刚度起着决定『生作用。由于张拉整体结构体系最大限度地利用了材料和截面的特陛，因此可利用少量的材料建造大跨度建筑。1工程背景2索写]贞结构剖面不恿鄂尔多斯伊金霍洛旗索穹顶结构是目前我国第一2施工技术特点个大型索穹顶结构工程，屋盖建筑平面呈圆形，设计直2．1施工仿真计算分析径为71．2m，屋盖矢高约5．5m(图1)。由外环梁、内环针对具体工程建立结构模型，进行施工仿真模拟梁、环

7、索、斜索、脊索及两圈撑杆等组成，表面覆盖膜结计算，得出如下结果：(1)根据设计要求的撑杆垂直状态，给出撑杆节收稿日期：2011-8—25点位置的环向索标记力：作者简介：洪国松(1970一)，男，浙江绍兴人，集团项目总监，高级工程(2)验证张拉施工方案的可行}生，确保张拉成型师．e—mailihl~inggong@yahoo．com．ca．过程的安全；2011年11月洪国松，等：伊金霍洛旗体育中心大型索穹顶施工技术·1013·(3)给出每张拉步张拉力的大小，为确定实际张拉时的张拉力值提供理论依据；(4)

8、给出每张拉步结构的变形及应力分布，为张拉过程中的变形监测及索力监测提供理论依据；(5)根据计算选择合适的张拉机具，设计合理的张拉工装。2．2张拉成型过程对预应力钢结构施加预应力的过程应根据具体的结构类型分别采用改变刚性杆件或柔陛索长度方法。在预应力钢结构中，尤其宜采用改变柔眭杆件的长度的方法。对结构施加预应力，预应力施加过程必须与设计的预应力施加过程相一致。实际的预应力施加过程作为非线}生叠加步加以分析，而预应力钢结构应区分初始几何状态和预应力状态。因为