大跨度连续折板形预应力钢结构施工技术.pdf

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1、浙江建筑，第31卷，第7期，2014年7月ZhejiangConstruction，Vo1．31，No．7，Ju1．2014大跨度连续折板形预应力钢结构施工技术TechnologyofLarge-·SpanPre-·stressedSteelStructurewithContinuouslyFoldedPlates袁国平YUANGuoping(浙江中南建设集团钢结构有限公司，浙江杭州310052)摘要：山东济宁综合体育馆采用大跨度预应力钢结构，其比赛场采用连续折板形态弦支穹顶结构，张弦梁呈折线形。在此主要介绍了现场

2、安装施工，重点介绍弦支穹顶、张弦梁施工全过程分析和监测，并对理论分析和实测数据进行比较；总结了折板形预应力钢结构的施工经验，可供同类工程参考。关键词：预应力；钢结构；弦支穹顶；张弦梁；施工分析中图分类号：TU394文献标志码：B文章编号：1008—3707(2014)O7—0046～031工程概况山东济宁综合体育馆由比赛场区域和训练场区域组成。体育馆外墙与屋顶主体均采用Q345B钢结构，主体呈连续折板形态，以纵向中轴对称，纵向长168．6m，横向宽104．122ITI，屋顶标高23．5m。屋盖采用大跨度预应力钢结构

3、，外墙结构除观众次人口部分落到混凝土平台外，其余墙钢柱均落于±0．00m地面上。屋面由24块斜平面组成，相邻斜平面之间通过设置屋面棱线无缝连续结合，外墙图1屋盖索梁钢结构平面图面呈几何形态不规则折板形。屋盖索梁钢结构平面布置见图1，比赛场区域呈扁长多边形，外环索纵向跨度81．41TI，横向跨度采用弦支穹顶钢结构。在比赛场桁架内环粱内布置62．167m；环索按屋顶对称轴对称设置，共设置内、6榀，训练场区域布置4榀张弦梁结构。张弦梁最中、外三道闭合环索。每道环索由两根同规格的索大跨度为45．6m。弦支穹顶钢结构周边采用

4、铸钢组成。内、中、外三道环索直径分别为60、78、铰支座固定在混凝土柱顶上，其中主脊梁下部支座92mm。内、中、外单根闭合索长分别为120．176、沿径向位移释放；训练场张弦梁一端铰接，另一端沿183．360、247．755m。在四角和长边中点主脊梁竖梁纵向设置单向滑移支座，中央张弦梁上弦杆与桁向平面从内到外共设置36根径向斜索，径向斜索低架内环梁上弦杆焊接固定。端与环索和索撑杆下端连接，径向斜索高端与主脊屋顶索杆体系空间模型见图2。弦支穹顶环索梁连接，索撑杆上端与主脊梁固定，下端与环索、径收稿日期：2014—04

5、—21作者简介：袁国平(1970一)，男，湖南新邵人，高级工程师，从事建筑工程管理工作。第7期袁国平：大跨度连续折板形预应力钢结构施工技术47向斜索固定。四角处斜索直径从内到外分别是张拉索按区域分阶段分级进行张拉。6O、92、104；长边中点处斜索直径从内到外分3．1预应力钢结构施工流程别是60、(／)60、(／)92。中央张弦梁索直径60，训(1)搭设支撑架；(2)安装钢构件和挂设拉索练场张弦梁索直径92。索均采用GALFAN镀层体；(3)张拉钢索；(4)拆除支撑架。钢绞线，其弹性模量不小于160000MPa，强

6、度不低施工平面布置见图3。于1670IVlPa。图2屋顶索杆体系空间模型所选钢构件主要采用焊接箱型构件，局部采用焊接H型钢，支撑和索撑杆采用圆钢管。主要规格图3施工平面布置图如下：(1)焊接箱型构件：主脊梁B700×400X16X3．2临时安装用支撑结构搭设20、B700×400×20×40；次脊梁B550×300×12X共设置两类临时安装用支撑结构，见图4、图5。20、B700×300×30×50；桁架内环梁上弦杆B550X一个是环形承重支撑架，作为桁架内环梁和弦支穹200X14×30、下弦杆B200X200×1

7、6×16、腹杆顶钢结构安装临时承重用；另一个是临时钢柱支撑，B200×200×10×10、B400X300X20×30；中央张作为主脊梁和训练场张弦梁上弦杆安装临时承重弦梁上弦杆B400×200×12×20；训练场张弦梁上柱，控制梁的挠度，确保索张拉达到预期目标。支撑弦杆B700×400X20×30。架材质均为Q235B。环形承重支撑架由支撑柱、环(2)支撑和索撑杆采用(／)219钢管，壁厚有10、向梁、斜支撑等构件组成。支撑柱采用B180X180Xl2、16mm3种规格。8X8方钢管；环向梁采用H250×150×

8、4．5×6焊接型钢，斜支撑采用qb203X6圆管；弦支穹顶径向2工程特点斜索和训练场张弦梁索因与临时钢柱支撑位于同(1)整个钢结构工程采用大跨度不等边多边形一竖向平面内，为确保索自由通过，需在索通过点弦支穹顶和张弦梁的组合预应力结构。设置刚性过渡机构，以确保索的挂设与张拉不受(2)弦支穹顶钢结构外形为折板形，非曲面；张支撑影响。弦梁采用折线形，非圆滑连续曲线