大跨度钢屋盖施工与结构同步验算应用技术.pdf

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1、第43卷第1O期2012年10月建筑技术ArchitectureTechnolo~·881·Vo1．43No．100ct．2012大跨度钢屋盖施工与结构同步验算应用技术张杰(上海市机械施工有限公司，200072，上海)摘要：无锡太湖国际博览中心二期工程的平面尺寸、空间跨度较大，通过比选，采用“楼面设临时支撑、起重机跨外分段吊装、屋盖分榀卸载”的施工方法，通过有限元计算软件建立结构模型，模拟实际施工过程中的关键状态，验算过程所反馈的应力、变形及其他数据，解决了实际施工的问题。关键词：大跨度；钢屋盖；结构同步验算中图分类号：TU745．

2、2文献标识码：B文章编号：1000—4726(2012)10—0881—03APPLICATIoNTECHNIQUESFORWIDESPANSTEELROOFCoNSTRUCTIoNANDSTRUCTURALSYNCHRONOUSVERIFICATIoNZHANGJio(ShanghaiMechanizedConstructionCo．，Ltd．，200072，Shanghai，China)Abstract：WuxiTaihuInternationalExpoCenterPhaseIIcoversarelativelylargepl

3、aneareaandwidespatialspan．Aftercomparisonandselection．temporarysupportissetonfloor,roofstructureisliftedinsegmentsbycraneerectedoutsidethespanandthentheroofisunloadedseparately．Structuralmodelisestablishedbyusingfiniteelementcomputationsoftwaretosimulatekeystatesinprac

4、ticalconstructionandtoverifystress，deformationandotherdatafedbackduringconstruction．Constructionproblemsaresuccessfullysolved．Keywords：widespan；steelroofistructuralsynchronousverification施工过程结构同步验算有别于设计院所进行的结构分析，也有别于通常的结构施工计算，它是通过有限元计算软件建立结构模型，根据结构施工工艺，模拟实际施工工况，求解各个工况下

5、的实际力学性能，来解决实际施工问题。本文以无锡太湖国际博览中心二期大跨度屋盖钢结构工程为例，研究施工过程结构同步验算在结构施工中的应用。1工程概况无锡太湖国际博览中L＼、一-期展厅建筑造型根据空间使用功能和视觉美观要求，屋盖结构采用钢桁架结构形式(图1)，平面尺寸为288mxl14m，跨度达94．5m，(b)两侧分别悬挑1O．5m和9m。钢结构构件类型包括预埋件、钢立柱、屋盖桁架、屋面主檩条、幕墙柱、斜撑、电梯图1博览中心效果及单榀结构示意井、通风井、烟囱等，其中钢立柱50件，屋盖桁架25榀，(a)效果图；(b)单榀结构示意腹杆22

6、5件，屋面檩条936件，幕墙柱144件，斜撑1380柱距内无任何结构支撑体系，因此，选择合理的安装工件，钢结构总重约11000t。艺对确保快速、安全完成钢结构安装至关重要。2钢桁架安装由于施工场地条件限制、施工工期要求及运输、吊装设备的制约等，在制订施工方案时，提出以下两种施2．1安装工艺选择工方法。本工程为大跨度空间屋盖结构，钢桁架94．5m跨(1)单榀跨外拼装滑移就位施工法：屋盖主桁架收稿日期：2012—07—05单榀跨外拼装，滑移至安装平面，提升就位。安装桁架作者简介：张杰(1969一)，男，上海虹口人，工程总监，高级工程师，

7、e—两端支撑立柱及侧向辅助构件，卸载主桁架，并进行下mail：jinyuhuai1979@sohu．coin．·882·建筑技术第43卷第10期一榀桁架安装，直至25榀桁架全部安装完成。由于各榀桁架结构形式相同，故选取相邻的代表(2)单榀构件分段安装施工法：在钢筋混凝土楼性4榀桁架建立有限元计算模型(图2)。其中包括：下部面设置双钢管临时支撑，采用大型履带式起重机进行混凝土结构梁柱、桁架立柱、柱桁架、屋面主檩条。跨外分段吊装，搁置于临时支撑上，待相邻两榀屋盖桁架所有构件(立柱、屋面檩条等)安装完成后卸载一榀，依次进行25榀屋盖桁架安

8、装，直至全部完成。施工现场存在以下限制条件：(1)钢结构施工过程需与钢筋混凝土楼面施工穿插进行，无法保证钢结构施工界面不受干扰；(2)现场设置的4台土建单位施工塔式起重机，其位置影响滑移台车行进，存在设备交叉运行过程的碰图2有限元计算