屋面钢结构滑移施工方案-陕西大剧院_第1页
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文档简介

陕西大剧院项目屋面钢结构滑移施工方案2016年7月编制依据《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001陕西大剧院项目施工图纸项目概况总体概况序号项目内容1工程名称大唐不夜城贞观广场5区-陕西大剧院2工程地址工程位于西安曲江新区大唐不夜城文化商业步行街的中部。北邻雁南一路,拟改造雁塔南路从用地中间穿过,东西两侧为城市规划路。用地南北轴线正对西安的城市标志-大雁塔。3建设单位西安曲江大唐不夜城文化商业(集团)有限公司4设计单位上海秉仁建筑师事务所5监理单位陕西铁一院监理工程咨询有限公司6施工总承包中建二局第三建筑工程有限公司7钢结构单位浙江精工钢结构集团有限公司8合同工期508日历天9合同质量目标争创“鲁班奖”创陕西省级“长安杯”奖创西安市“雁塔杯”奖创QC成果中建总公司质量管理奖设计概况1建筑面积(m2)总建筑面积52324㎡地下建筑面积32086㎡地上建筑面积20238㎡2层数地下二层(局部四层)地上三层3高度建筑下檐口端部20.45m上檐口26.02m屋脊34.5m4设计概念大唐不夜城贞观广场的总体布局与唐长安城的总体布局一脉相承。在突出自身特色的同时延续了原有城市规划的轴线对称,强调与城市设计整体肌理的协调统一,以南北主轴线和东西次轴线两条控制轴来展开空间组织。四个主体建筑围合出唐代常见的“凹”字型空间布局,形成方整、内向、极具聚合力的现代文化交流空间。5主要指标泊车位地面8辆(标准),12辆(大巴),2辆(货车)地下279辆坐席观众厅2112座多功能厅522座6场地类型Ⅱ类7基土自重湿陷性黄土【地基灰土垫层处理(是否处理待定),承载力特征值170KPa】8结构类型钢筋混凝土框架结合钢结构9建筑类型主体采用现浇混凝土框架结构体系,主舞台及观众厅屋面采用钢结构桁架+单层网壳结构,观众厅楼座采用型钢混凝土体系10建筑用途以歌剧院和文艺演出为主,兼顾话剧、杂技、曲艺、音乐剧、会议的多功能综合性剧场。11功能分区分别为观众厅、舞台、后台辅助用房和公共服务区域。12抗震设防烈度8度13标高±0.00相当于绝对标高433.310m14桁架节点连接形式相贯焊接节点、铸钢节点、节点板节点15焊缝等级要求本工程全熔透对接焊缝及部分熔透对接焊缝质量等级均为一级,其他焊缝质量等级为二级。钢结构设计概况本工程大剧院钢结构部分主要由三部分组成:大剧院观众厅屋盖、主舞台屋盖,为空间桁架结构。另在观众厅楼层部分设置有劲性钢骨柱和外框箱型柱。总用钢量约2000吨。观众厅屋盖桁架部分长约36米,宽32米。主要由5榀主桁架组成的双层屋檐结构屋盖,两层屋檐高差5.5米。单榀桁架高达11.5米,单榀桁架整体重量达到65吨。图2.3.1观众厅钢桁架效果图主舞台屋盖桁架部分长25.8米,宽约25.5米。主要由5榀主桁架组成的钢结构屋盖。单榀桁架高6米,单榀桁架整体重量约34吨。图2.3.2主舞台钢桁架效果图施工准备技术准备1)施工前进行现场交底,协调并确定施工日期和各工序施工计划,与其他施工单位交叉作业协调计划。2)对施工前道工序(基础埋件及相关设施)进行复核,确保预埋铁件质量、标高、中心轴线、几何尺寸、平整度等合格,并做好交接手续。3)做好机具及辅助材料的准备工作。4)对制作、施工的机械、机具及零部件进行适当放置,以使施工方便、搬运合理便于保管。劳动力组织由浙江精工负责施工,其项目负责人为邓良波。项目由工长詹晓东负责施工过程中的调度和联络;项目测量员叶勇负责对滑移过程进行监测。由于本工程工期有限、要求高,所以对钢结构现场施工人员的及时到位到岗和培训提出了更高要求,对所有参与加工的人员都应进行针对性的培训,确保各施工人员能够胜任岗位责任。管理人员2人、普工6人、测量工2人、电工2人、起重工4人、机械维修工2人主要施工机具观众厅屋盖滑移时泵站放置在小屋面混凝土楼层上,通过液压油管与顶推点爬行器连接;主舞台屋盖滑移时泵站放在屋盖桁架上。表3.3主要施工机具配置表序号名称规格型号设备单重数量1液压泵源系统60kWTL-HPS-602.2t12液压爬行器100TTLPG-10000.3t63液压滑移器60tTLJ-6000.5t24高压油管31.5MPa标准油管箱50kg205计算机控制系统32通道TLC-1.316传感器行程、油压6施工背景本工程屋面钢结构安装高度较高,跨度较大。结构杆件众多,自重较大。根据以往类似工程的成功经验,结构本工程结构特点,经综合考虑后,采用“高空累积滑移”的施工方法来完成各屋盖钢结构的施工,将大大降低安装施工难度,并于质量、安全和工期等均有利。安装施工工艺流程观众厅施工工艺流程1)搭设观众厅滑移施工拼装平台板;2)吊装滑移梁及滑移轨道。3)在平台上搭设拼装胎架,做好拼装准备。4)拼装一跨滑移距离。拆除拼装胎架,完成滑移。5)再次搭设拼装胎架,以此类推,完成观众厅桁架部分吊装。6)下层悬挑部分先安装小钢柱,在钢柱的基础上完成下层悬挑部分的安装,桁架两侧随桁架滑移施工同步完成。7)上层悬挑部分以下层桁架为基础,在下层桁架上搭设圆管支撑,依次完成上层悬挑梁的安装。主舞台施工工艺流程1)搭设观众厅滑移施工拼装平台(满堂支撑架+局部钢管支撑,平面满铺木跳板;2)吊装滑移梁及滑移轨道。3)在平台上搭设拼装胎架,做好拼装准备。4)拼装一跨滑移距离。拆除拼装胎架,完成滑移。5)再次搭设拼装胎架,以此类推,完成观众厅桁架部分吊装。6)下层悬挑部分先安装小钢柱,在钢柱的基础上完成下层悬挑部分的安装,桁架两侧随桁架滑移施工同步完成。7)上层悬挑部分以下层桁架为基础,在下层桁架上搭设圆管支撑,依次完成上层悬挑梁的安装。滑移方案的优点1)各轨道滑移设备通过计算机同步控制,在滑移推进过程中,钢结构同步滑移姿态平稳,滑移同步控制精度高。2)滑移推进力均匀,加速度极小,在滑移的起动和停止工况时,钢结构不会产生不正常抖动现象。3)操作方便灵活、安全可靠,顶推就位精度高。4)可大大节省机械设备、劳动力、支撑措施等资源。滑移施工拼装平台布置主舞台拼装平台布置C轴和1/D轴之间搭设拼装平台,拼装平台满堂脚手架组成,滑移轨道延伸至平台上,满堂脚手架充分利用下部混凝土结构,从混凝土结构延伸至桁架下弦位置。图6.1.1主舞台拼装平台观众厅拼装平台设置拼装平台搭设于1/18轴和20轴之间,滑移轨道延伸至平台上,主要由圆管柱及H型钢梁构成,圆管柱柱底落于混凝土结构上,充分利用下部混凝土结构。图6.1.2-1拼装平台平面示意图图6.1.2-2观众厅拼装平台滑移单元划分观众厅屋盖滑移单元划分观众厅屋面在19至20轴区域搭设支撑架,铺设拼装施工作业平台,桁架构件通过QTZ250塔吊吊装至高空滑移平台,拼装完成依次滑移完成施工。根据施工总体思路,屋盖滑移部分分四次滑移,每次滑移距离根据与下一个拼装桁架的间距确定。滑移四区吊装区吊装区滑移一区滑移三区滑移二区滑移四区吊装区吊装区滑移一区滑移三区滑移二区图6.2.1观众厅滑移区块平面示意图滑移次数增加重量滑移距离累积距离第1次204t9m9m第2次119t9m18m第3次119t9m27m第4次136t6.15m33.15m主舞台屋盖滑移单元划分主舞台在南侧的C至1/D轴区域搭设支撑架,铺设拼装施工作业平台,桁架构件通过QTZ250塔吊吊装至高空滑移平台,拼装完成滑移施工。根据施工总体思路,屋盖滑移部分分6次滑移,每次滑移距离根据与下一个拼装桁架的间距确定。吊装区吊装区原位拼装滑移五区滑移四区滑移三区滑移二区滑移一区吊装区吊装区原位拼装滑移五区滑移四区滑移三区滑移二区滑移一区图6.2.2滑移区块平面示意图滑移次数增加重量滑移距离累积距离第1次70t6.4m6.4m第2次53t6.5m12.9m第3次53t6.5m19.4m第4次53t6.4m25.8m第5次55t4.7m30.5m滑移轨道设置轨道安装要求滑移轨道中心线尽量与滑移梁轴线重合,以减小滑移过程中结构自重及水平推进力对滑移大梁的影响。由于轨道的安装精度对滑移施工的顺利进行及结构受力状态有较大影响,因此对轨道的安装精度需严格控制。轨道的拼焊采用坡口焊,焊接后对焊缝处用角向砂轮打磨平整。滑道槽钢在安装时,其下表面与预埋件及滑移梁上表面间的间隙应尽量用薄钢板垫实。为保证滑道侧挡板与顶推支座之间有足够的接触面,滑道侧挡板的设置形式应严格按照图纸设计形式安装;滑道侧挡板与滑道、滑移梁的焊缝高度应满足设计要求,以满足抵抗顶推反力的使用要求;所有滑道上的侧挡板的起始安装位置应在同一轴线位置处,并在每条轴线位置处重新设置起始点,以减小累积误差,满足滑移同步性的要求;同一滑道两侧的侧挡板安装误差应小于1mm,相邻滑道侧挡板的间距误差应小于3mm;侧挡板前方(滑移前进方向)严禁焊接。观众厅滑移轨道布置观众厅滑移沿着D轴和H轴共设置两条轨道,单条轴线轨道长43m。轨道梁埋件设置在每个钢柱处混凝土牛腿里,轨道梁上标高与牛腿上标高一致,轨道梁采用焊接H型钢梁,截面为H800X400X20X30,材质Q345。滑移轨道选用43kg/m标准轨道,利用侧向挡板与轨道梁焊接固定。主舞台滑移轨道布置主舞台轨道设置于结构10轴及13轴,标高为26.6m处,轨道下部为混凝土梁,截面大小为900X2200,故轨道下部不设置钢梁,在混凝土梁上设置预埋件,将43kg/m标准轨道放置于混凝土梁上,通过轨道压板与梁上的预埋件进行固定。轨道高140mm,底宽114mm,头宽70mm,腰厚14.5mm。滑移支座设置本工程滑移支座分为顶推支座和非顶推支座,其中顶推支座用于与爬行器相连将结构自重荷载传递至滑移轨道;非顶推支座仅用于传递结构自重荷载。观众厅滑移支座观众厅滑移总重量为674t,摩擦系数取0.2,摩擦反力为135t,共设置4个顶推支座(下图中绿色位置),如下图所示:图6.4.1-1观众厅滑移支座布置图采用ANSYS进行节点分析,单个顶推点顶推力为33.8t,荷载分项系数取1.4,如下:图6.4.1-2节点应力云图图6.4.1-3节点变形云图节点最大应力约233MPa,最大变形约1.7mm,材质均为Q345b,满足要求。主舞台滑移支座主舞台滑移总重量为427t,摩擦系数取0.2,摩擦反力为85t,共设置2个顶推支座(下图中绿色位置),如下图所示:图6.4.2-1主舞台滑移支座布置图采用ANSYS进行节点分析,单个顶推点顶推力为33.8t,荷载分项系数取1.4,如下:图6.4.2-2节点应力云图图6.4.2-3节点变形云图节点最大应力约194MPa,最大变形约2.7mm,材质均为Q345b,满足要求。顶推点布置及爬行器选择总体配置原则(1)满足中间结构累积滑移驱动力的要求,尽量使每台液压顶推器受载均匀;(2)尽量保证每台液压泵站驱动的液压顶推器数量相等,提高液压泵源系统利用率;(3)在总体布置时,要认真考虑系统的安全性和可靠性,降低工程风险。液压爬行器选型根据滑移施工模拟得出各滑移阶段支座反力,最大滑移吨位738t,滑靴与滑轨之间的摩擦系数μ为0.2故滑行过程中所受的摩擦力F=竖向作用力×0.2根据滑移施工方案,共投入4台液压爬行器。4台液压爬行器最大需要顶推约自重7380KN钢结构。 滑靴滑行中所受到的摩擦力F=竖向作用力×0.2=7380×0.2=1476KN。4台液压爬行器共同作用,因此单个液压爬行器的顶推力f=1476/4=369KN。选择YS-PJ-50型液压爬行器,单个爬行器总水平顶推能力500KN。单台YS-PJ-50型液压爬行器的最大工作荷载为500KN。单台液压爬行器的最小安全裕度系数为:500/375≈1.33。根据以往施工经验以及设计数据,液压顶推器采用以上安全裕度系数进行配置符合要求。液压爬行器的布置1)根据每个顶推器顶推能力500KN计算,在16轴,17轴设置顶推点。顶推器位置顶推器位置顶推器位置顶推器位置顶推器位置顶推器位置顶推器位置顶推器位置图6.5.3-1观众厅顶推器平面布置图2)根据每个顶推器顶推能力500KN计算,在G轴设置顶推点。设置顶推器设置顶推器图6.5.3-2主舞台顶推器平面布置图滑靴设计滑靴为连接结构与动力设备的构件,具有足够的刚度与强度,能有效均匀的将设备提供的动力传递给结构。滑靴应满足以下要求:(1)具有较大的承载能力,可以将钢结构的重力有效地传递给下部滑移轨道;(2)与滑轨有较大的接触面积,具有一定的稳定性;(3)具有一定的抵抗侧向荷载的能力;(4)与爬行器连接方便,可以有效地将爬行器的顶推力传递到整个结构中。图6.6滑靴设计图主舞台滑靴的布置顶推点滑靴顶推点滑靴观众厅滑靴的布置滑靴顶推器滑靴顶推器钢滑块的设置水平滑移过程中,应严格防止出现“卡轨”和“啃轨”现象的发生。在滑道和滑靴板设计时,应充分考虑预防措施。将滑移支座前端(滑移方向)设计为“雪橇”式,并在两侧设置限位板。通过以上设计,可以有效防止滑移支座与两侧滑道侧壁顶死造成“卡轨”,以及滑移支座因滑道不平整卡住——“啃轨”的情况出现。图6.7限位板示图爬行器与拱梁顶推点的设计液压顶推器前端通过销轴与被推移构件上的耳板进行连接固定,用以传递水平滑移顶推力。连接耳板厚度为20mm,材质Q345B。本工程中,连接耳板预装在加固的拱梁腹板上,每个顶推点设置两块连接耳板,连接耳板与腹板加固板焊接连接,焊缝高度为8mm,滑移速度与加速度滑移系统的速度取决于泵站的流量和其他辅助工作所占用的时间,本工程中滑移速度可达约6m/h,实际速度可根据具体实施过程中的需要而进行适当的调整。由于液压爬行时的速度很慢,因此其加速度几乎为零,对构件不会产生冲击和震动。滑移施工用电本工程中所用液压泵源系统每台额定功率为60kW。滑移过程中需将相应的二级电源配电箱提供到液压泵源系统附近约5米范围内。现场的滑移电源应尽量从总盘箱拉设专用线路,以确保滑移作业过程中的不间断供电。对每个泵站分布点的泵源用电要求如下:1)交流电源,稳定电压380V;2)开关容量不低于150A,漏电电流不低于150mA;3)输送电缆采用国标三相五线制,标准铜芯电缆不得低于25mm2。4)现场的滑移电源需从总盘箱拉设专用线路,以确保滑移作业过程中的不间断供电。配电箱距泵站5米以内。千斤顶选用单个千斤顶需提供1000kN推力。选用RAC-1006型千斤顶,千斤顶主体高度321mm,最行程150mm,单个千斤顶可提供1000kN承载力,满足要求。考虑一榀桁架需同步卸载,故油泵需配置分流阀以保证千斤顶的同步。千斤顶使用方法1)使用前必须检查各部是否正常。如泵体的油量不足时,需先向泵中加入工作油(32#液压油或N32#液压油)才能工作。电动泵请参照电动泵使用说明书。2)使用时应严格遵守主要参数中的规定,切忌超高超载,估计起重量,否则当起重高度或起重吨位超过规定时,油缸顶部会发生严重漏油。因千斤顶起重行程较小,用户使用时千万不要超过额定行程,以免损坏千斤顶。3)重物重心要选择适中,合理选择千斤顶的着力点,确保起重物的重心与千斤顶的顶端面垂直,底面要垫平,同时必须考虑到地面软硬程度是否垫以坚韧的木材,放置是否平稳,以免起重时产生负重下陷、倾倒之危险。4)千斤顶将重物顶升后,应及时用支撑物将重物支撑牢固,禁止将千斤顶作为支撑物使用。使用过程中应避免千斤顶剧烈振动。如需长时间支撑重物请选用CLL自锁式千斤顶。5)千斤顶同时起重时,除应正确安放千斤顶外,应使用多顶分流阀,且每台千斤顶的负荷应均衡,注意保持起升速度同步。还必须考虑因重量不匀基础面可能下陷的情况,防止被举重物产生倾斜而发生危险。6)使用时先将手动泵的快速接头与顶对接,然后选好位置,将油泵上的放油螺钉旋紧,即可工作。欲使活塞杆下降,将手动油泵手轮按逆时针方向微微旋松,油缸卸荷,活塞杆即逐渐下降。否则下降速度过快将产生危险。本千斤顶系弹簧复位结构,起重完后,即可快速取出,但不可用连接的软管来拉动千斤顶。

7)千斤顶不适宜在有酸碱,腐蚀性气体的工作场所使用,用户要根据使用情况定期检查和保养。千斤顶使用注意事项1)使用时如出现空打现象,可先放松泵体上的放油螺钉,然后将泵体垂直起来头向下空打几下,然后旋紧放油螺钉,待有力感后,即可继续使用。2)在有载荷时,切忌将快速接头卸下,以免发生事故及损坏机件。3)本机是用油为介质,必须做好油及本机具的保养工作,以免淤塞或漏油,影响使用效果。4)新的或久置的油压千斤顶,因油缸内存有较多空气,开始使用时活塞杆可能出现微小的突跳现象,可将油压千斤顶空载倒置往复运动2-3次,以排除腔内的空气。长期闲置的千斤顶,由于密封件长期不工作而造成密封件的硬化,从而影响油压千斤顶的使用寿命,所以油压千斤顶在不用时,每月要将油压千斤顶空载往复运动2-3次。5)高压油管出厂时经过105Mpa(1050Kgf/cm2)试验。但由于胶管容易老化,故用户需经常检查,一般为六个月,频繁用者为三个月。检查时用87.5Mpa(875Kgf/cm2)试压,如有爆破、凸起,渗漏等现象则不能使用。6)操作时应严格遵守技术规范,用户要根据使用情况定期检查和保养。滑移施工工艺流程观众厅屋盖滑移施工工艺流程施工步施工流程第一步施工机械进场、安装就位第二步搭设拼装平台、铺设轨道第三步第一滑移分区拼装第四步第一次滑移到位第五步第二滑移分区拼装第六步第二次滑移到位第七步第三滑移分区拼装第八步第三次滑移到位第九步第四滑移分区拼装第十步第四次滑移到位第十一步悬挑桁架下弦安装第十二步悬挑桁架上弦安装主舞台屋盖滑移施工工艺流程步骤施工流程第一步搭设拼装平台、铺设轨道第二步第一滑移分区拼装第三步第一次滑移到位第四步第二滑移分区拼装第五步第二次滑移到位第六步第三滑移分区拼装第七步第三次滑移到位第八步第四滑移分区拼装第九步第四次滑移到位第十步第五滑移分区拼装第十一步第五次滑移到位第十二步.第六次滑移分区拼装第十三步第六次滑移分区滑移到位第十四步安装两侧挑檐第十五步主舞台屋盖安装完毕施工工艺同步控制控制原理TLC-1.3型计算机控制系统是计算机、动力源模块、测量反馈模块、传感模块和相应的配套软件组成,通过CAN串行通信协议组建局域网。它是建立在反馈原理基础之上的闭环控制系统,通过高精度传感器不断采集油缸的压力和行程信息,从而确保油缸能顺利工作,同时还能过传感器不断采集构件每个顶推点的位移信息,在计算机端定期比较多点测量值误差和期望误差的偏差,然后对系统进行调节控制,获得很高的控制性能。图8.1.1控制原理图液压爬行器TLPG-1000自锁型液压爬行器是一种能自动夹紧轨道形成反力(楔形结构),从而实现推移的设备。此设备可抛弃反力架,省去了反力点的加固问题,省时省力,且由于与被移构件刚性连接,同步控制较易实现,就位精度高。液压爬行器的楔型夹块具有单向自锁作用。当油缸伸出时,夹块工作(夹紧),自动锁紧滑移轨道;油缸缩回时,夹块不工作(松开),与油缸同方向移动。爬行步骤如下:步骤1:爬行器夹紧装置中楔块与滑移轨道夹紧,爬行器液压缸前端活塞杆销轴与滑移构件(或滑靴)连接,行器液压缸伸缸,推动滑移构件向前滑移;步骤2:爬行器液压缸伸缸一个行程,构件向前滑移300毫米;步骤3:一个行程伸缸完毕,滑移构件不动,爬行器液压缸缩缸,使夹紧装置中楔块与滑移轨道松开,并拖动夹紧装置向前滑移;步骤4:爬行器一个行程缩缸完毕,拖动夹紧装置向前滑移300毫米。一个爬行推进行程完毕,再次执行步骤1工序。如此往复使构件滑移至最终位置。图8.1.2爬行器工作照片液压泵源系统动力系统由泵源液压系统(为爬行器提供液压动力,在各种液压阀的控制下完成相应的动作)及电气控制系统(动力控制系统、功率驱动系统、计算机控制系统等)组成,每台泵站有两个独立工作的单泵。滑移前准备1)滑移支座、液压爬行器及液压泵站等吊机配合安装到位;2)连接泵站与爬行器间的油管,连接完之后检查确认;3)动力线、控制线及传感器等的连接、确认;4)由于运输的原因,泵站上个别阀或硬管的接头可能有松动,应进行一一检查,并拧紧,同时检查溢流阀的调压弹簧是否完全处于放松状态;5)在泵站不启动的情况下,手动操作控制柜中相应按钮,检查电磁阀和截止阀的动作是否正常,截止阀编号和滑移器编号是否对应;6)系统送电,校核液压泵主轴转动方向;7)检查爬行器的A腔、B腔的油管连接是否正确;检查截止阀能否截止对应的油缸;检查比例阀在电流变化时能否加快或减慢对应油缸的伸缩速度。8)检查滑移轨道与滑移胎架间垫实、压板压紧情况,并及时调整;9)检查爬行器夹紧装置与轨道固定情况,确保夹紧;10)将轨道打磨光滑并涂抹黄油,减小摩擦系数;11)清除轨道旁障碍物。滑移过程控制要点1)在一切准备工作做完之后,且经过系统的、全面的检查无误后,现场滑移作业总指挥检查并发令后,才能进行正式进行滑移作业。2)在液压滑移过程中,注意观测设备系统的压力、荷载变化情况等,并认真做好记录工作。3)在滑移过程中,测量人员应通过钢卷尺配合测量各牵引点位移的准确数值,并与激光测距仪测量数据进行复合,以辅助监控滑移单元滑移过程的同步性。4)滑移过程中应密切注意滑道、液压顶推器、液压泵源系统、计算机控制系统、传感检测系统等的工作状态。5)现场无线对讲机在使用前,必须向工程指挥部申报,明确回复后方可作用。通讯工具专人保管,确保信号畅通。试滑移阶段一个滑移单元的钢结构安装完成,检查无异常,电气系统调试结束后,进行滑移作业。首先调节相应的泵站压力进行40%加载,开始滑移至所有顶推点爬行器油缸推不动为止,检查是否有异常情况,确认无误后,继续进行理论值的60%,80%,90%及100%加载。若存在个别点无法移动,检查确认胎架约束全部解除后,需与上级技术人员沟通是否进一步加载,直至所有顶推点移位。在所有滑靴(支座)开始滑移后,暂停滑移,全面检查各设备运行正常情况:如滑移支座的滑移量、滑靴挡板是否卡位、爬行器夹紧装置、滑移轨道及原结构受力的变化情况等,确认一切正常后,继续进行滑移施工。正式滑移阶段试滑移阶段一切正常情况下开始正式推进滑移。在整个滑移过程中应随时检查:1)钢结构跨度大,滑移距离长。滑移时,通过预先在各条轨道两侧所标出的刻度来随时测量复核每一支座滑移的同步性;2)跟踪检查滑靴挡板与轨道卡位状况;3)跟踪检查爬行器夹紧装置与轨道夹紧状况;4)跟踪测量主推进支座与被推进支座的滑移量;5)跟踪检查轨道与轨道埋件的连接情况;6)滑移过程中,确保轨道压板应压紧轨道;7)确保轨道旁障碍物的随时清理。滑移不同步调节同步控制是指控制钢结构所有顶推点的位移误差在要求的范围之内。本工程中安全不同步值取15mm,调节不同步值取10mm。即滑移点不同步值超出10mm时,系统停下,操作人员协同甲方检查滑移通道是否存在障碍,待情况明确后启动系统单点单动功能,直到所有顶推点不同步值在10mm以内继续滑移。在实际操作中,操作人员重点关注不同步值,如果发现滑移过程中某点的滑移不同步值有偏大趋势时,即可通过调节该顶推点对应泵站的流量来改变该顶推点的滑移速度,使之向着有利于实现缩小不同步值的方向进行。简言之,如果不同步值小于10mm且有增大趋势时,必须通过软调节泵流量改善不同步状况;如果不同步值大于10mm,则查明原因后采用单点动作实现控制。本工程采用激光测距和人工观测相结合的方法控制同步,在滑移过程中,用激光测距仪每4秒对两条轨道同一时刻同时测量,同时机算机根据测量数据对油泵发出指令,调整爬行器的顶推速度,实现爬行器的同步。爬行器一个行程结束,停止顶推,观测人员根据事先在滑道梁上做好的标记,进行测量,如发现上下端不同步,通知推顶操作人员,操作人员采取单点动作,两端同步后开始下一行程的顶推。支座安装及轨道拆除屋盖全部滑移到位后,后利用千斤顶向上顶推屋盖3~5mm,拆除顶推器及滑轨,塞装支座,千斤顶下降至支座承载,焊接支座顶板与桁架节点底板,滑移区安装完成。图8.7-1滑移支座安装图1)屋盖滑移就位后,在滑移轨道上安装千斤顶,拆除爬行器;2)千斤顶向上顶推,割断支座处轨道,拆除滑靴板及钢滑块;3)塞装支座;4)千斤顶回落至支座承载,取出千斤顶及U形托板,焊接支座,屋盖结构安装完成。5)卸载时同一榀桁架同步卸载图8.7-2主舞台千斤顶布置图图8.7-3观众厅千斤顶布置图滑移质量控制措施分级加载滑移待系统检测无误后开始正式滑移。经计算,确定液压爬行器所需的伸缸压力(考虑压力损失)和缩缸压力。开始滑移时,液压爬行器伸缸压力逐渐上调,依次为所需压力的20%,40%,在一切都正常的情况下,可继续加载到60%,80%,90%,100%。钢结构即将移动时暂停滑移推进,保持推进系统压力。对液压爬行器及设备系统、结构系统进行全面检查,在确认整体结构的稳定性及安全性绝无问题的情况下,才能继续滑移。正式滑移在液压滑移过程中,注意观测设备系统的压力、荷载变化情况等,并认真做好记录工作。根据设计滑移荷载预先设定好泵源压力值,由此控制爬行器最大输出推力,保证整个滑移设施的安全。计算机控制系统通过榕栅传感器反馈距离信号,控制6组爬行器误差在20mm内,从而控制整个桁架的同步滑移。爬行器为液压系统,通过流量控制,爬行器的启动、停止加速度几乎为零,对轨道的冲击力很小。滑移过程中应密切注意滑移轨道、液压爬行器、液压泵源系统、计算机同步控制系统、传感检测系统等的工作状态。现场无线对讲机在使用前,必须向工程指挥部申报,明确回复后方可作用。通讯工具专人保管,确保信号畅通。检查与验收轨道安装的检查和验收由于滑移重量大、距离远,为保证滑移的顺利进行及滑移结束时钢屋盖的精确就位,轨道需铺设平直;另外,滑移轨道需进行分段现场拼接施工,为保证滑移轨道上表面的水平度以及两条轨道的平行度,降低滑动摩擦系数,滑移钢梁在制作时,应做到:1)滑移钢梁上表面的平面度进行变形矫正;2)滑移钢梁垂直方向弯曲矢高应控制在0~+8mm,不应为负值;3)在滑移钢梁接口处,钢梁上翼缘的焊接采用单面坡口焊,焊接后进行外观检查,焊缝处应用砂轮打磨平整。滑移轨道安装的检查与验收1)每分段轨道对接时,对接口的上表面及两侧面应严格对齐。2)每条轨道的上表面及两侧面必须打磨光滑、平整,不允许有棱角或凹凸不平。3)标高偏差控制在5mm以内(12m长轨道)。4)轨道水平偏差控制在3mm以内(12m长轨道)。5)轨道采用钢压板与滑移梁连接,每两块压板间距800mm压紧轨道及滑移梁,压板顶部与轨道顶部距离控制在90mm。6)轨道安装后,其底面与滑移梁上表面必需无间隙,有间隙处可采用钢垫板(200mm×300mm)垫实。7)滑移前在滑移梁上用标注白色刻度线,每100mm一档,用于测量每次滑移的距离。8)滑移前在滑靴的底部以及轨道顶面涂抹黄油。9)爬行器前端销轴中心距离轨道上表面需保证410mm距离,销轴直径为100mm。图10.2轨道及压板图滑移到位的检查与验收整体同步滑移至距离就位点相差200mm时,降低滑移速度,测量所有滑移点的相对距离(相对于就位位置),然后根据结构的姿态确定相应的控制参数,一般的原则是相对距离大的点滑移速度加快,相对距离小的点滑移速度减慢,在动态的过程中使整个钢结构逐渐接近就位位移。由于整个滑移过程的滑移距离相差控制在10mm以内,所以各点的速度调节相差不会太大。继续整体滑移至距离就位位置相差15mm时暂停,再次测量所有滑移点的相对距离,然后根据测量结果分组调节相应滑移点的滑移速度,采取先到就位点截止的控制方式进行单独调节,直至所有滑移点达到要求值。滑移完成后的检查与验收主体的整体垂直度范围≤H/1000且不大于25.0主体的整体平面弯曲范围≤L/1500且不大于25.0安全技术措施1)所有施工人员要对施工方案及工艺进行了解、熟悉,在施工前必须逐级进行安全技术交底,交底内容针对性强,并做好记录,明确安全责任。2)现场安全设施齐备,设置牢靠,施工中加强安全信息反馈,不断消除施工过程中的事故隐患,使安全信息及时得到反馈。3)在施工区域拉好红白带,专人看管,严禁非施工人员进入。吊装时,施工人员不得在起重构件、起重臂下或受力索具附近停留。4)因需进行设备安装,滑移过程检查等工作,滑移梁侧面应有可供人行走的安全通道(通道位置如下图所示),通道应设置可靠栏杆,地面应划定安全区,应避免重物坠落,造成人员伤亡;滑移前,应进行全面清场,在滑移过程中,应指定专人观察爬行器、滑靴、液压泵站等的工作情况,若有异常现象,直接通知现场指挥。5)在施工过程中,施工人员必须按施工方案的作业要求进行施工。如有特殊情况进行调整,则必须通过一定的程序以保证整个施工过程安全。6)高空作业人员经医生检查合格,才能进行高空作业。高空作业人员必须带好安全带,安全带应高挂低用。7)大风、大雨雪天不得从事露天高空作业,施工人员应注意防滑、防雨、防水及用电防护。不允许雨天进行焊接作业,如必须,需设置卡靠的挡雨、挡风蓬,防护后方可作业。禁止在风速五级以上进行滑移工作。8)重视安全宣传,加强安全管理,教育为主、惩罚为辅。9)吊运设备和结构要充分做好准备,由专人指挥操作,遵守吊运安全规定。10)易燃、易爆有毒物品一定要隔离加强保管,禁止随意摆放。施工现场焊接或切割等动火操作时要事先注意周围上下环境有无危险,清除易燃物,并派专人监护。11)施工用电、照明用电按规定分线路接线,非电器人员不得私自动电,现场用电要设专职电工。电缆的敷设要符合有关标准规定。12)夜间施工必须有足够照明,周边孔洞处设置防护栏和警示灯。各工种人员要持证上岗,严格遵守本工种安全操作规程。应急预案液压爬行器故障本工程滑移过程中主要存在液压爬行器漏油的故障,出现故障后的具体应急措施如下:1)立即关闭所有阀门,切断油路,暂停滑移;2)专业人员对漏油爬行器的漏油位置进行全面检查;3)根据检查结果采取更换垫圈、阀门等配件;4)必要时更换油缸等主体结构;5)检修完成后,恢复系统,进行系统调试;6)调试完成后,继续滑移。液压泵站故障泵站作为滑移系统的动力源,由液压泵和电气系统两部分组成,主要故障表现为停止工作、漏油以及电机出现故障后的应急措施如下:1)当泵站停止工作时,检查电源是否正常;2)检查泵站各个阀门的开闭情况,确保全部阀门处于开启状态;3)检查智能控制器是否正常;4)泵站出现漏油时,关闭所有阀门,停止滑移;5)迅速检查确认漏油的部位;6)更换漏油部位的垫圈;7)电机出现故障时,专业人员立即检查电机的电源是否正常;8)检查电机的线路是否正常;9)故障排除后,恢复系统,进行系统调试;10)调试完成后,继续滑移油管损坏油管的损坏主要包括运输过程中的损坏和滑移过程中损坏,具体应急措施如下:1)油管运输到现场后,立即检查油管有无破损、接头位置是否完好,发现问题后,立即与车间联系更换;2)滑移过程中油管爆裂时,立即关闭爆裂油管的阀门;3)关闭所有阀门,暂停滑移;4)更换爆裂位置的油管,并确认连接正常;5)检查其它位置油管的连接部位是否可靠;6)故障排除后,恢复系统,进行系统调试;7)调试完成后,继续滑移。控制系统故障滑移使用的电气系统稳定性高,出现故障现场即可维修,具体应急措施如下:1)关闭所有阀门,停止滑移作业;2)无法自动关闭阀门时,立即采取手动方式停止;3)检测电气系统;4)对于一般故障,可进行简单维修即可排除;5)无法维修时时,更换控制系统相应组件;6)故障排除后,恢复系统,进行系统调试;7)调试完成后,继续滑移。防雨及防风从设备安装施工开始,应及时获取天气消息,要对施工现场天气状况做详细的了解。在构件滑移前夕,要和当地气象部门保持联系,最早获得最近至少十天内的天气状况,若滑移施工周期内有强风,提前做好防范工作,做好设备、构件必要的固定保护。计算书1:观众厅拼装平台计算书宽度:11.4m;长度:31.6m;最大柱高:8.85m。(1)平台梁平台梁两端钢梁为轨道梁,截面同轨道梁;主梁截面H500X250X12X20,次梁截面H300X300X10X15;材质Q345B。(2)钢管柱及斜撑钢管柱立于混凝土结构上,轨道梁下方的柱截面为P420×30,斜撑P299X16及P299X10,材质为Q345。平台的结构形式、布置及构件尺寸见下图。计算模型轴测图支撑:P299X10次梁:H300X300X10X15主梁:H500X250X12X20支撑:P299X10次梁:H300X300X10X15主梁:H500X250X12X20混凝土梁钢梁:P450X18平台构件尺寸二、荷载计算1、恒载平台恒载主要为平台梁、钢管柱及柱间支撑等结构自重。2、活载平台主要用于钢结构施工时的屋盖桁架的拼装,计算时取桁架滑移模块对平台产生的最大反力作为施加在平台上的活载,同时考虑堆放构件时作用在平台纵梁上的分布荷载2kN/m。三、钢平台结构计算滑移状态下桁架均作用在混凝土结构上,因此选取桁架拼装过程中对平台产生的最不利反力进行计算,通过对桁架滑移施工模拟分析得出平台计算工况。工况:拼装状态。选取滑移模块对平台支撑点产生的反力最大值进行计算,(反力结果的荷载分项系数为1,在平台结构的计算中将荷载分项系数取为1.2,同时考虑滑移施工时的动力系数1.1)。桁架拼装时,分为两种情况,其中第一榀桁架拼装时为第一种情况,第二、三、四、五榀桁架拼装时为第二种情况1、变形第一种情况结构最大变形5.27mm平台最大变形5.22mm第二种情况结构最大变形5.23mm平台最大变形3.25mm2、应力分布第一种情况第二种情况最大应力22.08Mpa最大应力21.83Mpa3、应力比第一种情况第二种情况最大应力比0.78最大应力比0.76四、平台结构计算强度校核平台结构计算应力结果的校核见表1,表中许用应力为345N/mm2。表1平台强度校核计算应力()计算应力比许用应力比计算变形(mm)许用变形L/600(mm)工况一22.080.780.855.2719根据公司《钢结构滑移施工技术规程》QIZ.TG0102.3-2008的要求,在施工过程中滑移轨道梁的最大变形应小于L/600,结构最大应力比小于0.85。五、结论由表1及结果云图可知,平台强度满足要求计算书2:观众厅滑移轨道验算1.计算软件本工程在安装过程中,由于结构自重较大,需要对滑移轨道进行模拟分析,以评估其结构安全性,以便更好指导施工,保证施工质量。拟采用MidasGen对拼装胎架安全性进行模拟分析。2.计算目的对结构的安装过程进行计算分析,主要基于以下几点:(1)考察安装过程各阶段结构的安全性;(2)通过计算分析,提炼部分结果,对现场的实施提供有益参考和依据;(3)为施工临时措施提供科学依据。3.计算结果(1)整体模型结构跨度为9.0m,简支梁为变截面H型钢,截面从H500X400X20X30线型增大到H800X400X20X30,材质Q345B。对桁架的滑移进行施工模拟分析,计算出作用在轨道梁上的最大集中力为834.4kN。被滑移结构重量的分项系数取1.2,滑移施工的动力系数取1.1。在简支梁最不利的位置——跨中施加1.2×1.1×834.4=1101.408kN的集中力。有限元分析模型如下图所示:滑移轨道梁工况一:集中力作用在四分之一跨工况二:集中力作用在跨中(2)拼装胎架变形分析结构变形图如下:工况一,最大位移:-4.26mm工况二,最大位移:-8.11mm(3)应力分析结构应力云图如下:最大应力:172Mpa最大应力:151Mpa4.结果分析(1)在施工过程中,拼装胎架的最大竖向位移为8.11mm,小于L/600,满足公司《钢结构滑移施工技术规程》QIZ.TG0102.3-2008的要求。(2)在施工过程中,结构最大应力172MPa,应力比为0.651,小于0.85,满足公司《钢结构滑移施工技术规程》QIZ.TG0102.3-2008的要求。(3)综上所述,滑移过程中,轨道主梁完全满足要求,施工过程安全合理。轨道示意图本项目滑移轨道技术参数计算书3:观众厅滑移施工模拟分析计算书本工程在安装过程中,由于结构的变形状态、受力情况和最终设计状态有所不同,为保证在施工过程中结构的可靠性,需要对结构进行施工过程的模拟分析,以便更好地指导施工,保证施工质量。现以屋顶桁架为例采用MIDASInformationTechnologyCo.,Ltd公司的通用有限元分析软件MIDAS/GenVer.8.3.6进行施工模拟分析。1)计算目的:对结构的安装过程进行全过程施工模拟计算分析,主要基于以下几点:考察安装过程各阶段结构的安全性;通过计算分析,提炼部分结果,对现场的实施提供有益参考和依据;评估安装完毕后的结构与原设计的差异,以此从另一角度评价安装方案的可行性;为施工临时措施提供科学依据,如通过施工模拟来确定胎架卸载的先后顺序。2)计算内容项目说明施工安全验算屋顶桁架安装时,桁架的自重主要通过布置于安装单元下弦节点处的支承胎架和结构柱承担,而相邻单元的桁架安装时将对两单元交接处的桁架结构产生二次加载,且临时支撑拆除时将引起结构的内力重分布。这些因素的存在,都将导致结构的受力复杂,需对安装全过程进行安全性评估。结构变形计算如上所述,桁架结构安装时,先安装单元的边界处会出现下绕,并可能伴有一定的水平向位移,可能导致后装单元安装精度难以控制。因此,考虑到安装精度及结构变形的可控性,有必要详细分析一下安装过程中结构的变形情况。结构卸载分析各单元安装过程中需设置必要的支承胎架,结构安装完毕后部分胎架即可拆除。由于结构之间的整体性,局部单元的卸载可能导致相邻未拆除胎架的反力过大,引起胎架破坏,或导致相邻部位结构出现内力重分布,增加施工过程风险。因此,需详细分析卸载工作对结构的影响,为现场实施提供借鉴意义。3)计算结果整体模型;有限元分析模型如下图所示:整体模型(2)滑移变形分析根据设计图纸及施工方案的安装流程,建立滑移单元的施工过程分析模型,分为主要、关键的6个安装阶段:第一步:拼装并滑移前两榀桁架及桁架间次梁;结构位移矢量和max=16.721桁架应力比云图max=0.241第二步:拼装第二滑移分区并滑移;结构位移矢量和max=19.075桁架应力比云图max=0.277第三步:拼装第三滑移分区并滑移;结构位移矢量和max=23.184桁架应力比云图max=0.304第四步:拼装第四滑移分区并滑移;结构位移矢量和max=29.792桁架应力比云图max=0.318第五步:拼装悬挑钢梁的下层部分;结构位移矢量和max=29.773桁架应力比云图max=0.320(3)应力比分析屋顶桁架按上述步骤,卸载完成后,杆件应力比如下图所示:杆件应力比云图(max=0.320)杆件应力比柱状图5.结果分析(1)屋顶桁架在施工过程中,结构的综合位移最大为29.792mm,满足《钢结构设计规范》GB50017-2003附录A.1.1要求。屋顶桁架在设计状态下,结构的综合位移最大为29.773mm,与施工阶段所产生的最大竖向位移没有较大区别。(2)A屋顶桁架在施工过程中,结构杆件最大应力比0.318,满足《钢结构设计规范》GB50017-2003要求。相对于结构设计状态下自重作用最大应力比0.320来说,施工状态下结构的应力情况与设计状态相差不大,即安装过程对结构的应力状态的影响较小。(3)综合从以上云图和柱状图以及计算结果可以看出,屋顶桁架最大应力比为0.378,小于其允许应力比,具有一定的安全储备,满足规范、规程要求。(4)综上所述,屋顶桁架结构在安装过程中满足强度、刚度以及设计要求,施工过程安全合理。计算书4::观众厅卸载过程模拟位移步骤位移等值线图131.11mm238.97mm341.97mm441.70538.10应力步骤应力等值线图166.042111.53109.6479.32558.68应力比步骤应力比等值线图10.4320.5230.5140.4150.40施工过程计算应力结果的校核见下表,表中许用应力为345N/mm2。计算应力()许用应力()计算应力比许用应力比计算变形(mm)许用变形L/600(mm)观众厅111.53450.520.8541.9754根据公司《钢结构滑移施工技术规程》QIZ.TG0102.3-2008的要求,在施工过程中滑移轨道梁的最大变形应小于L/600,结构最大应力比小于0.85。计算书5:主舞台拼装平台计算书宽度:6.5m;长度:25.4m;最大柱高:15.6m。(1)平台梁平台梁两端钢梁为轨道梁,截面同轨道梁;主梁截面H400X300X10X16;材质Q345B。(2)钢管柱及斜撑钢管柱立于混凝土结构上,轨道梁下方的钢柱截面为P420×30及P325X16,斜撑P299X10,P219X16以及H300X300X10X15,材质为Q345B。平台的结构形式、布置及构件尺寸见下图。轨道梁计算模型轴测图轨道梁斜撑:P299X10钢柱:P325X16斜撑:H斜撑:P299X10钢柱:P325X16斜撑:H300X300X10X15主梁:H400X300X10X16斜撑:P219X16钢柱:P420X20平台构件尺寸二、荷载计算1、恒载平台恒载主要为平台梁、钢管柱及柱间支撑等结构自重。2、活载平台主要用于钢结构施工时的屋盖桁架的拼装,计算时取桁架滑移模块对平台产生的最大反力作为施加在平台上的活载,同时考虑堆放构件时作用在平台纵梁上的分布荷载2kN/m。三、钢平台结构计算选取桁架拼装过程中对平台产生的最不利反力进行计算,通过对桁架滑移施工模拟分析得出如下三种平台计算工况。工况一:拼装状态。选取滑移模块对平台支撑点产生的反力最大值进行计算,(反力结果的荷载分项系数为1,在平台结构的计算中将荷载分项系数取为1.2,同时考虑滑移施工时的动力系数1.1)。桁架拼装时,分为两种情况,其中第一榀桁架拼装时为第一种情况,第二、三、四、五榀桁架拼装时为第二种情况1、变形第一种情况结构最大变形1.28平台最大变形0.86第二种情况结构最大变形3.04平台最大变形1.202、应力分布第一种情况第二种情况最大应力50.41Mpa最大应力23.98Mpa3、应力比第一种情况第二种情况最大应力比0.25最大应力比0.12工况二:滑移开始滑移开始时,滑移模块尚未与短滑轨脱离,作用在中间轨道梁的集中力按两个考虑,作用点选在初始位置。选取滑移模块对短滑轨梁产生的反力最大值进行计算,各支撑点的反力如图3所示(反力结果的荷载分项系数为1,计算中将荷载分项系数取为1.2,同时考虑滑移施工时的动力系数1.1)。图3工况二支撑点反力(kN)1、变形结构最大变形2.452、应力分布最大应力63.53Mpa3、应力比最大应力比0.30工况三:滑移状态选取滑移过程中滑移模块对平台上的轨道梁产生的反力最大值进行计算,各支撑点的反力同工况二(反力结果的荷载分项系数为1,计算中将荷载分项系数取为1.2,同时考虑滑移施工时的动力系数1.1),同时考虑滑移时的摩擦系数0.20。1、变形结构最大变形1.512、应力分布最大应力29.29Mpa3、应力比最大应力比0.27五、平台结构计算强度校核平台结构计算应力结果的校核见表1,表中许用应力为345N/mm2。表1平台强度校核计算应力()计算应力比许用应力比计算变形(mm)许用变形L/600(mm)工况一50.410.250.853.0410.7工况二63.530.300.852.4510.7工况三29.290.270.851.5110.7根据公司《钢结构滑移施工技术规程》QIZ.TG0102.3-2008的要求,在施工过程中滑移轨道梁的最大变形应小于L/600,结构最大应力比小于0.85。六、结论由表1及结果云图可知,平台强度满足要求。计算书6:主舞台滑移施工模拟分析计算书本工程在安装过程中,由于结构的变形状态、受力情况和最终设计状态有所不同,为保证在施工过程中结构的可靠性,需要对结构进行施工过程的模拟分析,以便更好地指导施工,保证施工质量。现以屋顶桁架为例采用MIDASInformationTechnologyCo.,Ltd公司的通用有限元分析软件MIDAS/GenVer.8.3.6进行施工模拟分析。1、计算目的对结构的安装过程进行全过程施工模拟计算分析,主要基于以下几点:(1)考察安装过程各阶段结构的安全性;(2)通过计算分析,提炼部分结果,对现场的实施提供有益参考和依据;(3)评估安装完毕后的结构与原设计的差异,以此从另一角度评价安装方案的可行性;(4)为施工临时措施提供科学依据,如通过施工模拟来确定胎架卸载的先后顺序。3.计算内容项目说明施工安全验算屋顶桁架安装时,桁架的自重主要通过布置于安装单元下弦节点处的支承胎架和结构柱承担,而相邻单元的桁架安装时将对两单元交接处的桁架结构产生二次加载,且临时支撑拆除时将引起结构的内力重分布。这些因素的存在,都将导致结构的受力复杂,需对安装全过程进行安全性评估。结构变形计算如上所述,桁架结构安装时,先安装单元的边界处会出现下绕,并可能伴有一定的水平向位移,可能导致后装单元安装精度难以控制。因此,考虑到安装精度及结构变形的可控性,有必要详细分析一下安装过程中结构的变形情况。结构卸载分析各单元安装过程中需设置必要的支承胎架,结构安装完毕后部分胎架即可拆除。由于结构之间的整体性,局部单元的卸载可能导致相邻未拆除胎架的反力过大,引起胎架破坏,或导致相邻部位结构出现内力重分布,增加施工过程风险。因此,需详细分析卸载工作对结构的影响,为现场实施提供借鉴意义。4.计算结果(1)整体模型有限元分析模型如下图所示:整体模型(2)滑移变形分析根据设计图纸及施工方案的安装流程,建立滑移单元的施工过程分析模型,分为主要、关键的6个安装阶段:第一步:拼装并滑移前两榀桁架及桁架间次梁;结构位移矢量和max=8.802桁架应力比云图max=0.299第二步:拼装第二滑移分区并滑移;结构位移矢量和max=8.341桁架应力比云图max=0.435第三步:拼装第三滑移分区并滑移;结构位移矢量和max=8.714桁架应力比云图max=0.466第四步:拼装第四滑移分区并滑移;结构位移矢量和max=9.505桁架应力比云图max=0.470第五步:拼装悬挑钢梁的下层部分;结构位移矢量和max=10.141桁架应力比云图max=0.467第六步:拼装悬挑钢梁的上层部分;结构位移矢量和max=10.533桁架应力比云图max=0.458第七步:拼装悬挑钢梁的上层部分;结构位移矢量和10.341max=10.341桁架应力比云图max=0.335(3)应力比分析屋顶桁架按上述步骤,卸载完成后,杆件应力比如下图所示:杆件应力比云图(max=0.335)杆件应力比柱状图5.结果分析(1)屋顶桁架在施工过程中,结构的综合位移最大为10.533mm,满足《钢结构设计规范》GB50017-2003附录A.1.1要求。屋顶桁架在设计状态下,结构的位移最大为10.341mm,与施工阶段所产生的最大竖向位移没有较大区别。(2)A屋顶桁架在施工过程中,结构杆件最大应力比0.470,满足《钢结构设计规范》GB50017-2003要求。相对于设计状态最大应力比0.335来说,施工状态下结构的应力情况与设计状态相差不大,即安装过程对结构的应力状态的影响较小。(3)综合从以上云图和柱状图以及计算结果可以看出,屋顶桁架最大应力比为0.578,小于其允许应力比,具有一定的安全储备,满足规范、规程要求。(4)综上所述,屋顶桁架结构在安装过程中满足强度、刚度以及设计要求,施工过程安全合理。计算书7:主舞台滑移轨道验算主舞台轨道设置于结构10轴及13轴,标高为26.6m处,由下图可知,轨道下部为混凝土梁,截面大小为900X2200,故轨道下部不设置钢梁,直接搭设于混凝土梁上。计算书8:主舞台卸载过程模拟位移步骤位移等值线图124.65223.47328.01428.49527.54625.83724.65应力步骤应力等值线图1135.12153.63148.94149.35155.96176.7731.6应力比步骤应力比等值线图10.6420.6930.6540.6550.6760.5770.15施工过程计算应力结果的校核见下表,表中许用应力为345N/mm2。计算应力()许用应力()计算应力比许用应力比计算变形(mm)许用变形L/600(mm)主舞台176.73450.690.8528.4942.5根据公司《钢结构滑移施工技术规程》QIZ.TG0102.3-

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