当前位置:文档之家› 大跨度管桁架结构滑移工法

大跨度管桁架结构滑移工法

大跨度管桁架结构滑移工法
大跨度管桁架结构滑移工法

大跨度管桁架结构滑移工法

一、前言

随着社会进步,大跨度空间结构蓬勃发展,跨度越来越大,造型越来越新颖、别致,对于安装施工提出的技术要求也越来越高。由我公司承包的宁波国际汽车城中庭管桁架工程,由于跨度、重量及安装高度都比较大,且地处内庭,地下室顶板无法承受吊车吊装时所产生的冲击力,无法采用常规方法进行安装。经过多种方案的分析和比较,最终确定了现场拼装,高空滑移到位的施工方法。该管桁架采用无缝钢管及高频焊管通过焊接球连接而成,共10榀,单榀重约12吨,跨度为46米,安装高度为22.09米,最大滑移距离为

二、工法特点

(一)、大跨度桁架体系直接就位在设计位置,支座安装精度易于保证。

(二)、对起重设备、牵引设备要求不高,可用小型起重机或卷扬机,甚至不用。而且只需搭设局部的拼装支架,如建筑物端部有平台可利用,可不搭设脚手架。

(三)、可充分利用桁架下部的楼面或地面结构,降低了结构的安装高度,同时不需要大量的脚手架及脚手架搭拆人员,降低了设备投入成本(四)、采用该工艺使屋盖钢结构的吊装、组对、焊接、测量校正、油漆等工序都可在同一胎架上重复进行,即可提高屋盖的安装质量、改善施工操作条件,又可以增加施工过程中的安全性。

三、适用范围

(一)复杂支承条件的大跨度单跨、多跨空间桁架或网架结构

(二)建筑平面为矩形、梯形或多边形等平面。

(三)支承情况可为周边简支、或点支承与周边支承相结合等情况。

(四)当建筑平面为矩形时滑轨可设在两边圈梁上,实行两点牵引。

(五)当跨度较大时,可在中间增设滑轨,实行三点或四点牵引,这是网架不必因分条后加大网架挠度,或者当跨度较大时,也可采用加反梁办法解决。

(六)现场狭窄、山区等地区施工;也适用于跨越施工;如车间屋盖的更换、

轧钢、机械等厂房内设备基础、设备与屋面结构平行施工。

四、工艺原理

(一)、结构直接就位在设计位置,垂直起重设备和胎架沿屋盖结构组装方向单向移动,通过滑移胎架和行走吊机完成屋盖结构的安装。

(二)、将屋盖钢结构按照榀数和网格数分成若干单元,单元可在胎架移走后形成稳定的受力体系,在满足此条件下尽量减少每单元桁架及网格数,但不得少于两榀桁架或两个网格。

(三)、各单元按照吊车的起重能力又分为若干段。

(四)、沿桁架垂直方向设置行走式塔吊和胎架滑移的轨道。

(五)、根据单元的划分制作满足所有单元组装的可搭拆胎架,胎架需要连接成一个整体,通过手动葫芦牵拉将胎架移动到桁架单元的设计位置。

(六)、吊机行走至组装单元就近位置,顺次将需要的分段吊装至滑移胎架上,拼装焊接成单元后,拆除滑移胎架支撑,将组装单元直接落放在设计支座位置。

(七)、以手拉葫芦为动力源,通过滑轮组将胎架沿轨道空载滑移至下一组装单元位置,通过调节、修改形成下一单元的组装胎架,与楼面或地面做临时固定。塔吊行走至本组装单元就近位置拉点处牵拉进行等标高滑移,待滑移单元滑移到设计位置后,拆除滑移轨道,固定支座。如此逐单元拼装,分片滑移,直至完成整个屋盖的施工。概括起来该工法为:高空分片组装、单元整体滑移、累积就位的施工工艺。

滑移工艺流程图

六、施工要点

(一)在平台上放地样,地脚放平后,在相应的部位打上膨胀螺栓,以起定位作用。

(二)在主桁架相对应的场地搭建组装胎膜,胎膜的搭建按下图进行:脚手架(胎膜)按(三-a)搭设后,沿桁架纵向设置5个测点,确定相应的标高位置(同时考虑安装的预拱1/500)。

(三-a)主桁架纵向胎膜

(三-b)主桁架组装截面图

(三)用经纬仪复合纵横轴线及标高,发现问题及时处理,并弹出桁架安装位置线;

(四)滑道做法:用行车梁连接成整体,直接固定在管桁架底座的短柱上;

(五)关于水平力消除,可在滑移到位后,对准基准线钢球支座处,千斤顶卡在支座板上,逐步顶高;也可在预埋板上加定位螺栓或定位钢板;

(六)平移过程控制,采用单条滑移法,调整好高度,控制好速度,同时应时刻注意桁架变化情况;

(七)就位控制:就位时应放松千斤顶使桁架支座缓慢落在弧形支座上,并控制好支座下落速度。

(八)下弦、上弦就位、调整后,将所有的副杆组装就位,点固焊接,用经纬仪和水准仪测量记录相应的数据,认为合格后进行焊接主弦和副杆的相贯线焊缝,焊接的顺序应按相应的焊接工艺规程进行,以防产生严重的焊接变形和桁架的扭曲变形。

(九)桁架油漆施工:在桁架未离开胎架前,尽早按图纸设计要求对桁架进行底漆及中间层油漆的喷涂,面漆到桁架安装到位后统一喷涂。

(十)平移过程的控制:

1、轨道的固定方式:轨道固定在10轴、17轴柱轴线上,用压板压住轨道的下翼板,并在原有地脚螺栓上将螺母拧紧固定。同时将轨道焊接固定在预埋铁板和压板上。固定方式见下图(一)

预埋铁板

预埋螺栓

混凝土柱

轨道下翼板

压板

图(一)

2、轨道之间的连接:轨道连接为刚接。每段吊车轨道之间腹板用2个M16×55 10.95高强螺栓连接固定,翼板焊接固定,滑移过程中节点位置用20#工字钢支撑。支撑方式见下图。

工字钢

轨道

焊接口

高强螺栓

图(二)

3、轨道侧移的防止:保证轨道与柱子预埋件上的连接牢固、可靠。在走道

上用脚手架钢管支撑轨道,防止侧移。

4、滑移接触面处理:每个桁架支座底部焊接两条Ф20mm圆钢,与轨道平行放置,用以减少桁架支座与轨道的接触面积。在滑移过程中添加黄油以减少接触面摩擦系数。

5、滑移动力的选择:本方案滑移方法为两榀桁架同时滑移,为保证滑移过程中桁架的协调统一,两榀桁架4个支座为葫芦的牵引节点,每个节点都用5t 的手拉葫芦牵引,共设4个手拉葫芦。葫芦另一端用钢丝绳固定于10轴、17轴混凝土柱上。

摩擦力计算:桁架自重约25T

钢的摩擦系数:无润滑:0.15;

牵引力:0.15×25T = 3.75T<5T;

有润滑:0.1 ;牵引力:0.1×25T = 2.5T<5T

因此使用5T的葫芦作为牵引动力符合要求。

6、桁架滑移速度的控制:由于桁架跨度大,指挥员在5层中间平台上对两侧的滑移速度进行协调控制,保证两边桁架支座在轨道上以相近的速度滑移。两侧轨道上的工作人员需要听从指挥员的指挥,确保两侧的相对位移控制在5cm以内。

7、桁架的变形控制:桁架跨度大、重量大,在滑移中容易发生变形,因此采取了各项措施预防桁架变形。

①每两榀桁架上弦管由5根系杆连接固定;

②下弦4个支座间共设置4条对拉、斜拉钢丝绳索,用葫芦拉紧,防止桁架下弦向外侧展开,并确保轨道滑移平面的稳定性。

(十一)就位控制:

1、桁架到位后的安装:桁架到位前,先对10轴、17轴侧的走道上方屋架梁进行加固,以20#工字钢作为支撑顶住梁端,点焊固定。桁架滑移到位后,每个球支座上以一只10t的手动葫芦挂到屋架梁上,以葫芦牵引桁架进行提升吊装,一侧起吊需要2只10t葫芦。

2、吊装步骤:

①17轴线上的两个球支座整体提升使桁架一侧离开轨道一定高度。

②桁架离开轨道后,将轨道卸下,清理预埋件上的污垢。

③按设计要求在支座上安装橡胶垫。

④将桁架整体下降到预埋支座上,定位以后拧紧地脚螺栓。

⑤同样方法吊装10轴线一侧。

七、主要机具

机具设备表

八、劳动力组织

九、质量要求

符合下列规范规程要求:

《钢结构工程质量验收规范》GB50205—2001

十、安全生产

1.管桁架现场拼装安全措施:

①胎架搭设过程中做好安全措施,每个胎架用角钢设置支撑,每个架子设置4个方向的斜撑,确保胎架的稳定性,防止倾倒。

②管桁架上下弦吊装就位过程中,用麻绳拴住管子的两头并拉住,防止吊装中管子旋转撞到其他物品伤人。

③R、P轴胎架上方设置钢丝绳作为安全母索,位置控制在上下弦中间,供施工人员组对焊接腹杆时使用。施工人员上高空施工必须系好安全带,并扣在母索上。

④设置2具移动门式脚手架,作为管桁架上下弦对接施焊作业的平台,脚手架间用钢管连接。因高度较高,设置4道缆风确保稳定。

⑤上弦铺设移动木板(50mm厚),作为腹杆安装时施工人员的作业平台。使用时用铁丝将木板与上弦管捆紧固定。

⑥腹杆安装固定后,相邻2跟腹杆间焊接10#角钢,左右两侧基本保同一高度,上铺木板(50mm厚),用麻绳将木板与角钢捆紧固定,作为施工人员焊接腹杆的作业平台。

⑦定期检查安全带,发现破损立即更换。

⑧、遇刮风下雨天气,严禁施工人员上高空作业。

⑨、合理安放气割用气体,防止高空焊接火花溅落引起火灾。

⑩各类电线合理拉设,破损处用胶布粘好,防止漏电。

2.滑移现场具体安全措施:

①对工作人员进行专项安全教育,要求在滑移过程中必须听从指挥,不得蛮干乱拉。

②每天滑移前对葫芦、钢丝绳及相关扣件进行检查,发现问题及时处理。

③工作人员必须戴好安全帽,不准穿皮鞋或其他硬底鞋,防止在拉葫芦时滑倒伤人。

④滑移过程中需要有项目部专职安全人员监督。

⑤在桁架滑移区域禁止人员通行。

⑥遇刮风下雨天气,严禁施工人员上高空作业。

⑦油漆喷涂时,在桁架上设置钢丝绳作为母索,工作人员将安全带扣到母索上。

十一、环保措施

1.拼装现场材料、机具摆放整齐有续;

2.及时清理现场的各种包装带垃圾;

3.构件焊接时采取遮挡措施,防止焊花飞溅。

4.涂刷油漆时应防止油漆滴落到楼板上,对用完的油漆筒及油漆工具及时

清理。

十二、效益分析

宁波国际汽车城中庭天面所覆盖的面积约为3800平方米,高度为23米。如采用搭设满堂脚手架高空原位拼装,则需要钢管600吨以及大量的脚手板,工期需要2个月。而采用高空滑移法,则不需要搭设脚手架,工期缩短为一个月,施工人员也大量减少,可节约工程费用约30万元。

十三、工程实例

1.宁波国际汽车城中庭天面46米跨管桁架。

II

II-II剖面1:150

钢结构整体滑移工艺

钢结构滑移技术论文 王建国 中国电子系统工程第二建设有限公司-总承包分公司 摘要:本文简单介绍了钢结构整体滑移的施工工艺,钢结构滑移包括:地面组装、高空分榀拼装,单元整体滑移,累积就位,三点牵引,同步横向滑移。此方法适用于钢结构跨度大、施工操作区间有限,大吨位吊车无法覆盖施工范围、工期紧的项目。 关键词:钢桁架;积累滑移;卸载安装 Steel Structure Sliding Technology W ang Jian Guo Electronics Engineering No.2 Construction Co.Ltd Abstract: This paper introduces the construction technology of whole sliding steel structure, steel structure sliding including: floor assembly, upper air truss, the overall cumulative slip, unit in place, three traction, synchronous lateral slip. This method is suitable for large span steel structure, the construction operation interval finite, large tonnage crane can not cover the scope of construction, tight time schedule of the project. Keywords: steel truss; accumulation of slip; unloading installation 工程概况 本文主要以长沙创芯项目101厂房钢桁架屋面施工为例,介绍钢结构屋面整体滑移施工。101号厂房钢结构屋面位于12轴~30轴——D轴~X轴区域(屋面下弦俯视图,如图1),结构形式:两连跨H型钢桁架,每榀桁架重约31.8吨、跨度2×35.4m、间距9×8.4m,计8榀主桁架。单榀桁架立面图,如图2,其桁架间通过上下弦钢梁连接,上下弦梁与桁架通过高强度螺栓连接,钢结构总重量约530吨。 屋面下弦俯视图:

大跨度厂房钢结构施工安装技术研究

大跨度厂房钢结构施工安装技术研究 摘要:目前,我国的大跨度建筑项目数量逐渐上升,为了满足使用需求,各种 新型的建筑结构类型层出不穷,对于大跨度厂房结构来说,钢结构是最为合适的 选择,这种结构优势较为突出,易于施工且成本较低。文中主要对钢结构的优势 进行了初探,进而分析了大跨度厂房中钢结构施工安装技术,以期为相关领域的 工作人员提供参考。 关键词:大跨度厂房;钢结构施工;安装技术 一、钢结构优势分析 1、高强度和良好的抗震性能 与传统建筑物中的钢筋砼结构相比,钢结构的重量要轻30%左右,但是其结 构强度却比钢筋砼结构更高。组成这种结构的钢材自身具有良好的塑形和韧性, 因此在很多对于抗震要求较高的建筑项目中都可以见到,在地震事故频发的地区,钢结构的应用范围更加广泛,这种结构多被应用在学校、车站、体育馆等一系列 公共建筑中。 2、工期短,空间分配灵活 具有钢结构的建筑项目能够轻易实现多种空间和造型上的配置,无论是室内 结构的分配,还是室外造型的改变,都能够轻松驾驭。这种结构在大跨度空间结 构的设置方面优势比较突出,因此经常被用于改造大型工业厂房,这种结构在施 工安装期间主要使用拼装模式,具有便于安装、工期较短的特点。 二、大跨度厂房钢结构施工安装技术 1、工程实例 文章选取某钢铁集团的大跨度钢结构厂房建造项目作为实例,厂房为全钢结构,主要施工项目有:钢柱系统、吊车梁系统、屋面、墙面系统及围护结构。结 构形式为框排架结构.厂房下柱选用钢管混凝土格构式柱、上柱为焊接工字型柱, 吊车梁为焊接工字型或箱型实腹梁,纵墙抗风柱采用悬挂式,山墙抗风柱为支撑式,与基础铰接连接,墙梁采用高频焊H型钢、普通焊接H型钢、C型卷边槽钢。基础为钢筋混凝土桩基承台基础,预留杯口。 2、大跨度厂房钢结构安装方法 首先,可以使用高空原位单元安装法,这种方法可细分为两种,一种为高空 原位单元安装,另一种为高空原位散装安装。所谓的高空原位安装技术,其本质 上是高空原位散装技术的升级版,相关技术人员通过研发和技术优化,对高空原 位散装技术进行了改进革新,从而产生了高空原位单元安装技术。其中的原位安装,就是指不改变结构的实际位置,然后在该位置上搭设施工支架,进行高空施 工作业,完成钢结构的高空拼装对接。这种技术先将钢结构分成一系列单独的单 元个体,然后将每个单元个体先在地面上完成安装,安装结束之后,借助现场的 起重机设备,将各个单元的钢结构运输到高空施工平台,将单元结构组装在一起,完成各个钢构件之间的连接,最后形成一个完整的钢结构。在划分单位个体的时候,其大小应根据整体结构的形式以及起重机的称重来进行设置,以保证起吊时 候设备的稳定性和钢结构本身的完整性,避免起重过程中出现起重困难或者结构 受损形变的情况,这样一来才能保证高空拼装作业顺利完成。 其次,可以使用滑移安装法,结构滑移安装技术一共分为两部分施工,一部

大跨度钢结构及索膜结构施工过程的质量控制实用版

YF-ED-J2724 可按资料类型定义编号 大跨度钢结构及索膜结构施工过程的质量控制实用 版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

大跨度钢结构及索膜结构施工过程的质量控制实用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 大跨度钢结构和索膜结构作为大型公共建 筑的主要受力部分和新型屋面系统,其质量直 接影响到建筑物的安全和使用功能。本文仅结 合上海体育场、浦东国际机场、虹口足球场、 上海新国际博览中心等工程的监理实践,对大 跨度钢结构和索膜结构施工质量控制的几个主 要方面进行一些讨论。 ⑴对桁架钢构件制作质量的控制

①对于钢构件制作的胎架划线和搭设尺寸、钢构件拼装时的基准线和定位方式等进行严格检查控制。 ②钢构件拼装检查应在制作焊接完成后自由状态下进行。应按每榀构件拼装胎架中每一支点的三维空间位置验收结构尺寸。 ⑵钢结构焊接 ①对于施工单位首次焊接的钢种,一定要进行焊接工艺评定,并制定相应的焊接工艺。 ②监理一定要抓住对焊工合格证的检查。检查内容应包括:母材及焊材种类、焊接位

重型大跨度钢桁架吊装技术

重型大跨度钢屋架吊装技术【摘要】: FAB12a厂房B区二层柱柱顶至屋面之间的结构形式为重型钢桁架,为超长、超大、超重件,工期紧且作业半径大。在传统吊装工艺无法实施的情况下,探 索出了全新的吊装技术。 【关键词】:重型钢桁架高空拼装分单元累积推移分区就位 FAB12a厂房工程B区二层为超洁净室,是整个建筑至关重要的功能部分,该矩形区域尺寸为99.6×126m,因工艺要求需有大面积无障碍空间,故在近13000m2的面积内长方向仅在两侧及中央轴线上设有柱子,单跨达46.2m。在如此大跨度的情况下,三层板的结构简支不可能通过混凝构件梁实现,因此设计中采用了钢桁架的结构形式,三层板及屋面板进而可采用钢承板+钢筋+混凝土的组合楼板。 由于单榀钢桁架几何尺寸非常大,单榀单重也特别大,无法直接用吊机直接吊装到位,散件吊装则无法满足工期要求,故施工难度特别大。 一、工程概况 FAB12a厂房B区二层建筑面积近13000m2,在B轴、N轴、1/G轴线上设置有3线钢筋混凝土柱,单跨46.2m。二层柱顶(+14.200m)至屋面采用结构形式为跨度方向起拱的钢桁架结构。 桁架共14榀,每榀长92.4米,桁架高度为8.586m,桁架的上下弦、腹杆均为H型钢形式,两桁架之间连接的檩条也为H型钢形式,单榀净重为156吨,桁架与桁架间以系杆和支撑件相连接,形成刚性稳定结构。

桁 架示意图 (每榀桁架长约92.4m,高度为8.586m,净重156吨) 二、施工工艺和施工顺序的确定: 本工程施工重点和难点在屋盖系统的吊装,由于厂房单榀钢桁架自重大(每榀重约156吨),单榀钢桁架跨度达92.4m,高度达8.586m,安装位置位于23m高处,为超长、超大件,且第一层与第二层平台为混凝土结构平台,吊机无法在该平台上就近站位作业,必须在厂房外围站位作业,作业半径达50m,常规吊机和常规吊装方案无法实施,必须采用“组合体滑移”的方法进行安装,即——“先在厂房柱牛腿顶部安装临时滑道,散件现场拼装成小单元体、小单元体高空拼接、单片推移、分单元累计推移、分区就位”的安装方法进行安装。 “高空拼装、分单元累积推移、分区就位”的基本思路是: (一)第一层楼砼顶板和第二层砼墙柱与连系梁施工完毕后,在主厂房35轴线一侧布置一台150t履带式坦克吊; (二)搭设高空拼装平台:利用H400×400×12×8的型钢做胎具的底座(二条通长)紧贴7.3m平台楼面,用H300×300×12×8的型钢做胎具的立柱焊在H400×400×12×8型钢上,H200×200×10×8的型钢焊接在立柱上用来稳定钢柱和保证屋架梁的定位,并在H200×200×10×8的型钢上设置限位挡块和抱杆,保证单片屋架的固定、调整和加快吊车

大型钢结构滑移安装施工技术

5钢结构技术 5.1深化设计技术 1.主要技术内容 深化设计是在钢结构工程原设计图的基础上,结合工程情况、钢结构加工、运输及安装等施工工艺和其他专业的配合要求进行的二次设计。其主要技术内容有:使用详图软件建立结构空间实体模型或使用计算机放样制图,提供制造加工和安装的施工用详图、构件清单及设计说明。 施工详图的内容有:①构件平、立面布置图,其中包括各构件安装位置和方向、定位轴线和标高、构件连接形式、构件分段位置、构件安装单元的划分等;②确凿的连接节点尺寸,加劲肋、横隔板、缀板和填板的布置和构造、构件组件尺寸、零件下料尺寸、装配间隙及成品总长度;③焊接连接的焊缝种类、坡口形式、焊缝质量等级;④螺栓连接的螺孔直径、数量、排列形式,螺栓的等级、长度、初拧终拧参数;⑤人孔、手孔、混凝土浇筑孔、吊耳、临时不变件的设计和布置;⑥钢材表面预处理等级、防腐涂料种类和品牌、涂装厚度和遍数、涂装部位等;⑦销轴、铆钉的直径加工长度及精度,数量级安装定位等。 构件清单的主要内容有:构件编号、构件数量、单件重量及总重量、材料材质等。构件清单尚应包括螺栓、支座、减震器等所有成品配件。 设计说明的主要内容有:原设计的相关要求、应用规范和标准、质量检查验收标准、对深化设计图的使用提供指导意见。 深化设计贯穿于设计和施工的全过程,除提供加工详图外,还配合制定合理的施工方案、临时施工支撑设计、施工安全性分析、结构变形分析与控制、结构安装仿真等工作。该技术的应用对于提高设计和施工速度、提高施工质量、降低工程成本、保证施工安全有积极意义。 2.技术指标 通过深化设计满足钢结构加工制作和安装的设计深度需求。使用计算机辅助设计,推动钢结构工程的模数化、构件和节点的标准化,计算机自动校核、

大跨度钢管桁架

大跨度钢管桁架 空间钢管桁架结构体系是大跨空间结构中的一个重要成员。郑州大学新校区体育馆由三组环向桁架、三组径向桁架和三组撑杆为主要构件组成,外环、外部径向桁架与中环构成结构的主要受力骨架,通过封闭外环的设计,使其形成一个受拉的环箍,限制了外部径向桁架滑动支座端的径向位移,从而减小了整个结构的竖向挠度,在此满足规范要求的同时,使结构用钢量达到最佳经济指标。该屋盖平面的水平投影为轴对称的花瓣形,在半径约7m和15m及外围处设置三道封闭的环桁架,沿径向设置24道空间桁架,并以环桁架为分界沿圆周方向错开布置,径向桁架被划分为外、中、内三部分。整个结构外观简洁,轻逸,受力合理,传力直观,整体性能好。对它进行探索有助于了解结构性能,指导设计施工,并为类似结构的应用提供依据。 1 管桁架结构概述 近年来,钢管结构不仅在海洋工程、桥梁工程中得到了广泛应用,而且在工业及民用建筑中的应用日益广泛,钢管结构在我国建筑结构中的应用也越来越多,如宝钢三期工程中采用方管桁架,吉林滑冰练习馆、哈尔滨冰雪展览馆、上海“东方明珠”电视塔和长春南岭万人体育馆均采用方钢管作为主要结构构件,广州体育馆屋盖采用了方钢管和圆钢管,上海虹口体育场采用圆钢管作为屋面承力体系,成都双流机场屋盖采用了圆钢管作为主要受力构件。在公共建筑领域,钢管结构中独特的结构形式层出不穷,如悉尼水上运动中心,美国迦登格罗芙水晶教堂;单层大空间建筑领域,除了在超级市场、货栈和仓库中继续广泛应用外,还出现了一些超大型结构,如新加坡章楦机场机库,大阪国际机场候机厅;另外还有轻型大跨结构,如人行天桥和起重机结构;其他特殊用途的结构,如天线桅杆和航天发射架等。2001年建成的建筑面积7250的北京植物园展览温室是国内首次采用相贯节点的曲线钢管桁架结构。钢结构用材为16Mn,钢管最大规格为299mmx12mm,钢结构总吨位720t。上海体育馆的膜结构屋盖主要由钢管相贯而成的32榀桁架、环梁组成,呈南北对称的马鞍形状,最大跨度288.4m,标高31.74-70.54m,主桁架最大钢管直径508mm,采用直接焊接K型节点。最长的悬挑梁74.162m,材料采用英钢50D。南京国际展览中心的二层展厅是一个长243m、宽75m的无柱大空间,屋面呈弧形,南北两端主入口各有15m悬挑,西侧又有14m悬挑。采用的是钢管拱架、檩架的结构方案。 2 钢管桁架结构的形式及特点 2.1 管桁架的分类:根据受力特性和杆件布置不同,可分为平面管桁结构和空间管桁结构。平面管桁结构的上弦、下弦和腹杆都在同一平面内,结构平面外刚度较差,一般需要通过侧向支撑保证结构的侧向稳定。在现有管桁结构的工程中,多采用Warren桁架和Pratt桁架形式,Warren桁架一般是最经济的布置,与Pratt

大跨度钢结构桁架起拱工艺

大跨度钢结构桁架起拱工艺在工业管道安装过程中,大型管道经常会跨越公路、河流等。在一定范围内不能安装支架等承重构件。为解决上述问题,经常需要制作大跨度桁架作为主要承重构件。常用三面、四面或多面平面桁架组成具有空间结构的钢桁架。为抵消自重及载荷作用下的全部或部分挠度,通常规定在钢桁架制造时预先进行起拱。起拱值一般为跨度的1/500或1/700。桁架起拱工艺的好坏直接影响到整个钢桁架制作质量,故大跨度钢桁架制作关键之一便是起拱。本文将以今年工安工程处制作的多种形状大跨度钢桁架(30M左右),详细介绍钢桁架制作过程中的起拱工艺。并将有争议的起拱方法一并提出。抛砖引玉,供大家进行探讨。 第一部分:钢桁架起拱线详细画法。 以跨度30M钢桁架,起拱度为50mm为例。如图一所示: 在AUTOCAD中画水平直线AB,作A、B垂直平分线OC。设AB=跨度=30M,OC=挠度=50mm,以O点为圆心,OC 为半径画1/4圆周C-4。4等分C-4以及O-4。并连接。如图二所示:

在AUTOCAD中截取每份长 度并记录下来以备用。如图三 所示: 4等分AO,由等分点引上垂线,取各线长度对应上述记录数据值50mm、47mm、37mm、21m m、0mm绘于等分点上。过上述几点连接成光滑曲线,再对称画出右侧曲线即得出所需起拱线。如图四所示: 上述画法为起拱线详细画法。在实际制作中,为获得更加理想的起拱弧度。可将AB段,OC,O4段等分为7等分,或8等分、9等分。确保更好的起拱效果。 第二部分:实际操作 (1)对于由四面组成类似于通廊的大跨度桁架实际起拱:在施工现场按第一部分所获得起拱线段,在钢板上画出桁架

桁架结构实例分析

桁架结构实例分析 上海大剧院所采用的建筑结构为月牙形钢桁架结构。为满足上海人民日益增长的文化需要和艺术表演需求,特此设计建造了上海大剧院。上海大剧院是以观演为主要功能的公共建筑。其包括演出、餐厅、咖啡厅、画廊以及地下车库组成。除了体现了现代化的剧院建筑成就,还融入了中国传统文化。 其平面布置的格局为中国建筑的传统布局方法—“井”字形划分布局。前为大厅,后为表演及专业技术活动场地。大剧院包括1800座的大剧场和600座的中剧场及300座的小剧场。上海大剧院对于空间的利用达到近乎完美的境地。大剧场分三层看台,采用“法国式”结构。无论从座位设置到观剧视觉和听觉感受效果均达到国际第一流剧院的优级配置标准。此外大剧院还拥有目前国际上容纳面积最大、动作变换最多的舞台设备。 大剧院的展向天空的屋顶如桥梁般承接着宇宙和人类的联系。融合了东西方的文化韵味。白色弧形拱顶和具有光感的玻璃幕墙的有机结合,在灯光的烘托下如水晶宫一般。大剧院的设计特点非常鲜明。首先在营造外观气势上,其拱顶屋架起到了一定作用,延伸了建筑向上的高度以及横向的广度。同时形成了较强的视觉冲击力。此外其向上反翘的拱顶并不只是摆设,还有实际效用。其实在剧院设计上,拱顶设计更具优势。剧院建筑对于声学效果要求很严,大剧院的拱顶由六根柱子支撑,中间留有空隙,因此设计将机房设备安置于此。除了

能有效利用建筑面积外,更能避免地下震动对主题观众厅的噪声影响,架空的钢结构顶部可以有效延缓噪声到达建筑主体的时间,从而减弱固体传声的影响。更增加了剧场内部空间,增加了观众的座位数。 大剧院钢屋该既是覆盖整个大剧院下部结构的屋顶,又是一个称重结构。为了达到建筑和结构的完美统一。大剧院采用了巨型框架的结构体系,它具有侧向刚度较大,给建筑提供大开间和大高度室内空间,能满足建筑多功能要求的特点。大剧院内六个钢筋混凝土电梯筒体作为主框架柱,承担着上部结构全部的竖向荷载、风载及地震荷载,两榀纵向主桁架及十二榀横向月牙形桁架形成主框架梁,承担着全部钢屋盖的竖向荷载,并将这传至电梯筒体,钢屋盖内部三层楼面结构组成巨型结构的次框架部分。充分满足了建筑设计需求。

米大跨度管桁架整体安装工法完成

米大跨度管桁架整体安装工法--完成

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

54米大跨度管桁架整体安装工法 关辉辉 1.前言 随着建筑行业的不断发展,钢桁架结构在建筑结构中应用越来越普遍。大跨度管桁架的安装施工,由于管桁架自重大、空间体积庞大,其整体安装一直是桁架施工的难点和重点。 图1 洛阳市人力资源综合市场 洛阳市人力资源综合市场(图1)三层的会展中心屋顶部分,东西向总长约210米,南北向92米也属于超长结构,总体建筑平面呈圆弧形,且外高内低,倾斜度约4度。设计采用十品钢桁架由北向南扇形辐射状分布,由于会展中心三层四周均为全现浇混凝土框架和抗震结构墙结构,现场空间不足,现场塔吊起重能力不足于满足屋顶钢桁架安装施工,现场采用大型吊装机械作业时受到很多限制,对钢结构合理选择施工方法是本工程的难点。河南六建建筑集团有限公司结合其特点和现场的实际情况进行分析研究,选用了“分段吊装、胎架上拼装、整体滑移、整体吊装”的方法,取得了成功经验,经过对施工技术的认真总结形成本工法。 该工法中攻关桁架整体安装技术的人力资源综合市场项目部QC小组,获2010年全国工程建设优秀质量管理小组二等奖、获2010年河南省工程建筑级QC小组一等奖,该工法

的桁架提升技术目前正在申请专利。 2.工法特点 2.1采用迈达斯软件建模,对桁架安装全过程的变形受力进行分析,桁架安装质量及安全易于控制;采用Auto CAD放样,绘制测量定位平面图,确保测量定位精度。 2.2采用该工艺使钢桁架的分段吊装、胎架上拼装(组对、焊接、测量校正)、油漆等工序都可在同一胎架上重复进行,即可提高桁架的安装质量、改善施工操作条件,又可以增加施工过程中的安全性。 2.3该工艺充分利用桁架下部的楼面或地面结构,使用轨道滑移、抱杆和龙门架组合提升技术,解决了现场场地狭小,有建筑障碍安装的施工难题,相对于使用大型机械整体桁架吊装、桁架整体高空滑移等技术,既降低了施工难度,又降低施工成本,并且提高了桁架的安装效率和精度。 2.4本工艺对起重设备、牵引设备要求不高。胎架、轨道、抱杆、龙门架制作安装简单,可重复使用,同样适用于各种环境下钢桁架及重型构件的吊装。 3.适用范围 3.1适用重量大、跨度大的构件在各种环境下的安装工程。 3.2适用建筑平面为矩形、梯形、多边形及扇形等平面的工程。 3.3适用现场场地不足、山区等地区施工;也可适用于跨越施工,如建筑内或桁架就位位置范围有建筑物阻碍的工程。 4.工艺原理 4.1使用迈达斯软件建立模型,对桁架滑移和吊装所受的力进行全过程受力分析,在此基础上进一步调整机具、设备,确保控制桁架受力和变形满足规范及设计要求;采用AotoCAD放样技术,根据测量定位平面图,对现场的扇形滑移轨道轴线位置、桁架就位位置进行放样控制,数据准确可靠,现场定位点、轴线位置,直接在图中量取,减少计算工作量,保证测量定位精度。 4.2结合现场条件搭设胎架,并在胎架下布置扇形滑移轨道(如现场有设备基础或其他阻碍桁架滑移的障碍,可适当调整轨道,使轨道高度高于阻碍),轨道从胎架位置延伸至桁架就位位置的下方,垂直起重设备(抱杆及龙门架)和胎架沿着屋盖结构组装方向单向

大跨度钢桁架专项吊装方案

42m大跨度钢桁架 专项吊装方案 编制人: 审批人: 中国化学工程第十四建设有限公司 2015年10月14日

★75~78轴间钢结构的吊装 钢结构吊装已经进行到75-78轴施工段,此施工段是横跨化工中路的一段大跨度的钢桁架的吊装。吊装跨度为44米是吊装难度最高、单体吊装时间最长的施工段,在施工中我单位将会采用大吨位的吊装设备进行吊装,由于化工中路上的交通比较密集,为保证安全施工,在吊装时将会对化工中路进行选择型断路,计划断路时间为:2011年7月9日--2011年7月10日的某时段,具体断路时段根据天气情况我单位会提前两日提供给甲方及监理单位,断路时间内我方将会邀请当地的交通管理部门给予交通管理的支持,并通知相关企业单位车辆间断绕行。 一、桁架梁组拼及焊接 1、做组装平台:组装平台要搭做牢固,搭好后要测平,以保证组装人员的安全和组装构件的精度。 2、组装前,零部件应经检查合格,连接接触面和沿焊缝边缘每边30~50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、水渍等要清除干净。 3、板材、型材的拼接,应在组装前进行,构件的组装在部件组装、焊接、矫正后进行,拼接时腹板及翼缘拼接焊缝间距应不大于200mm,并在组装前完成。翼缘板只允许横向拼接。 4、组装时采用螺丝夹或卡具夹紧固定,同时要考虑焊接收缩量,对全熔透焊缝可用临时垫板以保证间隙,定位焊所采用的焊接材料型号,应与焊件材质相匹配,焊缝厚度不亦超过设计焊缝厚度的2/3,焊缝长度不小于25mm,定位焊位置应布置在焊道以内,并应由持合格证的焊工施焊,所用焊条与正式用焊条相同。 5、施焊的焊工必须持有焊工合格证,严禁无证上岗操作,焊工停焊时间超过6

桁架结构分析

2013-2014年度学生研究计划(SRP)“桁架结构模型结构优化及试验” 结题论文 姓名骆辉军 学院土木与交通学院 专业土木工程(卓越全英班) 学号 201230221450 指导老师范学明 时间 2014年10月

一.实验背景 随着科学技术的发展和计算机软件技术的应用,应用相关的软件来进行桁架结构模型的优化已经可以成为现实。桁架结构中的桁架指的是桁架梁,是格构化的一种梁式结构。桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。由于大多用于建筑的屋盖结构,桁架通常也被称作屋架。在桥梁结构中,桁架结构也应用广泛。只受结点荷载作用的等直杆的理想铰结体系称桁架结构。它是由一些杆轴交于一点的工程结构抽象简化而成的。合理地设计桁架结构,就能够最大限度地利用材料的强度,起到减轻桁架重量,节省材料的目的,从而也能为工程实际应用提供相关的依据和参考。 但桁架的结构模型形式千变万化,仅仅从理论上分析桁架的受力特征和破坏特征,而不进行相应的试验研究是无法取得实质性的进展的。正是基于这样一个原则,我们需要在理论研究的基础上通过试验来优化桁架的结构模型,在各式各样的桁架结构中挑选出受力合理的结构,最大限度地使材料的强度得以利用。 研究桁架结构模型优化的意义 桁架结构中,各杆件受力均以单向拉、压为主,通过对上下弦杆和腹杆的合理布置,可适应结构内部的弯矩和剪力分布。由于水平方向的拉、压内力实现了自身平衡,整个结构不对支座产生水平推力。结构布置灵活,应用范围非常广。桁架梁和实腹梁(即我们一般所见的梁)相比,在抗弯方面,由于将受拉与受压的截面集中布置在上下两端,增大了内力臂,使得以同样的材料用量,实现了更大的抗弯强度。在抗剪方面,通过合理布置腹杆,能够将剪力逐步传递给支座。这样无论是抗弯还是抗剪,桁架结构都能够使材料强度得到充分发挥,从而适用于各种跨度的建筑屋盖结构。更重要的意义还在于,它将横弯作用下的实腹梁内部复杂的应力状态转化为桁架杆件内简单的拉压应力状态,使我们能够直观地了解力的分布和传递,便于结构的变化和组合。 由于杆件之间的互相支撑作用,且刚度大,整体性好,抗震能力强,所以能够承受来自多个方向的荷载。而且具有结构简单,运输方便等优点,其应用于各个工程领域。古代木构建筑,而今的2008北京奥运会的主体育馆鸟巢;太空中的大型可展天线,地面上的跨海大桥,随处都可见到桁架的身影。由于桁架的结构模型千变万化,不同的桁架结构形式对桥梁或者屋架的受力特征有很大的影响,因而,研究桁架结构模型的优化具有重大的意义。 二.实验的相关资料 1.桁架结构的常见构造方式 桁架指的是桁架梁,是格构化的一种梁式结构,即一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构,桁架杆件主要承受轴向拉力或压力,从而能充分利用材料的强度,在跨度较大时可比实腹梁节省材料,减轻自重和增大刚度。由于大多用于建筑的屋盖结构,桁架通常也被称作屋架。 桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。其主要结构特点在于,各杆件受力均以单向拉、压为主,通过对上下弦杆和腹杆的合理布置,可适应结构内部的弯矩和剪力分布。由于水平方向的拉、压内力实现了自身平衡,整个结构不对支座产生水平推力。结构布置灵活,应用范围非常广。桁架梁和实腹梁(即我们一般所见的梁)相

大跨度钢结构煤棚施工方案

目录 一、工程概况 二、施工应遵循的规程、规范和标准 三、工程特点 四、施工部署 五、主要项目施工工序 六、主要施工方法 七、焊接作业指导书 八、吊装作业指导书 九、质量保证措施 十、安全技术措施 十一、应急响应措施 十二、劳动力组织 十三、施工用主要机械工器具 附:危害识别及风险评价表

本工程为山西瑞光热电有限公司煤棚封闭制作安装工程,由山西中方森特建筑工程设计研究院设计。该工程结构跨度较大为104.4米,轴向长202米,共10个支点,网架高度49.645米,所使用材料、规格较多,共计1000余吨,吊装难度及焊接工作量大,为使工程安全顺利进行,特编制本方案。 二、施工应遵循的规程、规范和标准 1、山西瑞光热电有限公司煤棚封闭工程施工图 2、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205---2001 3、《碳素结构钢》GB/T700---1988 4、《结构用无缝钢管》GB/T8162—1999 5、《钢结构焊接外形尺寸》GB/T7949—1999 6、《钢结构设计规范》GB50017---2003 7、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-----2002 8、《涂装前钢材表面除锈等级和出绣等级》GB8923---88 9、《钢焊缝手工超声波探伤方法和结果分级》GB3323-87 10、《设备起重吊装作业施工规范》 11、《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91 12、《钢结构制作工艺规程》DBJ08-216-95

3.1、工期紧:本工程根据计划,从施工到交工验收共计100日历天,所以必须合理安排各阶段的工作时间及相互交接时间,且明确各工序的最迟交接时间,以保证工程如期竣工。 3.2、制作工作量大,质量要求高。 3.3、构件品种多:本工程因各种钢构件部分需工厂加工制作,然后运输至工地,各种管件件必须有组织、有计划按图纸要求分类编号,小构件须分类打包做到有条不紊。 3.4、拱桁架吊装难度大。 四、施工部署 4.1、实施目标 为充分发挥企业优势,科学组织安装作业,我们将选派高素质的项目经理及工程技术管理人员。按项目法施工管理,严格执行质量保证体系,积极推广新技术、新工艺、新材料,精心组织,科学管理,优质高效地完成施工任务,严格履行合同,确保实现如下目标: 4.1.1质量等级:优良。 4.1.2工期目标:钢结构制作安装工期100日历天。 4.1.3安全文明施工:采取有效措施,杜绝工伤、死亡及一切事故的发生,创文明标准化工地。 4.2、施工准备工作 4.2.1原材料采购:

初探大跨度钢结构胎架整体滑移法施工

初探大跨度钢结构胎架整体滑移法施工 初探大跨度钢结构胎架整体滑移法施工 【摘要】本文以广州花都亚运体育馆比赛馆的施工为例,介绍了大跨度光结构胎架整体滑移法施工的施工流程和技术重点,有一定的参考价值。 【关键词】大跨度;钢结构胎架;整体滑移 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 1 工程概况 广州花都亚运新体育馆比赛馆为直径 116m、高33.3m 的圆形穹顶钢结构,整体钢结构在标高 5.5m 的土建结构以上。钢结构顶部为一直径约 7.5m 的中心压力环,材质为铸钢件,共 6 件,每件约重 6.8t,共计约 41t。屋盖结构 24 榀径向桁架和 5 榀环向桁架及1 榀钢环梁组成。桁架间有斜向支撑,其上覆盖檩条次结构。在半径 18.1m 和 31.47m 处分别设置有 1m宽的马道结构。环桁架 5,即结构最外围桁架为截面为倒立三角形,标高为下弦杆与土建结构11.69m 以上的 V 型柱相连,共24 组;上弦外侧的桁架与土建结构5.5m 以上的人字型柱相连,共 48 组。比赛馆穹顶钢结构立面及轴测图如图 1 所示。 2施工难点和创新点 在现场的西南角因山体遮拦外围吊机的行走路线,不利于比赛馆在此外围吊装,加上施工工期紧,结合其穹顶结构特点,采取双向旋转累积滑移施工方法。双向滑移即把比赛馆屋盖结构一分为二,同时对称旋转施工,在 2-3 轴到 2-11 轴搭建高空拼装平台(如图 2),高空作业的位置较集中,安全保障设施较好,交叉作业相对较少,可提高施工安全系数。滑移单元高空拼装采用 2 台 SCX2800 型 280t 履带吊机作为主要吊装机械,为加快施工进度,再投入 1 台SC500-2 型 50t 履带吊机协助吊装高空滑移单元的斜向支撑、檩条等次结构

54米大跨度管桁架整体安装工法10-12-完成.

54米大跨度管桁架整体安装工法 关辉辉 1.前言 随着建筑行业的不断发展,钢桁架结构在建筑结构中应用越来越普遍。大跨度管桁架的安装施工,由于管桁架自重大、空间体积庞大,其整体安装一直是桁架施工的难点和重点。 图1 洛阳市人力资源综合市场 洛阳市人力资源综合市场(图1)三层的会展中心屋顶部分,东西向总长约210米,南北向92米也属于超长结构,总体建筑平面呈圆弧形,且外高内低,倾斜度约4度。设计采用十品钢桁架由北向南扇形辐射状分布,由于会展中心三层四周均为全现浇混凝土框架和抗震结构墙结构,现场空间不足,现场塔吊起重能力不足于满足屋顶钢桁架安装施工,现场采用大型吊装机械作业时受到很多限制,对钢结构合理选择施工方法是本工程的难点。河南六建建筑集团有限公司结合其特点和现场的实际情况进行分析研究,选用了“分段吊装、胎架上拼装、整体滑移、整体吊装”的方法,取得了成功经验,经过对施工技术的认真总结形成本工法。 该工法中攻关桁架整体安装技术的人力资源综合市场项目部QC小组,获2010年全国工程建设优秀质量管理小组二等奖、获2010年河南省工程建筑级QC小组一等奖,该工法

的桁架提升技术目前正在申请专利。 2.工法特点 2.1采用迈达斯软件建模,对桁架安装全过程的变形受力进行分析,桁架安装质量及安全易于控制;采用Auto CAD放样,绘制测量定位平面图,确保测量定位精度。 2.2采用该工艺使钢桁架的分段吊装、胎架上拼装(组对、焊接、测量校正)、油漆等工序都可在同一胎架上重复进行,即可提高桁架的安装质量、改善施工操作条件,又可以增加施工过程中的安全性。 2.3该工艺充分利用桁架下部的楼面或地面结构,使用轨道滑移、抱杆和龙门架组合提升技术,解决了现场场地狭小,有建筑障碍安装的施工难题,相对于使用大型机械整体桁架吊装、桁架整体高空滑移等技术,既降低了施工难度,又降低施工成本,并且提高了桁架的安装效率和精度。 2.4本工艺对起重设备、牵引设备要求不高。胎架、轨道、抱杆、龙门架制作安装简单,可重复使用,同样适用于各种环境下钢桁架及重型构件的吊装。 3.适用范围 3.1适用重量大、跨度大的构件在各种环境下的安装工程。 3.2适用建筑平面为矩形、梯形、多边形及扇形等平面的工程。 3.3适用现场场地不足、山区等地区施工;也可适用于跨越施工,如建筑内或桁架就位位置范围有建筑物阻碍的工程。 4.工艺原理 4.1使用迈达斯软件建立模型,对桁架滑移和吊装所受的力进行全过程受力分析,在此基础上进一步调整机具、设备,确保控制桁架受力和变形满足规范及设计要求;采用AotoCAD放样技术,根据测量定位平面图,对现场的扇形滑移轨道轴线位置、桁架就位位置进行放样控制,数据准确可靠,现场定位点、轴线位置,直接在图中量取,减少计算工作量,保证测量定位精度。 4.2结合现场条件搭设胎架,并在胎架下布置扇形滑移轨道(如现场有设备基础或其他阻碍桁架滑移的障碍,可适当调整轨道,使轨道高度高于阻碍),轨道从胎架位置延伸至桁架就位位置的下方,垂直起重设备(抱杆及龙门架)和胎架沿着屋盖结构组装方向单

关于现代大跨度空间钢结构施工技术的研究

关于现代大跨度空间钢结构施工技术的研究 摘要:在当前社会经济的快速发展下,人们对建筑空间需求提出了更高的要求。大跨度空间钢结构作为极其重要的组成形式,在施工中需要结合行业的发展需求,探索合适的施工技术,在保证施工质量的同时降低施工风险,这样才能真正实现 建筑工程的创新发展。 关键词:现代大跨度空间;钢结构;施工技术 1现代大跨度空间钢结构的类型分析 1.1网架结构分析 在现代大跨度空间钢结构中,网架结构是在建筑施工过程中被应用最频繁的 一种大跨度空间结构。指的是根据特殊的空间布局将诸多建筑构件连接起来而形 成的一种空间架构,网架结构可以对屋顶起到支撑的作用,并且性能十分优越, 而其网架结构的下部则形成了悬空空间。网架结构的优势有三点,第一,支撑力 超强,第二稳定性能强,第三外形漂亮。网架结构的缺陷有三点,第一,网架结 构的施工难度大,第二,施工效率低,第三,施工成本高。在某种程度上,这些 缺陷影响了网架结构的实际应用。 1.2网壳结构分析 在现代大跨度空间钢结构中,网壳结构就是所谓的网状结构,因为建筑结构 的相关构件以网状分布的形式呈现出来而命名。网壳结构的特点是,可以对其添 加水平压力以及拉力,从而使建筑物的顶部结构更加稳定。网壳结构的优点有以 下四点。第一支撑力相对稳定、第二施工方便、第三自重低,第四具有可靠性。 所以该结构具有广阔的应用前景。 1.3悬索结构分析 在现代大跨度空间钢结构中,悬索结构也是应用非常普遍的一种结构形式, 主要是通过柔性绳索的拉力来达到结构承重。所以柔性绳索的材质越好,性能越好,结构的承重性能越好。随着科学技术的不断进步,各种新型的柔性材料也不 断地涌现,导致绳索的力学性能大幅度提升,进而也使得悬索结构的承重性能较 之以前上升了一个等级,变成建筑行业中应用最重要的一种结构形式。悬索结构 的优势具有四点。第一自重轻,第二施工便利,第三跨度大,第四节省材料。所 以悬索结构也会在未来建筑行业中广泛的应用,目前已经在桥梁工程以及水利工 程中应用的比较多。 2大跨度空间钢结构的基本特点 2.1空间跨度比较大且质量严格 目前,空间钢结构朝着大跨度发展已经成为了当前的关键所在。其中在研究 中需要注意到的一点是建筑空间是横向拓展,可为建筑功能的丰富性奠定基础, 提供环境支撑。但是需额外注意的一点是结构荷载也会增加,所以怎样保证钢结 构建筑质量的安全性成为了关键所在。相关部门出台了大跨度空间钢结构建筑质 量审查标准,无论是施工设计流程还是钢材选择均给予了明确的说明,所以在施 工过程中需要严格按照相应的标准,保证建筑工程的有效性。 2.2结构形式与功能呈现出多样性 受到设计理念与施工技术等因素的影响,传统模式下钢结构建筑形式和使用 功能都比较单一。然而在当前科学技术的不断发展下,大跨度空间钢结构结构的 出现不仅改变了传统的缺陷与不足,并且也可以满足人们的多种需求。比如鸟巢 作为最具代表性的大跨度空间钢结构,不仅是比赛场地,并且在奥运会结束之后

第三章 桁架结构解析

第三章桁架结构 第一节桁架结构的特点 由简支梁发展成为桁架的过程――简支梁在均布荷载作用下,沿梁轴线弯曲,剪力的分布及截面正应力的分布(分为受压区和受拉区两个三角形)在中和轴处为零。截面上下边缘处的正应力最大,随着跨度的增大,梁高增加。根据正应力的分布特点,要节省材料,减轻自重,先形成工字型梁――继续挖空成空腹形式――最后,中间剩下几根截面很小的连杆时,就发展成为“桁架”。 由此可见,桁架是从梁式结构发展产生出来的。桁架的实质是利用梁的截面几何特征的几何因素――构件截面的惯性矩I增大的同时,截面面积反而可以减小。梁结构的梁高加大时,自重随之增加很多,桁架结构无此弊端。 Z在实际工作中,由于其自重轻,用料经济,易于构成各种外形适应不同的用途,桁架成为一种应用极广泛的形式,除经常用于屋盖结构外,(我们常说的屋架),还用于皮带运输机栈桥、塔架和桥梁等。(如图示各种组合屋架、武汉长江大桥采用的桁架形式等) 一.桁架结构计算的假定(基本特点) 1.杆件与杆件之间相连接的节点均为铰接节点 2.所有杆件的轴线都在同一平面内。(这一平面称为桁架的中心平面) 3.所有外力(包括荷载与支座反力)都作用在桁架的中心平面内,且集中作用在节点上实际桁架与上述假定是有差别的,尤其是节点铰接的假定。例如:木桁架常常为榫接,它与铰接的假定是接近的。而钢桁架有些杆件在节点处是连续的,腹杆采用的是节点板焊接或铆接,节点具有一定的刚性;混凝土节点构造往往采用刚性连接。尽管如此,科学试验和工程实践均表明,上述不符合假定的因素对桁架影响很小,只要采取适当的构造措施,就能保证这些因素产生的应力对结构和杆件不会造成危害。故桁架在计算中仍按“节点铰接”处理。 假定3 “集中力作用在节点上”是保证桁架各杆件仅承受轴向力的前提。对于桁架上直接搁置屋面板或屋架下弦承受吊顶荷载时,当上下弦间有荷载作用时,则会使原来杆件的受力形式发生变化(纯压、纯拉变为压弯、拉弯构件),从而使得上、下弦截面尺寸变大,材料用料增加。为了避免这些情况发生,可以采取下列办法:A.上弦屋面板宽度与桁架上弦的节点长度相等,使屋面板的主肋支承在上弦节点上。B.吊顶梁放置在下弦节点处,屋面板设置檩条在上弦节点处。C.对于钢桁架,采用再分式屋架,保证荷载传至节点上 二、桁架结构的杆件内力 1、以节点荷载作用下的平行弦桁架为例 通过取脱离体,分别对“A”“B”取矩,利用节点平衡法则,可以得出 弦杆内力:N2=-M0/h(压),N3=M0/h 腹杆内力:N1=V0/sinα 竖腹杆内力:N4=V0 M0:按简支梁计算相应于屋架各节点处的截面弯矩 V0:按简支梁计算相应于屋架各节点处的截面剪力

大跨度管桁架结构滑移工法

大跨度管桁架结构滑移工法 一、前言 随着社会进步,大跨度空间结构蓬勃发展,跨度越来越大,造型越来越新颖、别致,对于安装施工提出的技术要求也越来越高。由我公司承包的宁波国际汽车城中庭管桁架工程,由于跨度、重量及安装高度都比较大,且地处内庭,地下室顶板无法承受吊车吊装时所产生的冲击力,无法采用常规方法进行安装。经过多种方案的分析和比较,最终确定了现场拼装,高空滑移到位的施工方法。该管桁架采用无缝钢管及高频焊管通过焊接球连接而成,共10榀,单榀重约12吨,跨度为46米,安装高度为22.09米,最大滑移距离为 二、工法特点 (一)、大跨度桁架体系直接就位在设计位置,支座安装精度易于保证。 (二)、对起重设备、牵引设备要求不高,可用小型起重机或卷扬机,甚至不用。而且只需搭设局部的拼装支架,如建筑物端部有平台可利用,可不搭设脚手架。 (三)、可充分利用桁架下部的楼面或地面结构,降低了结构的安装高度,同时不需要大量的脚手架及脚手架搭拆人员,降低了设备投入成本(四)、采用该工艺使屋盖钢结构的吊装、组对、焊接、测量校正、油漆等工序都可在同一胎架上重复进行,即可提高屋盖的安装质量、改善施工操作条件,又可以增加施工过程中的安全性。 三、适用范围 (一)复杂支承条件的大跨度单跨、多跨空间桁架或网架结构 (二)建筑平面为矩形、梯形或多边形等平面。 (三)支承情况可为周边简支、或点支承与周边支承相结合等情况。 (四)当建筑平面为矩形时滑轨可设在两边圈梁上,实行两点牵引。 (五)当跨度较大时,可在中间增设滑轨,实行三点或四点牵引,这是网架不必因分条后加大网架挠度,或者当跨度较大时,也可采用加反梁办法解决。 (六)现场狭窄、山区等地区施工;也适用于跨越施工;如车间屋盖的更换、

大跨度钢结构煤棚施工方案修订稿

大跨度钢结构煤棚施工 方案 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

目录 一、工程概况 二、施工应遵循的规程、规范和标准 三、工程特点 四、施工部署 五、主要项目施工工序 六、主要施工方法 七、焊接作业指导书 八、吊装作业指导书 九、质量保证措施 十、安全技术措施 十一、应急响应措施 十二、劳动力组织 十三、施工用主要机械工器具 附:危害识别及风险评价表

一、工程概况 本工程为山西瑞光热电有限公司煤棚封闭制作安装工程,由山西中方森特建筑工程设计研究院设计。该工程结构跨度较大为米,轴向长202米,共10个支点,网架高度米,所使用材料、规格较多,共计1000余吨,吊装难度及焊接工作量大,为使工程安全顺利进行,特编制本方案。 二、施工应遵循的规程、规范和标准 1、山西瑞光热电有限公司煤棚封闭工程施工图 2、《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205---2001 3、《碳素结构钢》 GB/T700---1988 4、《结构用无缝钢管》 GB/T8162—1999 5、《钢结构焊接外形尺寸》 GB/T7949—1999 6、《钢结构设计规范》 GB50017---2003 7、《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-----2002 8、《涂装前钢材表面除锈等级和出绣等级》GB8923---88 9、《钢焊缝手工超声波探伤方法和结果分级》GB3323-87 10、《设备起重吊装作业施工规范》 11、《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》 JGJ82-91 12、《钢结构制作工艺规程》 DBJ08-216-95

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档