文档介绍:第卷第期建筑结构年月
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国家大剧院钢壳体施工支撑体系的结构选型与设计
罗尧治赖达东符刚吴欣之魏义进
(浙江大学空间结构研究中心杭州) (上海机械施工公司上海)
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[提要] 国家大剧院巨型钢壳体安装过程中使用螺栓球网架结构代替普通脚手架作为其临时施工支撑体系,
充分发挥了网架结构的空间受力性能,而且装卸方便,可以重复利用。由于该工程体量高大,支撑条件复杂,
针对工程需要,进行了支撑体系的合理选型和结构设计研究。
[关键词] 支撑体系结构选型螺栓球网架稳定性
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一、钢壳体及其安装方法概述
国家大剧院钢壳体为超大型空间钢结构。其长轴
为,短轴为,竖轴为。整个
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结构完全形成后为稳定的壳体结构。国家大剧院钢壳
体由顶环梁、梁架、斜撑杆及环向连杆组成。顶环梁为
椭圆形,长轴约为,短轴为,自重左右。
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梁架又分长轴梁架与短轴梁架,总共有榀,最大榀
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的自重约。钢构件预先加工成整件或单元件,在场
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外进行预拼装后,运送至现场,在现场进行组装。长、
短轴梁架分成三段安装。在安装过程中,采取设置必
要的下部支撑与支架等一系列措施,来保证安装过程
中壳体结构的安全。梁架的投影长度最长达,必
%H> 图国家大剧院钢壳体施工支撑体系俯视图
须采用多点支撑,由于梁架吊装时一分为三,所以梁架"
安装时,除二端有支承外,中间还必须设置二道支撑。
场内支撑面为高低不一的建筑屋顶和地下室顶盖,安
装过程的支撑结构就落在钢筋混凝土屋面上。出于布
置灵活、方便施工、可拆卸、重复利用材料等方面考虑,
最终选择用螺栓球网架结构作为国家大剧院巨型钢壳
体施工支撑体系。
二、支撑网架的荷载及平面布置图国家大剧院钢壳体施工支撑体系正视图
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根据施工中的顶环梁、梁架布置情况,在梁架连接
方式。为了尽可能避免结构整体偏心受压,使荷载作
处以及顶环梁下部设置施工支撑用网架,支撑网架分
用在网架平