文档介绍:浙江人学硕士学位论文网壳结构滑移法施土全过程分析及监测
网壳结构滑移法施工全过程分析及监测
摘要
随着我国国民经济快速发展,北京奥运会和上海世博会中办成功以及国家大力鼓励
建筑用钢,大型和超大型空间结构将会得到广泛应用。迫切需要施工技术、分析手段的
创新。然而,由于大型空间结构体系复杂,施工中影响结构受力的因素众多而又相互关
联,施工全过程力学分析具有相当的难度,目前缺乏系统的研究。
本文以网壳结构的滑移法施工为研究对象,在总结了滑移法施工分类、特点、工艺
和相关技术问题的基础上,把有限元方法的生死单元技术应用到网壳结构滑移施工的全
过程分析中,通过简单算例验证其用于施工分析的可行性。
按理想施工条件,对一个跨度大型柱面网壳结构累积滑移施工进行了施工全
过程分析,并与近似验算法的分析结果、施工荷载工况下的计算值比较,分析了非线性
因素对施工分析结果的影响,研究了滑移单元划分方式和牵引点设置方式等施工工艺对
结构成形后受力状态的影响。
采用先进的光纤布拉格光栅传感系统,对新乡电厂预应力柱面网壳干煤棚累积滑移
施工进行了全过程监测。一方面通过准分布方式对施工中的结构受力的进行全程监控确
保工程安全施工另一方面记录各个施工阶段结构的受力和变形,并与生死单元法施工
全过程分析结果比较,同时对滑移过程中的附加内力、滑移中异常的现象进行了分析。
论文最后对上述研究内容及成果作了进一步的总结,提出了进一步工作中需要解决
的若干其他关键问题。
关键词网壳结构滑移法施工生死单元施工全过程分析施工过程监测光纤
光栅传感器
浙江大学硕上学位论文网壳结构滑移法施工全过程分析及监测
第一章绪论空间结构施工技术的发展引言窄间结构以新颖、丰富的结构形式,适应了多种建筑外观的需要:又以其较轻的自重,高度的结构效率,拓展了更大的跨度,因而得到极大的应用和发展。同时,空间结构对现代建筑也产生了重大影响,成为反映一个的重要标志。近二十年来,空间结构在我国得到了俜⒄埂F裎V棺苊婊蚱米,目前估计以每年超过蚱矫姿俣仍黾樱惶乇鹗昀矗夜植哪瓴超过一亿吨,加上的不断提高,体育场馆、会展中心、大剧院、航站楼、机库等大型建筑不断兴建,结构跨度要求不断增大,结构形式也要求不断创新,由原先单一的网架、网壳结构发展到预应力网格结构、索杆张力结构、膜结构、开启结构等多种结构形式。尤其随着年北京奥运会和年上海世博会的申办成功,我国大跨度结构的应用必将进入一个更加蓬勃发展的新时期罅康陌略颂逵」菪私ê褪啦┗嵴估莱」莸慕ㄉ瑁抟啥晕夜占浣峁沟挠用和发展提供了新的机遇和挑战,也必然对大跨空间结构的施工安装技术和相应的施工分析理论的提出了更高的要求。目前常见的空间网格结构的施工方法有全支架法、单元吊装法、整体提升法、整体顶升法等,这些施工方法在国内一些工程上都有成功的应用,但对一些大曲率、大矢高的网壳结构这些方法的施工效果并不理想。最近年来,经过大量的研究、工程实践和不断的创新和发展,出现了一些具有思想新颖、技术先进的适合于网壳结构安装的施工方法,取得了良好的经济效益和社会效益,也为先进施工方法和技术的研究开辟了道路。.墙峁埂罢鄣箍J健逄嵘ā緈柱面网壳结构“折叠展开式”计算机同步控制整体提升施工技术是一种先进的施工方法,其基本思想是将网壳去掉部分杆件,使一个静定结构变成一个可以运动的机浙江人学倾士学位论文
构,这样就可以将网壳结构在地面折叠起来,最大限度的降低安装高度:然后将折叠的嘲壳提升到设计高度:最后补缺未安装的构件,机构又变成静定的结构。整个施工过程是结构一机构一结构的变化过程。采用“折叠展开式”整体提升施工技术,大部分构件的安装工作都在贴近地面处完成,可以保证安装质量,加快安装速度,保障施工人员安全,并且节省大量脚手架,显著降低工程造价。此项簏工技术在河南省鸭河口电厂于煤棚网壳结构施工中首次使用,鸭河口电厂干煤棚网壳结构设计跨度祝ざ祝父米,采用正放四角锥三心圆柱面双层网壳结构形式。采用“折叠展开式”整体提升施工技术,经过精心的准备,一天内将网壳顺利提升到位,并补缺了大部分构件,将机构变成稳定的结构。图为鸭河口电厂干煤棚网壳提升过程照片。该施工技术从理论、构造和工艺等诸多方面都有新发现和创新,对大跨网壳结构安装技术和分析理论的发展具有重要意义。.ù锺范ァ。、J继嵘嵘局ド瓿┕ね瓿图鸭河口电厂干煤棚网壳提升过程浙救搜С吧涎宦畚第一章绪论
攀达穹顶由日本法政大学川口卫教授首先提出。攀达穹顶的基本思想和柱面网壳结构“折叠展开式”整体提升施工技术异曲同工,但攀达穹顶适合双曲率网壳结构的安装,它的运动学自由度是一维的,而“折叠展丌式”整体提升施工技术具有二维的运动自由度。攀达穹顶的基本原理就是