大跨度钢网架结构分段吊装技术的研究与应用

摘要

本文以大跨度钢网架结构的分段吊装技术为研究对象，分别讨论了分段吊装技术方案的确定、吊装工况的安全性分析、施工方法和工程背景。吊装工况的安全性分析采用有限元法，其中，分析临时支架的工况安全性时使用空间刚架法，分析网架结构分段的安全性采用空间桁架法。 本文研究的主要内容有： 1、分段吊装方案的确定采用分段吊装技术施工的网架结构，必须在正式吊装前选定吊装机械、划分结构的吊装单元、选择临时支架、设计拼装胎架及拼装结构单元等，以保证施工质量和施工安全。 2、分段吊装的工况安全性分析利用ANSYS程序，详细分析了多种工况条件下，网架结构分段施工的安全性。工况分析的重点是临时支架和结构分段单元在吊装阶段的变形和内力，临时支架和结构分段单元在结构分段就位后的变形和内力，并确定网架结构在临时支架拆除时的安全状况。 3、分段吊装的施工工艺阐述了临时支架和结构分段的吊装方法、嵌补分段的施工方法以及临时支架的拆除方法，分析了多种施工问题的原因，并提出了解决措施。 4、工程背景的讨论基于上述基本理论，结合重庆奥林匹克体育中心体育场的网壳工程，讨论了该工程分段吊装的安全性，并分析了结构分段划分的具体技术难点。 本文针对大跨度网架结构的分段吊装技术，系统地阐述了大跨度网架结构分段吊装技术的工艺及原理，提出了施工工况的分析方法，对促进大跨度钢网架结构分段吊装技术的不断完善及推动施工工况下的工况安全性分析在理论上的研究和工程实践，具有重要的现实意义和应用价值，并对大跨度钢网架结构设计一施工一体化进行了一定的理论探索。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1论文研究问题的提出

1.1.1大跨度钢网架结构的发展及应用

1.1.2大跨度钢网架结构的施工方法

1.1.3大跨度钢网架施工发展的需要

1.1.4分段吊装技术本身存在问题的需要

1.1.5工程本身的需要

1.2论文研究的主要目的和内容

1.2.1主要目的

1.2.2主要内容

1.2.3研究意义

1.2.4研究的技术要点

2分段吊装方案的确定

2.1起重机械的选择

2.1.1起重机械的性能比较

2.1.2起重机械的开行路线

2.2网架结构的分段

2.2.1结构的分段原则

2.2.2结构的分段方法

2.3临时支架的确定

2.3.1临时支架的选型

2.3.2临时支架的长度

2.3.4临时支架的组装

2.4拼装胎架的设计

2.4.1拼装胎架的选材

2.4.2胎架立杆的间距

2.4.3胎架立杆的高度

2.4.4胎架的稳定性分析

2.5网架单元的拼装

2.5.1网架的拼装要求和原则

2.5.2钢构件的吊装与对位

2.5.3网架拼装的常见问题

3分段吊装的工况分析

3.1网架分段的有限元法

3.1.1大跨度钢网架结构的受力分析方法

3.1.2空间杆系结构的有限元法

3.1.3空间桁架有限元法

3.1.4平面桁架有限元法

3.2临时支架的吊装分析

3.2.1临时支架的分析方法

3.2.2支架吊装时的分析模型

3.2.3施工数值分析

3.3结构分段的吊装分析

3.3.1分析模型

3.3.2施工数值分析

3.4结构分段就位后的受力分析

3.4.1分析模型

3.4.2施工数值分析

3.5结构分段就位后的支架受力分析

3.5.1分析模型

3.5.2施工数值分析

4分段吊装的施工工艺

4.1临时支架的吊装

4.1.1临时支架的吊装工艺

4.1.2常见的几个问题

4.2结构分段的施工

4.2.1结构分段的吊装工序

4.2.2嵌补分段的施工

4.3临时支架的拆除

4.3.1拆除方法的确定

4.3.2拆除时的网架内力分析

4.3.3施工数值分析

4.3.4常见的几个问题

4.4施工过程的监测

5分段吊装的工程实例

5.1工程概况

5.2施工方案的确定

5.3划分结构分段的几个技术难点

5.4施工监测和工况分析的比较

5.5工程进展情况

6结论

致 谢

参考文献

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