大跨复杂斜撑钢结构施工全过程模拟分析

大跨复杂斜撑钢结构施工全过程模拟分析

吴晓炼

广州市中天建筑工程有限公司 广州510000

摘要：大跨钢结构具有跨越能力强、承载力高及结构美观等优点，在公共与工业建筑中广为应用。但其体量庞大、结构复杂、设计难度大，施工具有时变性，这就要求对结构施工过程进行有限元模拟分析及监控，确保施工方案的科学性及施工过程的安全性。基于此，对大跨复杂斜撑钢结构施工全过程模拟分析进行研究，仅供参考。

关键词：大跨钢结构；斜柱支撑系统；模拟分析

引言

钢框架在中国目前的建设项目中得到广泛应用。与传统钢筋混凝土结构相比，钢结构的特点是材料相对较轻，承载能力更强，不仅满足大型建筑的基本要求，而且外观也很灵活。就现代施工而言，钢结构设计可以非常好地满足客户的既定需求，而且不会缺乏承载能力。但是，大中型钢结构的施工，尤其是在复杂条件下，对施工工艺提出了非常高的要求。例如，在中央商业区建造大规模商业建筑时，有许多技术上的困难需要考虑。一方面，如何协调基础设施共享与现有建筑的关系成为关键。另一方面，在不影响你周围日常工作的情况下，如何最小化施工量成为关键。

1复杂环境中大型钢结构工程的施工难点

环境的复杂性对建筑技术的符合程度提出了更高的要求。在钢结构的建设中，环境复杂性的影响会对钢结构本身的建设产生一定的影响，从而导致不可预测的情况。因此，为了在施工过程本身中更好地提高钢结构设计的实际建筑效果，需要更好地匹配施工技术。那是关键。法规遵从性水平高的技术可以提高相关的工程效果，反之亦然。因此，必须广泛关注。例如，在商业区的大型商业建设项目中，大型机器经常用于钢结构建筑，对商业区大型商业建设项目现场的限制相对严格，因此需要寻找对建筑空间几乎没有要求的钢结构建设技术，因此大型机器无法进入，因此是必要的。技术部署。复杂的环境会对建设者提出更高的技术要求。在中国建造钢结构时，复杂环境的影响总是难以预测。因此，从施工过程本身来看，工程本身可以更加细化。这就对施工人员本身提出了一定的要求。通过适当的建设专业知识，可以避免对复杂环境的暴露和暴露，这样就能快速有效地解决复杂环境的问题。一般来说，高资质的总承包商、强大的专家团队和雄厚的资金组织设计和建设，这是金属结构建设的核心内容。

2技术问题分析

对于一些大面积大空间钢结构，施工中的一个关键问题是其整合前稳定性差，因此通常采用滑移法对其进行改进。滑动结构中需要特殊的牵引设施。也就是说，整个结构被分成多个稳定的分段结构，然后在预定位置的轨道上滑动，并从焊接位置移动到安装位置。该方法的主要优点是可以降低对现场起重设施和设备的需求，缺点是对梁的结构面硬度有一定的要求，轨道必须预先设定。整个过程中牵引力的复杂性在许多方面大大增加了动机管理的难度。此外，提升点对桁架强度和稳定性的影响应在施工期间进行测试，即标准提升点，由变化过程中的样品采集系统和标准决定，应适当改进，同时偏移值应增加，极值可控制在15毫米以内。由于千斤顶本身只能对钢框架结构产生向上的力，且在应用时只能产生垂直限制，因此计算结果的合理性必须严格验证。如果提升点位移的差异发生变化，钢框架的设计也将发生变化。哪种结构改变了这种变化，必须仔细检查和计算，以确保农场不会构成这种安全威胁。由于上升点多，不可避免地会出现各种位移问题，因此必须保证实际预防中的安全性。由于提升力的位移差异，位移部分的内力，因此必须集中计算位移差异引起的问题，同时可以分析组件内力的稳定性，以控制提升力与标准点之间的差异在15毫米以内。必须确保提升点和标准点完全在可接受的范围内，以防止桁架体中的局部不平衡。

3模型优化

阙楼与城楼的张拉方案具有相似性，实际施工是以阙楼第一次预应力张拉完成的监测数据为指导。根据阙楼前期实际监测结果，在第一次预应力张拉后，承台向内实际位移小于理论计算值。因原模型仅考虑桩基对承台的约束作用，忽略承台周围回填土及遗址堆载对承台的抗力作用，导致承台水平位移监测值与理论值存在较大误差。因此，结合阙楼第一次预应力张拉完成后的分析结果调整城楼有限元模型基础部分边界条件：在原模型的基础上，考虑上部遗址原土堆载高度5m，土的容重根据地勘土层信息报告取18kN/m3，根据朗肯土压力理论将遗址土等效为大面积均布荷载，承台高度范围内回填土等效为三角形土压力，将土压力加载到承台侧面。

4施工阶段调整

4.1安装吊车钢梁

（1）在正式安装起重机的钢梁之前，应对钢梁的方法进行全面审查，以确定在运输过程中钢梁的弯曲是否会发生变形。如果检测到问题，必须及时解决，不能使用有缺陷的钢梁。（2）在提起起重机的钢梁之前，应集中精力确保凸轮符合规定的要求。以下方法可用于验证：将钢梁垂直放置，两端放置为支撑碎屑。钢梁的拱度超过极限时，可通过火灾补偿处理。资格确认后，可以撤回。（3）起重机的钢梁抬高到位时，首先要暂时固定，为了防止屋架升高过程中柱的变形，在提起屋架后正确校准钢梁，移动起重机的钢梁。校正吊车梁时，重点可以放在垂直、高度和平坦的轴等位置。钢柱之间的轴可以作为调整吊车梁中心轴以准确确定吊车梁在地面上的中心线位置的基础。（4）在吊起起重机的钢梁时，首先固定钢柱，在肩梁的位置调整垫板的厚度，以达到补偿梁高度的目标。用液位计检查梁的高度时，在检查梁的垂直性的同时，两端的高度可能占优势，必须检查中间部分，必须采用信使导线锤的方法。如果检测到偏差，则必须使用垫片进行调整。（5）制动板用高强度螺栓牢固地连接到起重机钢厂，制动板通过点焊固定为辅助桁架。初步调整后，起重机的钢梁用普通螺栓固定。屋顶桁架安装到位后，起重机的钢梁需要重新修改。在确认质量符合这些要求后，起重机的钢梁必须用高强度螺栓重新固定，制动板必须稳定焊接。

4.2在预应力张拉过程中

由于现场情况多变，工程设计和现场施工条件存在很大差异，为减少断丝、滑丝等现象发生，结合阙楼初次张拉承台位移离预期较小，同时为了减小施工步骤，缩短施工工期，施工中将城楼预应力张拉方案调整为分两次张拉。

结束语

桥梁施工中常用的复杂钢结构种类繁多。然而，建筑的快速发展，在建筑功能和审美需求的多样化影响下，给相关的建筑方法带来了几个新的变化。例如，大型复合钢结构也用作大型公共建筑的建筑结构，如体育馆、会议中心和机场。随着计算机技术的发展，整个建筑场的建设随着先进的技术和现代化而发展。随着跨度和规模要求的不断提高，一些施工技术面临一些亟待解决的问题。

参考文献

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