青島北站技術(shù)交流站房鋼結(jié)構(gòu)匯報(bào)材料課件

1、青島北客站 鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù) 一、工程概況匯報(bào)內(nèi)容二、施工重難點(diǎn)分析四、主要施工關(guān)鍵技術(shù)三、施工部署工程概況結(jié)構(gòu)形式：大跨度拱形預(yù)應(yīng)力體系鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特征：空間為海鷗展翅的姿態(tài)，平面投影尺寸為352m203.79m最大懸挑約30米，結(jié)構(gòu)最高點(diǎn) 44.598m由10榀拱桁架空間受力體系組成拱形受力體系的最大跨度148.7m1、屋蓋鋼結(jié)構(gòu)概況2、單元拱架概況屋蓋結(jié)構(gòu)的建筑造型獨(dú)特，結(jié)構(gòu)采用立體拱架的形式。每榀立體拱架由一榀拱、兩根橫梁、6對(duì)V型撐、16根交叉索以及兩根橫梁間的縱向檁條組成。兩根橫梁的間距一般為22m。3、預(yù)應(yīng)力拉索概況承重索抗風(fēng)索按照交叉索角度的不同及在重力荷載、負(fù)風(fēng)壓下的不同作用

2、，定義為承重索和抗風(fēng)索； 同時(shí)兩個(gè)拱角承臺(tái)分布對(duì)拉索。立體拱桁架中抗風(fēng)索，承重索及V型撐拉索均采用無(wú)PE護(hù)層鋅鋁合金高釩鍍層拉索，以保證50年免維護(hù)免維護(hù)使用的壽命。本工程拉索結(jié)構(gòu)種類多、規(guī)格復(fù)雜，數(shù)量多（1608）、最大目標(biāo)張拉索力412t。拱角承臺(tái)對(duì)拉索屋面橫向梁：由十字板、弧板及方管組合而成，單根最大長(zhǎng)度104m，單根最重76.7t。V型支撐：由圓管及拉索組成的支撐結(jié)構(gòu)，最長(zhǎng)45m，最重13t。斜拱：由T字板、圓管及弧板組合而成的截面。約1.07-2t/m，單根最大長(zhǎng)度75m，最重121t屋脊主梁：倒三角箱型截面，高度5m，寬3.8m，約1.8t/m，分段后最重84t。4、屋蓋主要構(gòu)件分

3、解圖結(jié)構(gòu)形式： 框架鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特征： 平面尺寸為154mx275m Y形柱和實(shí)腹工字形梁組成 Y形柱42根，其中14根為傾斜Y形柱 Y形柱分叉部位為鑄鋼件 高架層和屋蓋結(jié)構(gòu)關(guān)系是獨(dú)立的。高架層屋蓋體系5、高架層鋼結(jié)構(gòu)概況施工重難點(diǎn)分析施工重難點(diǎn)分析一、構(gòu)件深化、加工制作難度大：屋脊梁、拱、屋面梁均為異型組合截面，且構(gòu)造復(fù)雜；構(gòu)件沿長(zhǎng)度方向截面漸變，且多為弧形構(gòu)件，加工制作及深化有一定的難度。二、吊裝工況復(fù)雜，施工組織難度大：主站房處于垃圾填埋場(chǎng)區(qū)域，吊裝所需機(jī)械設(shè)備行走區(qū)域路況地基復(fù)雜，吊裝路線規(guī)劃要求高；鋼結(jié)構(gòu)吊裝與土建施工作業(yè)面存在大量立體交叉，合理安排站房上部鋼結(jié)構(gòu)吊裝與基礎(chǔ)施工作業(yè)面流

4、水銜接難度大。施工重難點(diǎn)分析三、結(jié)構(gòu)跨度大、測(cè)量精度難控制：主站房屋蓋鋼結(jié)構(gòu)最大跨度達(dá)148.7米，且均是空間斜交，構(gòu)件截面多為異型截面且截面漸變，必須進(jìn)行三維的空間放樣，難度較大。四、現(xiàn)場(chǎng)焊接操作困難、超長(zhǎng)焊縫數(shù)量多：構(gòu)件截面形式復(fù)雜，焊接形式多，現(xiàn)場(chǎng)焊接操作空間受限且大部分為超長(zhǎng)焊縫（桿件對(duì)接處工藝孔比較多）。五、預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要求高、卸載過(guò)程較復(fù)雜：預(yù)應(yīng)力張拉及卸載過(guò)程中存在應(yīng)力重分布，應(yīng)力、應(yīng)變變化非常復(fù)雜。施工前進(jìn)行施工過(guò)程模擬分析計(jì)算，施工過(guò)程中要對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行監(jiān)測(cè)。施工部署總體施工部署鋼結(jié)構(gòu)分為三個(gè)區(qū)域，1區(qū)：由F軸向東至B”軸，2區(qū)：F軸以西的區(qū)域，3區(qū)：B”軸以東區(qū)域。吊

5、裝順序?yàn)椋合冗M(jìn)行1區(qū)構(gòu)件的安裝，1區(qū)安裝完成后，2區(qū)和3區(qū)同時(shí)吊裝，每個(gè)大區(qū)內(nèi)的南北小分區(qū)同步進(jìn)行。站房施工順序站房施工平面布置結(jié)合吊裝工況分析，對(duì)道路、場(chǎng)地進(jìn)行布置。關(guān)鍵點(diǎn)1：以 “近吊點(diǎn)”的原則布置拼裝及堆放場(chǎng)地，盡量減少吊裝前構(gòu)件的轉(zhuǎn)移次數(shù)和距離。關(guān)鍵點(diǎn)2：以“精道路”的原則為指導(dǎo)，道路布置緊密結(jié)合站位點(diǎn)，綜合考慮各方因素，盡量減少吊機(jī)行走次數(shù)。關(guān)鍵點(diǎn)3：以“保安全”的原則為指導(dǎo)，對(duì)大型吊機(jī)行走道路進(jìn)行回填、夯實(shí)加固，使其承載力達(dá)到要求，并鋪設(shè)路基箱。道路、場(chǎng)地進(jìn)行平面布置道路、場(chǎng)地布置機(jī)械選用：2臺(tái)大型履帶吊：QUY450 QUY650 2臺(tái)中小型履帶吊：QUY260 QUY160 8

6、臺(tái)大型汽車(chē)吊： QAY240 12臺(tái)中小型汽車(chē)吊：QAY100 QAY80 QAY50 QAY25施工機(jī)械布置鋼結(jié)構(gòu)安裝流程總體安裝思路：預(yù)埋件施工高架層+主結(jié)構(gòu)安裝屋蓋V型撐+次結(jié)構(gòu)主檁條 安裝預(yù)應(yīng)力體系調(diào)整張拉卸載及胎架拆除最后一次張拉屋面結(jié)構(gòu)施工結(jié)構(gòu)單元安裝工藝安裝單元支撐胎架搭設(shè)完畢結(jié)構(gòu)單元安裝工藝屋脊梁安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝前側(cè)第一段屋面橫梁安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝前側(cè)第二段屋面橫梁安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第一段人字拱安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第二段人字拱安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝后側(cè)第一段屋面橫梁安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝后側(cè)第二段屋面橫梁安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第一組V撐安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第一組V撐與屋脊之間

7、檁條安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第二組V撐安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第二組V撐與第一組V撐之間檁條安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝第三組V撐安裝結(jié)構(gòu)單元安裝工藝剩余檁條安裝完成結(jié)構(gòu)單元安裝工藝承重索、抗風(fēng)索安裝完成關(guān)鍵施工技術(shù)異型薄壁復(fù)雜組合鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)與制作關(guān)鍵技術(shù)復(fù)雜異型組合鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)重難點(diǎn)異型構(gòu)件存在大量空間曲面板件，建模困難,同時(shí)如何高效準(zhǔn)確的生成制作信息是一大重難點(diǎn)。屋蓋鋼結(jié)構(gòu)形式多樣，無(wú)通用節(jié)點(diǎn)；除南北對(duì)稱外無(wú)相同構(gòu)件，深化設(shè)計(jì)量極大。深化設(shè)計(jì)重難點(diǎn)復(fù)雜空間鋼結(jié)構(gòu)深化定位（一）以折代曲，實(shí)現(xiàn)建筑外觀要求通過(guò)折線段來(lái)模擬原設(shè)計(jì)中屋脊梁起伏曲線變化過(guò)程。保證建筑外觀的同時(shí)，降低制作難度。（二）三維定位控制

8、線，空間鋼結(jié)構(gòu)精確定位根據(jù)設(shè)計(jì)控制坐標(biāo)，于CAD中建立構(gòu)件空間三維控制線，以參考線形式導(dǎo)入Xsteel，進(jìn)行精確定位。薄壁異型組合結(jié)構(gòu)深化建模輔助截面法與3D放樣結(jié)合實(shí)現(xiàn)空間彎扭構(gòu)件精確定型與建模：沿控制線在相交節(jié)點(diǎn)處創(chuàng)建定形截面。這些截面的控制點(diǎn)在中心線上，并垂直于中心線。在相隔某一固定長(zhǎng)度（滿足建筑外觀要求即可）處，根據(jù)定形截面沿中心線的扭轉(zhuǎn)角度創(chuàng)建輔助定形截面。順序連接這些截面即可完成構(gòu)件的定型，使用3D放樣功能進(jìn)行三維實(shí)體建模。定型截面輔助截面封邊梁輔助截面法定型異型板件3D放樣建模薄壁異型組合結(jié)構(gòu)深化建模采用系統(tǒng)化“裝配式”建模方法。提高組合截面及復(fù)雜節(jié)點(diǎn)建模效率。增加系統(tǒng)性避免大量

9、的UCS轉(zhuǎn)換增加準(zhǔn)確性軟件提供的功能分段輔助功能零件自動(dòng)編號(hào)生成零件編號(hào)圖曲面板件展開(kāi)生成展開(kāi)圖折彎控制點(diǎn)坐標(biāo)表生成組立控制點(diǎn)坐標(biāo)表安裝控制點(diǎn)坐標(biāo)表生成材料表其它輔助功能針對(duì)異型組合鋼結(jié)構(gòu)的AutoLisp二次開(kāi)發(fā)分段輔助針對(duì)異型組合鋼結(jié)構(gòu)的AutoLisp二次開(kāi)發(fā)操作繁瑣且存在一定的誤差?？梢灾苯右淮涡詫?fù)雜異型構(gòu)件在分段處沿曲面法平面將桿件切斷。傳統(tǒng)方法二次開(kāi)發(fā)針對(duì)異型組合鋼結(jié)構(gòu)的AutoLisp二次開(kāi)發(fā)曲面板件展開(kāi)建立曲面展開(kāi)坐標(biāo)系程序以三角形追趕法將其展開(kāi)板件展開(kāi)圖板件成型圖成型坐標(biāo)展開(kāi)坐標(biāo)復(fù)雜曲面板件，由程序自動(dòng)展開(kāi)，并生成加工信息。解決了曲面板件展開(kāi)、加工數(shù)據(jù)生成困難、錯(cuò)誤率高、效

10、率低下等多項(xiàng)難題。存在大量異型弧板構(gòu)件，且彎曲度較大，加工成型較為困難。構(gòu)件截面異型、復(fù)雜組合尺寸巨大，翻身裝配次數(shù)多、加工效率低。單個(gè)構(gòu)件接口眾多，接口精度要求極高。加工制作重難點(diǎn)復(fù)雜薄壁異型組合鋼結(jié)構(gòu)加工制作重難點(diǎn)異型弧板構(gòu)件“卷+折”加工工藝卷板機(jī)在相應(yīng)范圍內(nèi)卷出弧形用樣板檢驗(yàn)尺寸卷板范圍折板范圍部分構(gòu)件弧板由于彎折角度較大，普通的卷板機(jī)無(wú)法滿足要求，采用了卷+折的工藝進(jìn)行制作。對(duì)折板范圍的邊緣進(jìn)行折板。對(duì)折板范圍中部進(jìn)行最后折板每折一刀要用樣板檢查弧度， 如不符合要求則復(fù)折到位。典型薄壁異型組合構(gòu)件制作工藝上弦圓管制作橄欖弧板制作十字腹板組裝節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)組裝上、下弦組裝附屬結(jié)構(gòu)組裝弧板形式

11、示意卷制弧板折出尖弧部位典型薄壁異型組合構(gòu)件制作工藝首先對(duì)腹板進(jìn)行接料與修整，腹板變厚處接料以中心位置為基準(zhǔn)。將橫向腹板置于平胎之上，同時(shí)嚴(yán)格保證豎向腹板的垂直度。腹板組裝定位完畢后，在焊縫位置加設(shè)臨時(shí)支承結(jié)構(gòu)，進(jìn)行焊接作業(yè)。臨時(shí)定位支撐上弦圓管制作橄欖弧板制作十字腹板組裝節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)組裝上、下弦組裝附屬結(jié)構(gòu)組裝在腹板組立完畢后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力壓桿節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)部分的組裝。此部分結(jié)構(gòu)位于下弦弧板內(nèi)部，完成組立后即進(jìn)行焊接作業(yè)。安裝前將加強(qiáng)結(jié)構(gòu)控制線放樣于腹板之上。在與T型鋼連接的四條邊上開(kāi)坡口，加焊接墊板，以便熔透焊接。完成下弦弧板的組裝后，對(duì)上弦圓管部分進(jìn)行組裝。完成主要結(jié)構(gòu)組裝后，安裝并焊接吊耳、加勁板等

12、附屬結(jié)構(gòu)。焊接時(shí)首先進(jìn)行環(huán)縫焊接，再進(jìn)行縱縫的焊接，以控制焊接變形。對(duì)于在整個(gè)體系中精度控制要求極高的壓桿耳板節(jié)點(diǎn)，制作時(shí)不進(jìn)行安裝，鋼結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中根據(jù)各構(gòu)件實(shí)際安裝坐標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放樣定位，以保證耳板節(jié)點(diǎn)以及整個(gè)體系的精度。焊縫打磨處理防腐底漆涂裝復(fù)雜薄壁組合截面構(gòu)件裝配工藝在嚴(yán)格抄平的胎架上組裝頂板和下弦三角橫向加勁隔板組立側(cè)板組裝下弦大三角組裝附屬結(jié)構(gòu)組裝12345復(fù)雜薄壁組合截面構(gòu)件裝配順序一側(cè)下弦弧板組裝上弦方管組裝另一側(cè)下弦弧板組裝壓桿耳板定位組裝檁條端板及附屬結(jié)構(gòu)組裝12345多接口構(gòu)件的制作精度控制措施構(gòu)件接口點(diǎn)多，精度主控，利用全站儀交會(huì)放樣各接口節(jié)點(diǎn)，最大限度的保證了多接口復(fù)

13、雜截面構(gòu)件的制作精度。由圖紙獲得接口點(diǎn)相對(duì)二維坐標(biāo)以對(duì)接口點(diǎn)進(jìn)行交會(huì)，建立放樣坐標(biāo)系交匯點(diǎn)A交匯點(diǎn)B全站儀閉合點(diǎn)C閉合點(diǎn)D對(duì)各待裝接口進(jìn)行精確放樣焊接變形控制優(yōu)化焊接順序分析異型構(gòu)件各主縫焊接間的相互關(guān)系，及其所帶來(lái)的變形影響。進(jìn)而安排合理的焊接順序。1.打底2.打底2.打底3.打底4.打底4.打底5.滿焊6.滿焊6.滿焊7.滿焊8.滿焊8.滿焊焊接變形控制加設(shè)焊接約束支承大尺寸、璧薄板件設(shè)置防變形支承，防止焊接過(guò)程產(chǎn)生較大角變形。橫梁腹板與上下弦間設(shè)置支撐人字拱腹板組立設(shè)置支撐焊接變形控制優(yōu)化工藝選擇保證滿足相關(guān)規(guī)范的前提下，盡量降低坡口截面積，減小坡口尺寸。厚板開(kāi)設(shè)雙面破口的位置，盡量采取

14、雙面坡口多層多道焊。雙面破口及焊道形式對(duì)接單V型破口及焊道形式選擇具有較大能量集中度、較小熱輸入的焊接方式（如CO2氣體保護(hù)焊）空間拱架結(jié)構(gòu)體系預(yù)應(yīng)力處理關(guān)鍵技術(shù)預(yù)應(yīng)力拱架體系張拉策略拱腳基礎(chǔ)存在著明顯的幾次加載過(guò)程：根據(jù)安裝過(guò)程中基礎(chǔ)水平推力變化曲線，對(duì)拱腳拉索進(jìn)行五次張拉。以實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程中對(duì)基礎(chǔ)的卸載效應(yīng)。張拉張拉張拉張拉張拉拱腳基礎(chǔ)施工完畢鋼結(jié)構(gòu)卸載前分區(qū)卸載1cm第一級(jí)預(yù)緊第二級(jí)張拉第三級(jí)張拉第四級(jí)張拉卸載完成屋面完成施工第五級(jí)終張拉預(yù)應(yīng)力拱架體系張拉策略考慮到施工過(guò)程中拱架體系的剛度，交叉索張拉分為3級(jí)進(jìn)行。單榀拱架安裝完畢卸載開(kāi)始卸載完成安裝預(yù)緊張拉至50%張拉至80%張拉至105

15、%ABCDEFGHJK張拉順序：ABCDEFGHJK張拉順序：ABCDEFGHJK張拉順序：預(yù)應(yīng)力拱架體系張拉策略預(yù)應(yīng)力壓桿：預(yù)應(yīng)力壓桿安裝前分四級(jí)同步將索系張拉到位。屋面穩(wěn)定索：屋面穩(wěn)定所在拱架單元安裝完畢后、本榀拱架交叉索張拉前，一次張拉到位。施工模擬分析確定張拉索力張拉索力的確定：利用有限元分析軟件midas建立結(jié)構(gòu)整體模型，將鋼結(jié)構(gòu)安裝卸載及預(yù)應(yīng)力張拉順序作為施工階段代入模型，對(duì)索力進(jìn)行分析。根據(jù)設(shè)計(jì)給出每根索的設(shè)計(jì)目標(biāo)索力，提取施工模擬分步計(jì)算結(jié)果，綜合考慮每步的結(jié)構(gòu)位移、應(yīng)力和索力結(jié)果，最終確定拉索的索力值。綜合考慮到一部分油壓損失；拉索索體松弛；索體錨具回縮變形; V撐索還包括節(jié)

16、點(diǎn)摩擦使預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生損失。采取超張拉的方法，超張理論計(jì)算張拉力的5。超長(zhǎng)拱腳拉索施工工藝逐級(jí)牽引安裝法：拱腳拉索安裝時(shí)，無(wú)法直接把超長(zhǎng)的拉索直接裝入長(zhǎng)達(dá)140m的拉索管道，需采用逐級(jí)牽引的方法。流程如下：拱腳拉索管道12345鋼結(jié)構(gòu)安裝完畢預(yù)緊卸載前補(bǔ)張拉卸載完畢后張拉區(qū)域卸載1cm張拉屋面施工完畢后終張拉牽引小車(chē)15.2鋼絞線拉索進(jìn)入管道過(guò)程中管道口放置布?jí)|，保護(hù)索外PE。超長(zhǎng)拱腳拉索施工工藝拱腳拉索張拉：本工程對(duì)拱腳基礎(chǔ)的水平位移控制量為4mm，考慮到施工的不確定性，在卸載以及張拉時(shí)監(jiān)測(cè)支座的水平位移是否超過(guò)限值。單插耳Galfan交叉索施工工藝交叉索安裝：交叉索的最大直徑140mm，長(zhǎng)度2

17、8m52m不等，索頭重量大，D140拉索索體重量達(dá)到89kg/m。上部超重索頭的高空對(duì)位依靠汽車(chē)吊、卷?yè)P(yáng)機(jī)、倒鏈配合完成。由于拉索自身重量比較大（最重達(dá)到9.8t），利用5T卷?yè)P(yáng)機(jī)反4倍的滑輪，才能把索體牽引到位，再利用5個(gè)5T倒鏈進(jìn)行角度調(diào)整，方能把下部索頭安裝完成。索頭附近設(shè)置吊點(diǎn)利用倒鏈調(diào)整就位調(diào)整索頭至安裝角度單插耳Galfan交叉索施工工藝本工程為建筑結(jié)構(gòu)中首次大面積應(yīng)用單叉耳高釩拉索，單叉耳拉索在鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)上有很大不同。提出了采用鋼絲繩作為張拉反力點(diǎn)的張拉工裝。其優(yōu)點(diǎn)是：（1）鋼絲繩能適用于所有的耳板類型，大量減少了工裝類型及數(shù)量；（2）鋼絲繩力作用于拉索單耳板端部，減少了常規(guī)

18、焊接張拉耳板而造成的對(duì)鋼結(jié)構(gòu)耳板的破壞。張拉鋼絲繩常規(guī)焊接耳板單插耳Galfan交叉索施工工藝安裝張拉U型鋼絲繩安裝工裝橫擔(dān)安裝承力架及千斤頂油泵加壓張拉拉索大型撐桿式預(yù)應(yīng)力壓桿施工工藝預(yù)應(yīng)力壓桿分級(jí)同步張拉拉索規(guī)格張拉目標(biāo)索力(kN)303005040060600首級(jí)異步張拉，以抵消重力對(duì)中心桿的變形影響。第一級(jí)張拉分別進(jìn)行。首先張拉下部二根拉索。再?gòu)埨喜坷?。張拉索力雙重控制油泵控制索力動(dòng)測(cè)儀采用雙重控制方法對(duì)索力進(jìn)行控制。JMM-268索力動(dòng)測(cè)儀動(dòng)測(cè)儀測(cè)量索力動(dòng)測(cè)儀測(cè)量索力的原理為：頻率法測(cè)索力的弦振動(dòng)原理。張力弦振動(dòng)公式:鋼索的拉力與基弦關(guān)系：鋼索基頻公式：溫度對(duì)索力的影響分析（完成

19、卸載與終級(jí)張拉）采集頻率：15天內(nèi)早7時(shí)、下午2時(shí)各采集一次數(shù)據(jù)對(duì)溫差影響下的索力變化進(jìn)行了理論分析與實(shí)際監(jiān)測(cè)，考察結(jié)構(gòu)在溫度變化的情況下對(duì)交叉索索力的影響。整理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得索力溫度曲線如下：承重索J4索力隨溫度變化曲線抗風(fēng)索G4索力隨溫度變化曲線承重索J4的拉索索力變化24kN，占總索力的0.7%?？癸L(fēng)索G3的拉索索力變化4.5kN，占總索力的0.8%。溫度對(duì)索力的影響分析與理論計(jì)算所得數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析：承重索理論計(jì)算變化值與實(shí)測(cè)變化值分別占總索力的0.7%和0.3%；抗風(fēng)索理論計(jì)算變化值與實(shí)測(cè)變化值分別占總索力0.7%和0.9%。理論計(jì)算與實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果較為吻合，索力隨溫度變化較小。Galfa

20、n拉索防火試驗(yàn)于山東建筑大學(xué)火災(zāi)實(shí)驗(yàn)室對(duì)高帆拉索進(jìn)行了抗火試驗(yàn)研究，并進(jìn)行了防火涂料的實(shí)際實(shí)施。試驗(yàn)?zāi)康模河^測(cè)拉索在初始預(yù)應(yīng)力，噴涂防火涂料后，拉伸變形0.3%的情況下，在500高溫下能否達(dá)到1.5小時(shí)的耐火極限。SYS65-00試驗(yàn)索（65高釩索）表面按規(guī)定涂有防火涂料Chartek1709按規(guī)定施加預(yù)應(yīng)力整體流程如下：1、構(gòu)件于試驗(yàn)裝置就位2、試驗(yàn)裝置、傳感器調(diào)試3、升高試驗(yàn)裝置內(nèi)溫度，讀取試驗(yàn)數(shù)據(jù)試驗(yàn)結(jié)論：、在規(guī)定預(yù)應(yīng)力荷載下，高礬索表面涂料完好且高礬索處于良好的受力狀態(tài)。、按規(guī)定升溫曲線上升至500，持續(xù)90min，爐內(nèi)平均溫度為503，高礬索仍能處于正常工作狀態(tài)。說(shuō)明防火涂料起到很好

21、的防火作用。、拉索索具和反力架在耐火試驗(yàn)中表現(xiàn)完好，表明反力架設(shè)計(jì)合理，施加預(yù)應(yīng)力后的高釩索在高溫下的試驗(yàn)結(jié)果真實(shí)可靠。大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)階梯式分區(qū)不同步卸載技術(shù)分區(qū)卸載技術(shù)特點(diǎn)分區(qū)卸載技術(shù)特點(diǎn)：通過(guò)合理劃分的分區(qū)式卸載的策略，可使結(jié)構(gòu)安裝、預(yù)應(yīng)力張拉、卸載等工序形成流水，優(yōu)化工期配置，極大的減少了人員、機(jī)械投入，降低施工成本。于卸載分區(qū)交界處設(shè)置卸載過(guò)渡區(qū)段，分別參與相鄰兩個(gè)區(qū)域的卸載，大幅減少由于分區(qū)交界處位移突變而帶來(lái)的應(yīng)力集中效應(yīng)，達(dá)到平緩過(guò)渡、結(jié)構(gòu)安全。通過(guò)合理劃分的分區(qū)式卸載的策略，可使結(jié)構(gòu)安裝、預(yù)應(yīng)力張拉、卸載等工序形成流水，優(yōu)化工期配置，極大的減少了人員、機(jī)械投入，降低施工成本。

22、分區(qū)卸載技術(shù)特點(diǎn)與整體卸載對(duì)比：整體卸載分區(qū)卸載卸載工期（天）712人員計(jì)劃（人）8433千斤頂（個(gè)）8014油泵（套）177支承胎架（部）7070可以看出，分區(qū)卸載在施工部署、資源配置上相對(duì)于整體卸載具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。鋼結(jié)構(gòu)卸載部署根據(jù)上述卸載原則，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)整體施工進(jìn)度、預(yù)應(yīng)力張拉等因素，確定屋蓋鋼結(jié)構(gòu)的卸載方式為“分區(qū)、等值、階梯式、不同步”卸載。設(shè)置了防止位移突變、應(yīng)力集中的卸載過(guò)渡段。參與卸載胎架70部卸載結(jié)構(gòu)面積約60000卸載鋼結(jié)構(gòu)體量約1.2萬(wàn)噸區(qū)域一區(qū)域二區(qū)域三區(qū)域四區(qū)域五整體順序過(guò)渡區(qū)段參與相鄰2個(gè)卸載區(qū)域的卸載，第一個(gè)區(qū)域卸載時(shí)，以同組胎架卸載量的一半進(jìn)行卸載，直到同組相鄰胎

23、架完成卸載。剩余的卸載量跟隨下一分區(qū)卸載，卸載量仍為同組胎架卸載量一半進(jìn)行，直至過(guò)渡段胎架脫離結(jié)構(gòu)。第一次卸載量由模擬分析計(jì)算所得理論值確定。過(guò)渡帶卸載策略鋼結(jié)構(gòu)卸載部署-橫梁端部胎(TJ1)架卸載1cm-橫梁、主拱中部胎架卸載1cm-屋脊梁胎架（TJ3）卸載1cm重復(fù)直至胎架脫離分區(qū)內(nèi)采取分級(jí)、等值、階梯式卸載方式進(jìn)行卸載。與結(jié)構(gòu)傳力路徑相符。每級(jí)卸載完畢后，間隔20分鐘，保證屋蓋結(jié)構(gòu)有充足的時(shí)間進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力自平衡。過(guò)程中組織人員對(duì)區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵部為焊縫進(jìn)行檢查，保證過(guò)程安全。卸載過(guò)程模擬分析根據(jù)既定的卸載流程進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬分析。驗(yàn)證卸載過(guò)程結(jié)構(gòu)的安全。卸載過(guò)程模擬基本原則卸載過(guò)程分析模型區(qū)域一

24、卸載過(guò)程應(yīng)力位移結(jié)果區(qū)域二卸載過(guò)程應(yīng)力位移結(jié)果區(qū)域三卸載過(guò)程應(yīng)力位移結(jié)果區(qū)域四卸載過(guò)程應(yīng)力位移結(jié)果區(qū)域五卸載過(guò)程應(yīng)力位移結(jié)果分區(qū)最大應(yīng)力最大位移區(qū)域一113MPa82mm區(qū)域二99MPa44mm區(qū)域三70MPa33mm區(qū)域四96MPa48mm區(qū)域五143MPa88mm過(guò)程數(shù)據(jù)整理模擬分析中應(yīng)力、位移數(shù)據(jù)顯示，按照既定的卸載順序、策略完成整個(gè)站房的卸載過(guò)程中，整個(gè)結(jié)構(gòu)安全可靠。于模擬分析過(guò)程中提取各卸載點(diǎn)位最大反力值。支承體系設(shè)計(jì)選用千斤頂依據(jù)理論頂起力值卸載過(guò)程模擬分析同時(shí)將分區(qū)卸載與整體卸載結(jié)構(gòu)變形及應(yīng)力情況進(jìn)行對(duì)比分析。整體卸載位移包絡(luò)整體卸載應(yīng)力包絡(luò)分區(qū)卸載位移、應(yīng)力情況分區(qū)卸載過(guò)程中應(yīng)

25、力略大于整體卸載，出現(xiàn)于分區(qū)交界位置，總體結(jié)構(gòu)應(yīng)力滿足設(shè)計(jì)要求。分區(qū)卸載胎架反力較整體卸載略為增大。卸載用仿形工裝設(shè)計(jì)胎架頂部工裝直接承受結(jié)構(gòu)荷載，為將結(jié)構(gòu)荷載傳遞給下部胎架結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性部位，后期面臨卸載工序，是整個(gè)支承體系中應(yīng)力狀態(tài)最為復(fù)雜的區(qū)域。完美的貼合結(jié)構(gòu)形狀，避免支撐位置集中受力由-20mm鋼板組成帶肋T字結(jié)構(gòu)卸載時(shí)千斤頂作用于仿形支承下部，將其與結(jié)構(gòu)一同頂起，保證卸載過(guò)程中的結(jié)構(gòu)安全。此部分于制作廠加工，保證制作精度。主要承載及傳力構(gòu)件，卸載時(shí)為千斤頂平臺(tái)門(mén)式胎架工裝主梁為三個(gè)箱型大梁組成工字型結(jié)構(gòu)，跨越二獨(dú)立格構(gòu)柱；獨(dú)立胎架僅設(shè)置一個(gè)箱型梁作為主梁。大尺寸焊接箱型截面，設(shè)置多道加

26、勁隔板卸載用仿形工裝設(shè)計(jì)工裝支承結(jié)構(gòu)的部位存在一定程度的受力集中，為保證結(jié)構(gòu)在支承體系反力作用下的安全，于胎架支承點(diǎn)位置對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。于構(gòu)件下弦支承點(diǎn)處截面設(shè)置多道隔板，作為加強(qiáng)手段。屋脊梁加強(qiáng)做法示意屋面橫梁加強(qiáng)做法示意人字拱加強(qiáng)做法示意利用ANSYS對(duì)加強(qiáng)后的工裝支承節(jié)點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，保證其滿足受力要求。脊梁支承節(jié)點(diǎn)變形云圖脊梁支承節(jié)點(diǎn)應(yīng)力云圖橫梁支承節(jié)點(diǎn)變形云圖橫梁支承節(jié)點(diǎn)應(yīng)力云圖主拱支承節(jié)點(diǎn)變形云圖主拱支承節(jié)點(diǎn)應(yīng)力云圖驗(yàn)算結(jié)論屋脊梁工裝橫梁工裝人字拱工裝最大位移1.1mm0.6mm1.09mm結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力83MPa82MPa131MPa工裝與結(jié)構(gòu)承載力及變形均滿足要求。卸載工藝流

27、程卸載采用千斤頂配合墊片的方式進(jìn)行，千斤頂將結(jié)構(gòu)頂起后，抽取卸載墊塊，千斤頂回缸，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)下降。卸載的整體工藝流程如下：1吊車(chē)安裝千斤頂安裝油泵、油管同時(shí)割除臨時(shí)固定措施監(jiān)測(cè)位置貼設(shè)反射片監(jiān)測(cè)位置布置應(yīng)變計(jì)2操縱油泵加壓千斤頂頂住上部工裝按照設(shè)計(jì)壓力分10級(jí)逐步加壓記錄頂起壓力數(shù)值直至將結(jié)構(gòu)頂起34抽取出10mm的墊塊于整體卸載的順序下，重復(fù)上述2-4步驟至結(jié)構(gòu)脫離，記錄卸載量卸載完成后的千斤頂和工裝千斤頂卸載量數(shù)據(jù)卸載監(jiān)測(cè)位移卸載量值與理論計(jì)算基本吻合，未出現(xiàn)較大偏差數(shù)據(jù)，最大偏差值15mm。南北點(diǎn)位卸載量數(shù)據(jù)呈明顯的對(duì)稱分布，最大南北偏差值10mm（TJ1-15）。將所記錄的胎架卸載量值與

28、理論計(jì)算數(shù)值進(jìn)行對(duì)比分析。同時(shí)對(duì)比南北卸載量對(duì)稱性。區(qū)域一卸載量值與理論計(jì)算基本吻合，未出現(xiàn)較大偏差數(shù)據(jù)，最大偏差值15mm。南北點(diǎn)位卸載量數(shù)據(jù)呈明顯的對(duì)稱分布，最大南北偏差值10mm（TJ1-4）。二、三、四、五區(qū)數(shù)據(jù)也基本吻合。區(qū)域一千斤頂卸載量表區(qū)域二卸載量值與理論計(jì)算基本吻合，未出現(xiàn)較大偏差數(shù)據(jù)，最大偏差值5mm。南北點(diǎn)位卸載量數(shù)據(jù)呈明顯的對(duì)稱分布，最大南北偏差值5mm（TJ1-7）。區(qū)域二千斤頂卸載量表區(qū)域三卸載量值與理論計(jì)算基本吻合，未出現(xiàn)較大偏差數(shù)據(jù)，最大偏差值5mm。南北點(diǎn)位卸載量數(shù)據(jù)呈明顯的對(duì)稱分布，最大南北偏差值5mm（TJ1-9）。區(qū)域三千斤頂卸載量表區(qū)域四千斤頂卸載量表

29、區(qū)域四卸載量值與理論計(jì)算基本吻合，未出現(xiàn)較大偏差數(shù)據(jù)，最大偏差值10mm。南北點(diǎn)位卸載量數(shù)據(jù)呈明顯的對(duì)稱分布，最大南北偏差值5mm。區(qū)域五千斤頂卸載量表區(qū)域四卸載量值與理論計(jì)算基本吻合，未出現(xiàn)較大偏差數(shù)據(jù)，最大偏差值15mm。南北點(diǎn)位卸載量數(shù)據(jù)呈明顯的對(duì)稱分布，最大南北偏差值10mm。卸載監(jiān)測(cè)位移測(cè)點(diǎn)1、7對(duì)稱布置于橫梁端部位移最大的封邊梁處;2、3、5、6點(diǎn)布置于橫梁上V型撐節(jié)點(diǎn)位置;每榀拱架中選擇一榀橫梁進(jìn)行布置。測(cè)點(diǎn)4位于人字拱于屋脊梁相交處，可反映屋脊梁及人字拱的位移狀態(tài)。位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置卸載監(jiān)測(cè)位移位移監(jiān)測(cè)結(jié)果軸線區(qū)域監(jiān)測(cè)點(diǎn)最終豎向位移值（mm）點(diǎn)1點(diǎn)2點(diǎn)3點(diǎn)4點(diǎn)5點(diǎn)6點(diǎn)7K一區(qū)-53

30、-41-29-20-28-39-55J一區(qū)-41-35-22-14-21-34-42H二區(qū)-35-26-19-11-18-25-32G二區(qū)-19-15-9-8-10-15-20F三區(qū)-22-12-5-3-10-16-25E三區(qū)-16-13-6-4-6-14-18D三區(qū)-17-11-7-5-8-12-18C四區(qū)-42-31-21-14-22-29-43B五區(qū)-47-32-17-10-19-32-46A五區(qū)-66-45-34-22-31-42-67監(jiān)測(cè)點(diǎn)最終豎向位移值：五個(gè)區(qū)的卸載過(guò)程中，未出現(xiàn)位移突變的情況，結(jié)構(gòu)位移情況與理論值基本吻合，從結(jié)構(gòu)位移的角度可以得出卸載過(guò)程的結(jié)構(gòu)是安全可靠的。各軸線監(jiān)測(cè)點(diǎn)最大位移發(fā)生在橫梁端部的1/7號(hào)點(diǎn)位。（模擬計(jì)算中最大位移點(diǎn)位）各監(jiān)測(cè)點(diǎn)中最大位移值67mm。由施工模擬提取的此點(diǎn)位理論計(jì)算位移值為88mm，實(shí)際位移略小于理論計(jì)算值。位移監(jiān)測(cè)結(jié)果卸載監(jiān)測(cè)位移區(qū)域卸載完成后各軸監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移曲線整理位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：豎向位移最大的軸線為A、K軸線，其中A軸線豎向位移略大于K軸線。D、E、F、G軸線由于四者拱架結(jié)構(gòu)相連，剛度較大，卸載帶來(lái)的豎向位移量較小。J、H、C、B軸線豎向位移量介于兩側(cè)與中部的中間值。二區(qū)卸載過(guò)程中一區(qū)位