拉索幕墻施工計(jì)算書及相關(guān)圖紙

8.1施工仿真的目的和意義 18.2分析軟件和方法 28.3張拉終態(tài)分析 28.3.1拉索材料 28.3.2荷載條件 28.3.3計(jì)算模型 28.3.4張拉終態(tài)確定 48.4張拉施工模擬 108.4.1施工模擬階段分解 108.4.2施工模擬計(jì)算 138.4.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 308.4.4結(jié)論 388.5拉索張拉工裝 388.5.1設(shè)計(jì)依據(jù) 388.5.2工裝設(shè)計(jì)圖 388.5.3計(jì)算參數(shù) 398.5.4工裝分析結(jié)果 41第八章計(jì)算書及相關(guān)圖紙8.1施工仿真的目的和意義由于在預(yù)應(yīng)力鋼索張拉完成前結(jié)構(gòu)尚未成形，結(jié)構(gòu)整體剛度較差，因此必須應(yīng)用有限元計(jì)算理論，使用有限元計(jì)算軟件進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工仿真計(jì)算，以保證結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中及結(jié)構(gòu)使用期安全。施工仿真計(jì)算實(shí)際上是預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工方案中及其重要的工作。因?yàn)槭┕み^(guò)程會(huì)使結(jié)構(gòu)徑歷不同的初始幾何態(tài)和預(yù)應(yīng)力態(tài)，這樣實(shí)際施工過(guò)程必須和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初衷吻合，加載方式、加載次序及加載量級(jí)應(yīng)充分考慮，且在實(shí)際施工中嚴(yán)格遵守。理論上將概念迥異的兩個(gè)階段或兩個(gè)狀態(tài)分別稱為初始幾何態(tài)和預(yù)應(yīng)力態(tài)，這兩個(gè)狀態(tài)的分析理論和方法是不同的。在施工中嚴(yán)格地組織施工順序，確定加載、提升方式，準(zhǔn)確實(shí)施加載量、提升量等是必要的。施工仿真具體目的及意義如下：1、驗(yàn)證張拉方案的可行性，確保張拉過(guò)程的安全；2、給出每張拉步的應(yīng)力及變形情況，為實(shí)際張拉時(shí)的張拉力值的確定提供理論依據(jù)；3、給出每張拉步結(jié)構(gòu)的變形及應(yīng)力分布，為張拉過(guò)程中的變形及應(yīng)力監(jiān)測(cè)提供理論依據(jù)；4、根據(jù)計(jì)算出來(lái)的張拉力的大小，選擇合適的張拉機(jī)具，并設(shè)計(jì)合理的張拉工裝；5、確定合理的張拉順序。8.2分析軟件和方法（1）分析軟件采用三維空間設(shè)計(jì)軟件3D3SV2021。（2）單元類型鋼架構(gòu)件采用梁?jiǎn)卧尾捎描旒軉卧?，拉索采用索單元。?）控制指標(biāo)張拉施工采用索力控制為主，變形控制為輔。施工張拉完畢后索力偏差不大于±10%，張拉成型后，結(jié)構(gòu)張拉變形允許偏差為計(jì)算值的±20%及跨度的±1/400的較大值。8.3張拉終態(tài)分析8.3.1拉索材料拉索采用等級(jí)為1200MPa級(jí)不銹鋼密封索和不銹鋼普通索。表8-1拉索材料序號(hào)名稱外徑mm有效面積mm2彈性模量MPa破斷索力kN1Φ2828531.601.30x1056932Φ56562042.821.30x10525623Φ66662869.251.30x10535988.3.2荷載條件恒荷載（D）：鋼結(jié)構(gòu)采用Q355、不銹鋼QN1906；鋼材采用容重7850kg/m3，不銹鋼采用容重8000kg/m3。預(yù)應(yīng)力（Pre）：拉索采用初拉力荷載工況作為預(yù)應(yīng)力荷載。本節(jié)報(bào)告模擬預(yù)應(yīng)力拉索的施工過(guò)程，考慮的荷載包括鋼結(jié)構(gòu)自重及索的預(yù)張力。其中拉索、主梁及邊緣支承鋼構(gòu)件的自重由軟件自動(dòng)考慮，索預(yù)張力通過(guò)設(shè)置索單元初拉力。8.3.3計(jì)算模型本文施工過(guò)程計(jì)算模型為該結(jié)構(gòu)整體模型，包含幕墻主鋼結(jié)構(gòu)，如下圖所示的情況建模分析。表8-2結(jié)構(gòu)重量匯總序號(hào)索編號(hào)每節(jié)點(diǎn)(kN)/重量kN總重(kN)1主構(gòu)件自重1470.02索夾節(jié)點(diǎn)0.5/節(jié)點(diǎn)149.03索頭節(jié)點(diǎn)3.0/節(jié)點(diǎn)174.0圖8-1整體計(jì)算模型三維圖圖8-2構(gòu)件和支座邊界圖8-3索及索夾節(jié)點(diǎn)重量圖8-4典型索分布圖8-5典型上節(jié)點(diǎn)圖8-6典型下節(jié)點(diǎn)8.3.4張拉終態(tài)確定8.3.4.1張拉終態(tài)索力本方案考慮為鋼立柱、橫索、豎索、穩(wěn)定索為整體進(jìn)行施工張拉終態(tài)找型。下表為設(shè)計(jì)張拉終態(tài)索力分布。表8-3橫索張拉終態(tài)內(nèi)力索編號(hào)索規(guī)格索內(nèi)力kN備注HS1不銹鋼密封索D661061.6索力HS21066.4HS31077.6HS41064.1HS51144.2HS61097.7HS7970.2HS8955.4HS9847.4表8-4豎索張拉終態(tài)內(nèi)力索編號(hào)索規(guī)格索內(nèi)力kN備注SS1\SS1’不銹鋼密封索D56297.4索力SS2\SS2’463.7SS3\SS3’463.4SS4\SS4’478.6SS5\SS5’430.4SS6\SS6’479.1SS7\SS8’471.3SS8\SS8’492.6SS9\SS9’456.4表8-5穩(wěn)定索張拉終態(tài)內(nèi)力索編號(hào)索規(guī)格索內(nèi)力kN備注WDS1不銹鋼普通索D2868.6索力WDS266.4圖8-7橫索索力分布圖8-8豎索索力分布圖8-9穩(wěn)定索索力分布8.3.4.2張拉終態(tài)變形設(shè)計(jì)張拉終態(tài)變形Ux=-4.0mm~4.0mm，Uy=-41.0mm~5.7mm，Uz=-8.3mm~8.9mm，綜合位移Uxyz=0mm~41.4mm。圖8-10張拉終態(tài)Ux變形云圖圖8-11張拉終態(tài)Uy變形云圖圖8-12張拉終態(tài)Uz變形云圖圖8-13Uxyz變形云圖8.3.4.3撐桿和立柱內(nèi)力撐桿內(nèi)力F=-82.0kN~-14.0kN。立柱內(nèi)力F=-540.0kN~-0.9kN、剪力Q2=-228.0kN~228.0kN、剪力Q3=-1.0kN~1.4kN、彎矩M2=-1.8kN~2.5kN、彎矩M3=-68.4kN~69.0kN。圖8-14撐桿內(nèi)力圖8-15立柱軸力F圖8-16立柱剪力Q2圖8-17立柱剪力Q3圖8-17立柱彎矩M2圖8-18立柱彎矩M3施工過(guò)程計(jì)算中假定主體結(jié)構(gòu)邊界為剛性邊界，根據(jù)拉索系統(tǒng)與主體結(jié)構(gòu)合模計(jì)算分析，在初始態(tài)下，主體結(jié)構(gòu)變形如下圖所示：最大位移（U1=5.4mm，U2=4.4mm，U3=2.3mm）出現(xiàn)在排柱頂部與屋面桁架結(jié)構(gòu)交接位置，其中拉索拉結(jié)點(diǎn)處最大位移出現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)4000107處，最大位移（U1=1.3mm，U2=4.1mm，U3=2.0mm），撓跨比小于1/4500，結(jié)構(gòu)邊界剛度很大，為計(jì)算方便，施工過(guò)程假定剛性邊界。8.4張拉施工模擬8.4.1施工模擬階段分解本工程施工仿真中構(gòu)件約束按照理論模擬，索單元設(shè)置只拉單元，撐桿兩端鉸接。由于給索施加預(yù)應(yīng)力過(guò)程結(jié)構(gòu)尚未進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，故需要按照分批對(duì)稱的原則進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，另外，本項(xiàng)目結(jié)構(gòu)成型后主要是立柱構(gòu)成的平面外變形，故需在施工過(guò)程中做好變形監(jiān)測(cè)。在張拉過(guò)程過(guò)程中，我們主要關(guān)心主要幕墻結(jié)構(gòu)的變化，因此對(duì)總模型做了簡(jiǎn)化處理，取標(biāo)高0.000以上結(jié)構(gòu)計(jì)算建模分析，這種簡(jiǎn)化對(duì)屋蓋拉索張拉施工過(guò)程分析來(lái)說(shuō)，分析結(jié)果足夠精確。表8-6施工步驟分解施工步驟施工內(nèi)容分級(jí)/批次順序CS1安裝立柱系統(tǒng)1批次CS2原長(zhǎng)安裝橫索5批次HS5→HS4/6→HS3/7→HS2/8→HS1/9CS3-0安裝豎索并預(yù)緊1批次CS3張拉第1級(jí)第1級(jí)50%，分9批次SS1→SS9（對(duì)稱同步）CS4張拉第2級(jí)第2級(jí)90%，分9批次SS9→SS1（對(duì)稱同步）CS5張拉第3級(jí)第3級(jí)100%，分9批次SS1→SS9（對(duì)稱同步）CS6安裝并張拉穩(wěn)定索2批次圖8-20豎索分批示意圖SS1與SS1’、SS2與SS2’、SS3與SS3’、SS4與SS4’、SS5與SS5’、SS6與SS6’、SS7與SS7’、SS8與SS8’、SS9與SS9’分別為同一批次，共9批次。圖8-21橫索分批示意圖HS5、HS4/6、HS3/7、HS2/8、HS1/9分別為同一批次，共5批次。表8-7施工模擬計(jì)算步驟分解表施工工序施工內(nèi)容施工工序施工內(nèi)容1CS1安裝立柱系統(tǒng)19CS4-3張拉第2級(jí)SS72CS2-1安裝HS520CS4-4張拉第2級(jí)SS63CS2-2安裝HS4/621CS4-5張拉第2級(jí)SS54CS2-3安裝HS3/722CS4-6張拉第2級(jí)SS45CS2-4安裝HS2/823CS4-7張拉第2級(jí)SS36CS2-5安裝HS1/924CS4-8張拉第2級(jí)SS27CS3-0安裝并預(yù)緊SS25CS4-9張拉第2級(jí)SS18CS3-1張拉第1級(jí)SS126CS5-1張拉第3級(jí)SS19CS3-2張拉第1級(jí)SS227CS5-2張拉第3級(jí)SS210CS3-3張拉第1級(jí)SS328CS5-3張拉第3級(jí)SS311CS3-4張拉第1級(jí)SS429CS5-4張拉第3級(jí)SS412CS3-5張拉第1級(jí)SS530CS5-5張拉第3級(jí)SS513CS3-6張拉第1級(jí)SS631CS5-6張拉第3級(jí)SS614CS3-7張拉第1級(jí)SS732CS5-7張拉第3級(jí)SS715CS3-8張拉第1級(jí)SS833CS5-8張拉第3級(jí)SS816CS3-9張拉第1級(jí)SS934CS5-9張拉第3級(jí)SS917CS4-1張拉第2級(jí)SS935CS6-1安裝并張拉WDS218CS4-2張拉第2級(jí)SS836CS6-1安裝并張拉WDS1施工模擬過(guò)程計(jì)算階段如下所示：CS1安裝立柱系統(tǒng)CS2-1安裝HS5CS2-2安裝HS4/6CS2-3安裝HS3/7CS2-4安裝HS2/8CS2-5安裝HS1/9CS3-0安裝并預(yù)緊SSCS3-1張拉第1級(jí)SS1和SS1’CS3-2張拉第1級(jí)SS2和SS2’CS3-3張拉第1級(jí)SS3和SS3’CS3-4張拉第1級(jí)SS4和SS4’CS3-5張拉第1級(jí)SS5和SS5’CS3-6張拉第1級(jí)SS6和SS6’CS3-7張拉第1級(jí)SS7和SS7’CS3-8張拉第1級(jí)SS8和SS8’CS3-9張拉第1級(jí)SS9和SS9’CS4-1~9張拉第2級(jí)順序?yàn)镾S9→SS1CS5-1~9張拉第3級(jí)順序?yàn)镾S1→SS9（同第1級(jí)）CS6-1安裝并張拉WDS2CS6-2安裝并張拉WDS1圖9-22施工步驟每階段計(jì)算模型8.4.2施工模擬計(jì)算由施工過(guò)程分析可知，張拉完成后與設(shè)計(jì)張拉終態(tài)接近，索力偏差在1%以內(nèi)，變形偏差在10%，滿足施工要求。8.4.2.1CS1安裝立柱系統(tǒng)計(jì)算階段階段結(jié)果CS1安裝立柱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖8.4.2.2CS2安裝橫索8.4.2.2.1CS2-1安裝HS5計(jì)算階段階段結(jié)果CS2-1安裝HS5結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖8.4.2.2.2CS2-2安裝HS4/6計(jì)算階段階段結(jié)果CS2-2安裝HS4/6結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖8.4.2.2.3CS2-3安裝HS3/7計(jì)算階段階段結(jié)果CS2-3安裝HS3/7結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖8.4.2.2.4CS2-4安裝HS2/8計(jì)算階段階段結(jié)果CS2-4安裝HS2/8結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖8.4.2.2.5CS2-5安裝HS1/9計(jì)算階段階段結(jié)果CS2-5安裝HS1/9結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖8.4.2.3CS3-0安裝并預(yù)緊豎索計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-0安裝并預(yù)緊豎索結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4CS3張拉豎索第1級(jí)50%8.4.2.4.1CS3-1張拉第1級(jí)SS1計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-1張拉第1級(jí)SS1結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.2CS3-2張拉第1級(jí)SS2計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-2張拉第1級(jí)SS2結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.3CS3-3張拉第1級(jí)SS3計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-3張拉第1級(jí)SS3結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.4CS3-4張拉第1級(jí)SS4計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-4張拉第1級(jí)SS4結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.5CS3-5張拉第1級(jí)SS5計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-5張拉第1級(jí)SS5結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.6CS3-6張拉第1級(jí)SS6計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-6張拉第1級(jí)SS6結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.7CS3-7張拉第1級(jí)SS7計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-7張拉第1級(jí)SS7結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.8CS3-8張拉第1級(jí)SS8計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-8張拉第1級(jí)SS8結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.4.9CS3-9張拉第1級(jí)SS9計(jì)算階段階段結(jié)果CS3-9張拉第1級(jí)SS9結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5CS4張拉豎索第2級(jí)90%8.4.2.5.1CS3-1張拉第2級(jí)SS9計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-1張拉第1級(jí)SS9結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.2CS3-2張拉第2級(jí)SS8計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-2張拉第1級(jí)SS8結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.3CS3-3張拉第2級(jí)SS7計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-3張拉第1級(jí)SS7結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.4CS3-4張拉第2級(jí)SS6計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-4張拉第1級(jí)SS6結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.5CS3-5張拉第2級(jí)SS5計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-5張拉第1級(jí)SS5結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.6CS3-6張拉第2級(jí)SS4計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-6張拉第1級(jí)SS4結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.7CS3-7張拉第2級(jí)SS3計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-7張拉第1級(jí)SS3結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.8CS3-8張拉第2級(jí)SS2計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-8張拉第1級(jí)SS2結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.5.9CS3-9張拉第2級(jí)SS1計(jì)算階段階段結(jié)果CS4-9張拉第1級(jí)SS1結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6CS5張拉豎索第3級(jí)100%8.4.2.6.1CS5-1張拉第3級(jí)SS1計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-1張拉第1級(jí)SS1結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.2CS5-2張拉第3級(jí)SS2計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-2張拉第1級(jí)SS2結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.3CS5-3張拉第3級(jí)SS3計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-3張拉第1級(jí)SS3結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.4CS5-4張拉第3級(jí)SS4計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-4張拉第1級(jí)SS4結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.5CS5-5張拉第3級(jí)SS5計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-5張拉第1級(jí)SS5結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.6CS5-6張拉第3級(jí)SS6計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-6張拉第1級(jí)SS6結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.7CS5-7張拉第3級(jí)SS7計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-7張拉第1級(jí)SS7結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.8CS5-8張拉第3級(jí)SS8計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-8張拉第1級(jí)SS8結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.6.9CS5-9張拉第3級(jí)SS9計(jì)算階段階段結(jié)果CS5-9張拉第1級(jí)SS9結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖8.4.2.7CS6安裝并張拉穩(wěn)定索8.4.2.7.1CS6-1安裝并張拉WDS2計(jì)算階段階段結(jié)果CS6-1張拉并張拉WDS2結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖穩(wěn)定索內(nèi)力云圖8.4.2.7.2CS6-2安裝并張拉WDS1計(jì)算階段階段結(jié)果CS6-2張拉并張拉WDS1結(jié)構(gòu)Uy變形云圖結(jié)構(gòu)應(yīng)力比云圖橫索內(nèi)力云圖豎索內(nèi)力云圖穩(wěn)定索內(nèi)力云圖8.4.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)8.4.3.1橫索索力統(tǒng)計(jì)表8-8橫索隨施工步驟內(nèi)力變化表(kN)施工工序施工內(nèi)容HS1HS2HS3HS4HS5HS6HS7HS8HS91CS1安裝立柱系統(tǒng)2CS2-1安裝HS5400.33CS2-2安裝HS4/6195.7191.5169.44CS2-3安裝HS3/7317.498.493.794.4108.95CS2-4安裝HS2/8373.2291.223.920.519.849.2274.36CS2-5安裝HS1/9660.3305.9243.60.00.00.00.0206.2443.67CS3-0安裝并預(yù)緊SS729.2415.3370.5116.0119.8105.5103.0301.2492.98CS3-1張拉第1級(jí)SS1730.7415.1373.8122.7128.3113.9109.5305.1496.19CS3-2張拉第1級(jí)SS2736.4410.6394.3147.4157.5142.8133.5321.4510.210CS3-3張拉第1級(jí)SS3740.6428.5418.0182.5196.7180.9165.8344.9526.811CS3-4張拉第1級(jí)SS4742.0465.4448.5227.4249.1232.6209.2376.1550.912CS3-5張拉第1級(jí)SS5765.4502.7492.4285.8312.0293.0261.7415.5571.413CS3-6張拉第1級(jí)SS6800.6555.9543.5354.9386.2363.7322.2460.2597.714CS3-7張拉第1級(jí)SS7843.2619.2600.8430.8467.7442.1390.4511.1626.615CS3-8張拉第1級(jí)SS8879.3687.2661.9510.6551.9522.8461.1564.1653.016CS3-9張拉第1級(jí)SS9907.5738.5703.5560.6602.4572.5508.7602.9672.717CS4-1張拉第2級(jí)SS9933.7810.6775.1656.5704.4669.9592.8663.9695.418CS4-2張拉第2級(jí)SS8958.4869.4834.0733.2784.5746.7660.9715.5714.119CS4-3張拉第2級(jí)SS7979.6919.3886.7801.8856.2816.3723.4763.8730.320CS4-4張拉第2級(jí)SS6997.3960.8936.1867.9924.6881.3781.1809.1745.921CS4-5張拉第2級(jí)SS51009.41000.9974.5922.7984.2939.2831.8848.5767.622CS4-6張拉第2級(jí)SS41017.61013.41007.0967.81035.7991.6879.7887.4780.423CS4-7張拉第2級(jí)SS31029.71031.81031.41002.21074.31029.0911.4910.9806.124CS4-8張拉第2級(jí)SS21038.51036.21044.91021.91097.51052.5931.7927.0823.825CS4-9張拉第2級(jí)SS11040.21036.91047.61025.01101.31056.6935.2929.5828.326CS5-1張拉第3級(jí)SS11040.71037.31048.31025.91102.51057.9936.4930.2829.627CS5-2張拉第3級(jí)SS21042.71038.01051.41029.91107.51063.1940.7933.2833.628CS5-3張拉第3級(jí)SS31044.21040.71054.61035.01113.31068.6945.5936.8836.329CS5-4張拉第3級(jí)SS41045.41043.51058.01040.21119.31074.8950.9941.0838.630CS5-5張拉第3級(jí)SS51046.91046.51062.01045.91125.31080.6956.0945.2840.131CS5-6張拉第3級(jí)SS61048.61050.21066.71052.31131.81086.7961.5949.5841.232CS5-7張拉第3級(jí)SS71050.11054.41071.51058.61138.31093.0967.1954.0842.233CS5-8張拉第3級(jí)SS81051.11059.01076.71065.51145.31099.6973.1958.8843.034CS5-9張拉第3級(jí)SS91051.91063.21081.21071.51151.41105.5978.5963.1843.835CS6-1安裝并張拉WDS21060.61069.71082.81071.31150.21101.4971.8955.7847.036CS6-1安裝并張拉WDS11060.91067.81079.41067.21147.71101.1973.2957.6848.6圖8-23橫索隨施工步驟索內(nèi)力變化趨勢(shì)圖上表紅色數(shù)值代表本次施工時(shí)對(duì)應(yīng)索施工內(nèi)力大小。由上表和趨勢(shì)圖可知，橫索作為原長(zhǎng)安裝的被動(dòng)索，大部分索力是通過(guò)豎索主動(dòng)張拉導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力。

8.4.3.2豎索索力統(tǒng)計(jì)表8-9豎索隨施工步驟內(nèi)力變化表(kN)施工工序施工內(nèi)容SS1SS2SS3SS4SS5SS6SS7SS8SS97CS3-0安裝并預(yù)緊SS27.543.743.637.143.448.848.551.150.58CS3-1張拉第1級(jí)SS165.138.145.947.845.951.350.953.652.99CS3-2張拉第1級(jí)SS252.0110.233.350.455.060.660.062.862.010CS3-3張拉第1級(jí)SS358.993.1137.659.466.273.772.975.975.011CS3-4張拉第1級(jí)SS469.4108.6109.9141.329.488.590.393.992.812CS3-5張拉第1級(jí)SS581.9129.6127.7162.1231.631.1106.4115.5114.713CS3-6張拉第1級(jí)SS696.1154.3152.9185.2167.1296.324.7133.0140.414CS3-7張拉第1級(jí)SS7111.3181.3181.3186.1186.8209.0360.424.6155.615CS3-8張拉第1級(jí)SS8126.4209.0210.7191.1215.5226.7252.1412.66.916CS3-9張拉第1級(jí)SS9136.0226.6229.9221.8234.8244.9254.6258.9245.917CS4-1張拉第2級(jí)SS9152.9258.7264.5241.8269.5277.9268.5109.4502.418CS4-2張拉第2級(jí)SS8166.0284.0292.3278.0294.7283.1119.5534.2352.219CS4-3張拉第2級(jí)SS7177.6306.7316.8306.6296.0134.6540.1402.7354.520CS4-4張拉第2級(jí)SS6188.3327.5336.7328.2142.8552.7407.2406.1374.521CS4-5張拉第2級(jí)SS5197.0342.3332.4329.2545.3425.5407.7424.9394.822CS4-6張拉第2級(jí)SS4202.0336.3208.5425.3432.9424.1422.0442.0411.523CS4-7張拉第2級(jí)SS3191.7228.5512.7438.0429.7435.5435.6456.4425.324CS4-8張拉第2級(jí)SS2122.6453.9440.6438.7436.1443.6443.9464.9433.425CS4-9張拉第2級(jí)SS1248.2428.1437.9438.9437.5445.1445.4466.5434.926CS5-1張拉第3級(jí)SS1279.6421.5437.3439.2438.0445.6445.9467.0435.427CS5-2張拉第3級(jí)SS2267.6462.4424.2441.9439.4447.3447.6468.8437.128CS5-3張拉第3級(jí)SS3266.5449.0464.7452.9439.0448.9449.6470.9439.129CS5-4張拉第3級(jí)SS4267.2448.4451.0453.3425.4448.6451.3472.9441.230CS5-5張拉第3級(jí)SS5268.1450.0450.6454.8465.3435.2450.9474.7443.131CS5-6張拉第3級(jí)SS6269.2452.0452.5457.2451.3477.0436.7474.3444.832CS5-7張拉第3級(jí)SS7270.3454.2454.7459.3450.9463.0479.1459.8443.933CS5-8張拉第3級(jí)SS8271.4456.4457.1462.3452.8462.6464.6503.2426.134CS5-9張拉第3級(jí)SS9272.5458.4459.3466.7454.9464.2463.6486.9451.335CS6-1安裝并張拉WDS2274.6460.7462.0468.0457.8467.2466.8490.2454.536CS6-1安裝并張拉WDS1279.6464.4462.5540.0460.4468.6470.6493.4457.5圖8-24豎索隨施工步驟索內(nèi)力變化趨勢(shì)圖上表紅色數(shù)值代表本次施工時(shí)對(duì)應(yīng)索施工內(nèi)力大小。由上表和趨勢(shì)圖可知，豎索施工存在明顯群索效應(yīng)，即索的施工順序會(huì)導(dǎo)致先施工索的內(nèi)力大小變化。所有柱子中部位置的相對(duì)位移值分析：圖立柱變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置各階段立柱監(jiān)測(cè)點(diǎn)Uy變形值施工工序施工內(nèi)容測(cè)點(diǎn)1測(cè)點(diǎn)2測(cè)點(diǎn)3測(cè)點(diǎn)4測(cè)點(diǎn)5測(cè)點(diǎn)6測(cè)點(diǎn)7測(cè)點(diǎn)8測(cè)點(diǎn)9測(cè)點(diǎn)10測(cè)點(diǎn)11測(cè)點(diǎn)12測(cè)點(diǎn)13測(cè)點(diǎn)14測(cè)點(diǎn)15測(cè)點(diǎn)16測(cè)點(diǎn)17測(cè)點(diǎn)181CS1安裝立柱系統(tǒng)0.00.0-1.0-0.4-0.4-0.2-0.10.00.10.10.0-0.1-0.2-0.4-0.4-1.00.00.02CS2-1安裝HS563.8161.3214.6255.9288.3314.0333.0346.0352.6352.6346.0333.0314.0288.3255.9214.6161.363.83CS2-2安裝HS4/681.7208.1280.3337.0381.6416.9443.0460.6469.5469.5460.6443.0416.9381.6337.0280.3208.181.74CS2-3安裝HS3/785.7220.7302.0367.6421.1464.1496.4518.3529.4529.4518.3496.4464.1421.1367.6302.0220.785.75CS2-4安裝HS2/877.3204.2297.8385.5454.5509.4550.7578.7592.9592.9578.7550.7509.4454.5385.5297.8204.277.36CS2-5安裝HS1/978.1202.5283.5371.5463.3547.2609.4651.1672.0672.0651.1609.4547.2463.3371.5283.5202.578.17CS3-0安裝并預(yù)緊SS57.1173.9254.7332.5411.3467.6512.3538.4553.6553.6538.4512.3467.6411.3332.5254.7173.957.18CS3-1張拉第1級(jí)SS117.4173.5255.6333.3411.9468.2512.9539.0554.2554.2539.0512.9468.2411.9333.3255.6173.517.49CS3-2張拉第1級(jí)SS215.580.2255.9336.3414.1470.4515.0541.0556.1556.1541.0515.0470.4414.1336.3255.980.215.510CS3-3張拉第1級(jí)SS316.877.5132.0334.4417.1473.4517.9543.7558.7558.7543.7517.9473.4417.1334.4132.077.516.811CS3-4張拉第1級(jí)SS418.780.1127.5176.7412.8477.3521.9547.5562.2562.2547.5521.9477.3412.8176.7127.580.118.712CS3-5張拉第1級(jí)SS520.983.3129.5167.4215.1468.6525.6551.8566.2566.2551.8525.6468.6215.1167.4129.583.320.913CS3-6張拉第1級(jí)SS623.387.1132.8169.8203.3240.6511.7555.4570.8570.8555.4511.7240.6203.3169.8132.887.123.314CS3-7張拉第1級(jí)SS725.991.3136.4173.3205.1224.0259.3536.6573.6573.6536.6259.3224.0205.1173.3136.491.325.915CS3-8張拉第1級(jí)SS828.595.4140.1176.9208.2225.0237.4274.1547.8547.8274.1237.4225.0208.2176.9140.195.428.516CS3-9張拉第1級(jí)SS930.197.9142.3179.0210.1226.6236.2245.0257.6257.6245.0236.2226.6210.1179.0142.397.930.117CS4-1張拉第2級(jí)SS932.9102.4146.5182.7214.0230.1236.5217.60.50.5217.6236.5230.1214.0182.7146.5102.432.918CS4-2張拉第2級(jí)SS835.1105.8149.7185.3216.6229.1208.8-8.7-26.6-26.6-8.7208.8229.1216.6185.3149.7105.835.119CS4-3張拉第2級(jí)SS737.0108.7152.4187.0215.1202.21.7-32.5-26.7-26.7-32.51.7202.2215.1187.0152.4108.737.020CS4-4張拉第2級(jí)SS638.7111.3154.3184.7188.07.4-22.8-32.2-23.2-23.2-32.2-22.87.4188.0184.7154.3111.338.721CS4-5張拉第2級(jí)SS540.1113.1152.0159.613.7-15.2-22.8-28.7-19.4-19.4-28.7-22.8-15.213.7159.6152.0113.140.122CS4-6張拉第2級(jí)SS440.8111.2130.513.2-5.5-15.2-19.9-25.3-16.2-16.2-25.3-19.9-15.2-5.513.3130.5111.240.823CS4-7張拉第2級(jí)SS338.792.512.3-1.7-5.4-12.5-16.8-22.3-13.4-13.4-22.3-16.8-12.5-5.4-1.712.392.538.724CS4-8張拉第2級(jí)SS225.97.51.6-1.1-3.8-10.6-15.0-20.5-11.7-11.7-20.5-15.0-10.6-3.8-1.11.67.525.925CS4-9張拉第2級(jí)SS1-1.53.21.4-0.7-3.5-10.3-14.7-20.1-11.4-11.4-20.1-14.7-10.3-3.5-0.71.43.2-1.526CS5-1張拉第3級(jí)SS1-8.32.11.4-0.6-3.4-10.2-14.5-20.0-11.3-11.3-20.0-14.5-10.2-3.4-0.61.42.1-8.327CS5-2張拉第3級(jí)SS2-10.5-12.8-0.5-0.4-3.0-9.7-14.1-19.6-11.0-11.0-19.6-14.1-9.7-3.0-0.4-0.5-12.8-10.528CS5-3張拉第3級(jí)SS3-10.8-15.2-15.4-2.4-3.0-9.4-13.7-19.2-10.6-10.6-19.2-13.7-9.4-3.0-2.4-15.4-15.2-10.829CS5-4張拉第3級(jí)SS4-10.6-15.4-17.8-18.0-5.3-9.4-13.3-18.8-10.2-10.2-18.8-13.3-9.4-5.3-18.0-17.8-15.4-10.630CS5-5張拉第3級(jí)SS5-10.5-15.2-18.1-20.5-20.7-11.7-13.4-18.4-9.8-9.8-18.4-13.4-11.7-20.7-20.5-18.1-15.2-10.531CS5-6張拉第3級(jí)SS6-10.3-15.0-17.9-20.9-23.3-28.1-16.0-18.6-9.5-9.5-18.6-16.0-28.0-23.3-20.8-17.9-15.0-10.332CS5-7張拉第3級(jí)SS7-10.2-14.7-17.7-20.8-23.6-30.7-32.5-21.2-9.8-9.8-21.2-32.5-30.7-23.6-20.8-17.7-14.7-10.233CS5-8張拉第3級(jí)SS8-10.0-14.5-17.4-20.6-23.4-31.0-35.3-38.3-13.1-13.1-38.3-35.3-31.0-23.4-20.6-17.4-14.5-10.034CS5-9張拉第3級(jí)SS9-9.8-14.3-17.2-20.4-23.2-30.9-35.7-41.5-32.0-32.0-41.5-35.7-30.9-23.2-20.4-17.2-14.3-9.835CS6-1安裝并張拉WDS2-9.2-13.1-16.9-19.9-22.9-30.5-35.2-41.0-31.6-31.6-41.0-35.2-30.5-22.9-19.9-16.9-13.1-9.236CS6-1安裝并張拉WDS1-8.8-12.9-16.6-18.1-22.1-30.0-34.1-40.1-30.7-30.7-40.1-34.1-30.0-22.1-18.1-16.6-12.9-8.8圖立柱監(jiān)測(cè)點(diǎn)變形趨勢(shì)圖由計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)可知：各階段立柱變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)施工完成后最大Uy=40.1mm，出現(xiàn)在測(cè)點(diǎn)8，該榀立柱跨度32483mm，撓跨比為1/810<150，滿足要求。8.4.3.3橫索索夾摩擦力應(yīng)能抵抗相鄰索段拉力差由計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)可知：各橫索相鄰段最大索內(nèi)力差為1.2kN。M24內(nèi)六角A4-70施工扭矩為559N.m，根據(jù)公式Tc=kPcd表橫索相鄰兩段索力差(kN)橫索1索段號(hào)157158159160161184441440439438807索內(nèi)力1060.91060.21059.51058.91058.41058.31058.41058.91059.51060.21060.8相鄰索段內(nèi)力差0.60.70.60.40.10.10.40.60.70.6相鄰索段內(nèi)力差max0.7橫索2索段號(hào)162163164165166167168185447446445444443442806索內(nèi)力1067.81066.51065.71065.31065.21065.11065.11065.11065.11065.21065.21065.31065.71066.51067.8相鄰索段內(nèi)力差1.20.90.40.10.00.00.00.00.00.00.10.40.91.2相鄰索段內(nèi)力差max1.2橫索3索段號(hào)169922923924925926927928929930938937936935934933932931448索內(nèi)力1079.41079.71079.21079.71080.11080.01080.01080.01080.11080.21080.11080.01080.01080.01080.01079.71079.21079.71079.4相鄰索段內(nèi)力差0.20.50.50.40.00.00.00.10.10.10.10.00.00.00.40.50.50.2相鄰索段內(nèi)力差max0.5橫索4索段號(hào)170905906907908909910911912913921920919918917916915914449索內(nèi)力1067.21067.41067.71067.61067.71068.21068.41068.61068.81068.91068.81068.61068.41068.21067.71067.61067.71067.41067.2相鄰索段內(nèi)力差0.30.30.20.10.40.30.20.20.10.10.20.20.30.40.10.20.30.3相鄰索段內(nèi)力差max0.4橫索5索段號(hào)171888889890891892893894895896904903902901900899898897450索內(nèi)力1147.71148.11148.41149.01149.31149.41149.61149.71149.81149.91149.81149.71149.61149.41149.31149.01148.41148.11147.7相鄰索段內(nèi)力差0.40.30.50.40.10.10.20.10.10.10.10.20.10.10.40.50.30.4相鄰索段內(nèi)力差max0.5橫索6索段號(hào)172871872873874875876877878879887886885884883882881880451索內(nèi)力1101.11101.41101.51101.51101.51101.41101.31101.21101.11101.11101.11101.21101.31101.41101.51101.51101.51101.41101.1相鄰索段內(nèi)力差0.30.00.00.00.10.10.10.00.00.00.00.10.10.10.00.00.00.3相鄰索段內(nèi)力差max0.3橫索7索段號(hào)173854855856857858859860861862870869868867866865864863452索內(nèi)力973.2973.2973.0972.6972.3972.1971.9971.7971.6971.6971.6971.7971.9972.1972.3972.6973.0973.2973.2相鄰索段內(nèi)力差0.00.30.30.30.20.20.20.10.00.00.10.20.20.20.30.30.30.0相鄰索段內(nèi)力差max0.3橫索8索段號(hào)174837838839840841842843844845853852851850849848847846453索內(nèi)力957.6957.7957.4957.1956.9956.6956.4956.3956.2956.2956.2956.3956.495