體育場拱架施工吊裝和拆撐卸載驗算方案

體育場拱架施工吊裝和拆撐卸載驗算方案1.1、概要在結(jié)構(gòu)的施工過程中，結(jié)構(gòu)的受力狀況不同于正常使用情況下，因此在結(jié)構(gòu)的施工過程中構(gòu)件有可能出現(xiàn)不利狀況，為了保證結(jié)構(gòu)的安全及結(jié)構(gòu)安裝精度，需要對施工過程進行嚴格的驗算，為施工提供技術(shù)支持和保證。本工程的拱架安裝方案為結(jié)構(gòu)逐步吊裝，其吊裝順序如圖1.1所示，安裝完成后，支撐架拆除卸載方案如圖1.2所示。圖1.1圖1.21.2、施工階段分析依據(jù)及應(yīng)用的工具本工程所有設(shè)計和驗算均遵守以下規(guī)范和標準：(1)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準 GB50068-2001(2)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2012(3)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50017-2003(4)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計術(shù)語和符號標準 GB/T50083-97(5)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50205-2001使用的分析軟件為通用的結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計軟件“MIDAS/GEN”，版本號為7.80。1.3、計算假定1.假定材料的力學特性不隨時間的改變而發(fā)生變化，即本次計算所選用的材料均為非時間依存性材料。2.計算單元的產(chǎn)生和解除應(yīng)與相應(yīng)的施工階段一致。3.荷載的施加和解除應(yīng)與相應(yīng)的施工階段一致。4.邊界條件的變化應(yīng)與相應(yīng)的施工階段一致。1.邊界條件根據(jù)結(jié)構(gòu)實際并進行一定的簡化取值。6.邊界條件一旦產(chǎn)生，其位置不再發(fā)生變化，但可根據(jù)不同的施工階段而退出計算。1.4、吊裝計算結(jié)果圖4.1吊裝第一段整體位移圖（最大豎向位移18.9mm，單位：mm）圖4.2吊裝第一段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-20.2MPa，單位：N/mm2）圖4.3吊裝第二段整體位移圖（最大豎向位移9.8mm，單位：mm）圖4.4吊裝第二段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-34.2MPa，單位：N/mm2）圖4.5吊裝第三段整體位移圖（最大豎向位移8.5mm，單位：mm）圖4.6吊裝第三段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-24.1MPa，單位：N/mm2）圖4.7吊裝第四段整體位移圖（最大豎向位移38mm，單位：mm）圖4.8吊裝第四段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-43.4MPa，單位：N/mm2）圖4.9吊裝第五段整體位移圖（最大豎向位移14.6mm，單位：mm）圖4.10吊裝第五段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-32.0MPa，單位：N/mm2）圖4.11吊裝第六段整體位移圖（最大豎向位移15mm，單位：mm）圖4.12吊裝第六段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-43.4MPa，單位：N/mm2）圖4.13吊裝第六段整體位移圖（最大豎向位移3.7mm，單位：mm）圖4.14吊裝第六段整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力21.6MPa，單位：N/mm2）1.5、卸載計算結(jié)果圖1.1卸載第一步整體位移圖（最大位移9.5mm，單位：mm）圖1.2卸載第一步整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-41.9N/mm2，單位：N/mm2）圖1.3卸載第二步整體位移圖（最大位移21.2mm，單位：mm）圖1.4卸載第二步整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-47.0N/mm2，單位：N/mm2）圖1.5卸載第三步整體位移圖（最大位移30.9mm，單位：mm）圖1.6卸載第三步整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力32.6N/mm2，單位：N/mm2）圖1.7卸載第四步整體位移圖（最大位移27.1mm，單位：mm）圖1.8卸載第四步整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-28.4N/mm2，單位：N/mm2）圖1.9卸載第五步整體位移圖（最大位移24.5mm，單位：mm）圖1.10卸載第五步整體應(yīng)力圖（最大應(yīng)力-21.4N/mm2，單位：N/mm2）1.6、支撐架驗算結(jié)果支撐架驗算通過吊裝和卸載時支撐架的最大的反力進行驗算，其支撐架整體布置圖和編號圖下所示：支撐架編號圖支撐架整體布置示意圖吊裝和卸載時各個支撐架的最大承受的作用力如下表所示支撐架編號施工工況（Kn)卸載工況（Kn)最大值1234567123451100115230031030631631529125612500退出316110022443030029830530528325113300退出4301100315230131030631631529125612500退出316110042443030029830530528325113300退出4301200118928325427427325121996070退出283120022631725527827725522398084退出3171200318928325427427325121996070退出283120042631725527827725522398084退出317130016230024924623220374193退出退出300130021635425024523119955218退出退出354130036230024924623220374193退出退出300130041635425024523119955218退出退出3541400176223214208159380退出退出退出3801400215235226221167418退出退出退出4181400376223214208159380退出退出退出3801400415235226221167418退出退出退出41815001156177179366退出退出退出退出36615002144294176370退出退出退出退出37015003156177179366退出退出退出退出36615004144294176370退出退出退出退出3701600114184退出退出退出退出退出18416002147181退出退出退出退出退出18116003147184退出退出退出退出退出1841600414181退出退出退出退出退出181（一）支撐架類型1驗算（包含11001-11004編號）（二）支撐架類型2驗算（包含12001-12004編號）（三）支撐架類型3驗算（包含13001-13004編號）（四）支撐架類型4驗算（包含14001-14004編號）（五）支撐架類型5驗算（包含15001-15004、16001-16004編號）1.7、小結(jié)根據(jù)以上計算分析結(jié)果，位移及應(yīng)力均在施工安全范圍內(nèi)，本工程鋼結(jié)構(gòu)主體采用本施工組織設(shè)計確定的安裝方案進行施工是安全、可行的。具體實施過程中應(yīng)嚴格按照施組要求進行施工。1.8、梭形吊桿局部最不利施工驗算本工程根據(jù)其施工方案安裝過程，考慮主拱桁架受風荷載等影響，對部分ZC-1等梭形吊桿進行強度和穩(wěn)定性驗算。桁架中部梭形吊桿ZC-1的基本信息如下：截面等效規(guī)格：Φ35116；計算參數(shù)：長度：17.541m、i=11.857cm、A=168.389cm2；1、剛度驗算：長細比計算：l/i=1754.1/11.857=148<150滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）表1.3.8容許長細比要求；2、穩(wěn)定驗算：主拱桁架風荷載計算：；10年一遇基本風壓取w0=0.40kN/m2；拱架體型系數(shù)取μs=1.06；高度變化系數(shù)按B類50米高度取μz=1.62；風振系數(shù)按結(jié)構(gòu)設(shè)計說明取βz=1.8；得到拱架最不利風荷載標準值為：主拱桁架受荷面等效計算值A(chǔ)=1185m2、荷載分項系數(shù)按照1.4考慮，總