體育場(chǎng)拱架施工吊裝和拆撐卸載驗(yàn)算方案

體育場(chǎng)拱架施工吊裝和拆撐卸載驗(yàn)算方案1.1、概要在結(jié)構(gòu)的施工過(guò)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(guò)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(duì)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)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(jì)和驗(yàn)算均遵守以下規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)：(1)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 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(jì)規(guī)范 GB50017-2003(4)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)術(shù)語(yǔ)和符號(hào)標(biāo)準(zhǔn) GB/T50083-97(5)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)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(jì)軟件“MIDAS/GEN”，版本號(hào)為7.80。1.3、計(jì)算假定1.假定材料的力學(xué)特性不隨時(shí)間的改變而發(fā)生變化，即本次計(jì)算所選用的材料均為非時(shí)間依存性材料。2.計(jì)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(shí)際并進(jìn)行一定的簡(jiǎn)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(jì)算。1.4、吊裝計(jì)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(jì)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(yàn)算結(jié)果支撐架驗(yàn)算通過(guò)吊裝和卸載時(shí)支撐架的最大的反力進(jìn)行驗(yàn)算，其支撐架整體布置圖和編號(hào)圖下所示：支撐架編號(hào)圖支撐架整體布置示意圖吊裝和卸載時(shí)各個(gè)支撐架的最大承受的作用力如下表所示支撐架編號(hào)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(yàn)算（包含11001-11004編號(hào)）（二）支撐架類型2驗(yàn)算（包含12001-12004編號(hào)）（三）支撐架類型3驗(yàn)算（包含13001-13004編號(hào)）（四）支撐架類型4驗(yàn)算（包含14001-14004編號(hào)）（五）支撐架類型5驗(yàn)算（包含15001-15004、16001-16004編號(hào)）1.7、小結(jié)根據(jù)以上計(jì)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(jì)確定的安裝方案進(jìn)行施工是安全、可行的。具體實(shí)施過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照施組要求進(jìn)行施工。1.8、梭形吊桿局部最不利施工驗(yàn)算本工程根據(jù)其施工方案安裝過(guò)程，考慮主拱桁架受風(fēng)荷載等影響，對(duì)部分ZC-1等梭形吊桿進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)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(jì)算參數(shù)：長(zhǎng)度：17.541m、i=11.857cm、A=168.389cm2；1、剛度驗(yàn)算：長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算：l/i=1754.1/11.857=148<150滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）表1.3.8容許長(zhǎng)細(xì)比要求；2、穩(wěn)定驗(yàn)算：主拱桁架風(fēng)荷載計(jì)算：；10年一遇基本風(fēng)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(fēng)振系數(shù)按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明取βz=1.8；得到拱架最不利風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：主拱桁架受荷面等效計(jì)算值A(chǔ)=1185m2、荷載分項(xiàng)系數(shù)按照1.4考慮，總