棵松体育馆施工分析课件

1、棵松体育馆施工分析1双向正交钢桁架高空逐条累积滑移双向正交钢桁架高空逐条累积滑移 施工方案施工方案论证报告论证报告 施施 工工况与相关措施工工况与相关措施计计 算算 分分 析析中国京冶建设工程承包公司2005.10.7报告人：李秀敏报告人：李秀敏棵松体育馆施工分析2 计算内容计算内容一、屋盖在滑移过程中的计算分析一、屋盖在滑移过程中的计算分析二、屋盖截面代换后的计算分析二、屋盖截面代换后的计算分析三、温度作用对支撑混凝土三、温度作用对支撑混凝土u型梁的影响型梁的影响四、风荷载作用对滑移施工的影响四、风荷载作用对滑移施工的影响五、卸载过程的计算分析五、卸载过程的计算分析六、中滑道胎架计算分析六、

2、中滑道胎架计算分析七、拼装平台计算分析七、拼装平台计算分析棵松体育馆施工分析3荷载取值及荷载组合荷载取值及荷载组合恒荷载：结构自重恒荷载：结构自重风荷载：风荷载：0.45kn/m2（50年一遇）年一遇） (镂空系数镂空系数 0.50)温度作用：温度作用：30 动力系数：动力系数：1.05滑移过程不均衡作用滑移过程不均衡作用棵松体育馆施工分析4屋盖在滑移过程中的计算分析屋盖在滑移过程中的计算分析棵松体育馆施工分析5滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤一：步骤一：棵松体育馆施工分析6滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤二：棵松体育馆施工分析7滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移

3、步骤n步骤四：棵松体育馆施工分析8滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤十：棵松体育馆施工分析9滑移过程分析滑移过程分析计算模型计算模型约束约束：模型一模型一模型二模型二模型三模型三模型四模型四模型五模型五模型六模型六棵松体育馆施工分析10 滑移过程分析滑移过程分析计算模型计算模型模型七模型七模型八模型八模型九模型九模型十模型十棵松体育馆施工分析11滑移过程分析滑移过程分析荷载荷载 恒荷载：自重恒荷载：自重 分项系数：分项系数：1.2支座竖向不均衡：支座竖向不均衡：20mm棵松体育馆施工分析12滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（变形）（变形） 滑移到位时柱顶东西向滑移到位时柱顶

4、东西向hj6的最大变形为的最大变形为19.0mm棵松体育馆施工分析13滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：滑移过程中构件最大压应力为结论：滑移过程中构件最大压应力为126 mpa。各次滑移时的最大压应力曲线-130-120-110-100-90-8012345678910第n数最大压应力（n/mm2）棵松体育馆施工分析14滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：滑移过程中构件最大拉应力结论：滑移过程中构件最大拉应力126.6 mpa。各次滑移时的最大拉应力曲线6070809010011012013012345678910第n次滑移最大拉应力（

5、n/mm2）棵松体育馆施工分析15滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力比）（应力比） 结论：结论：a、滑移过程中构件最大应力比为、滑移过程中构件最大应力比为0.75（代换截面后）（代换截面后）b、 第十次滑移过程的构件最大应力比最不利第十次滑移过程的构件最大应力比最不利各次滑移时结构构件的最大应力比0.40.50.60.70.812345678910第n次最大应力比棵松体育馆施工分析16滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力比）（应力比） 滑移过程中设计状态构件不利位置的应力比变化滑移过程中设计状态构件不利位置的应力比变化棵松体育馆施工分析17滑移过程分析滑移过程分析计算结果

6、计算结果（应力比）（应力比） 结论：滑移过程中设计状态构件不利位置的最大应力比结论：滑移过程中设计状态构件不利位置的最大应力比 122kn (滑移支座侧向最大静摩擦)棵松体育馆施工分析33风荷载作用对滑移施工的影响风荷载作用对滑移施工的影响棵松体育馆施工分析34a、风荷载对屋面结构的影响、风荷载对屋面结构的影响风恒载影响主要在屋面侧面：风恒载影响主要在屋面侧面：基本风压：基本风压：0.45kn/m2（50年一遇）年一遇）镂空系数：镂空系数：0.50高度系数：高度系数：1.42 （30米，米，b类场地）类场地）棵松体育馆施工分析35a、风荷载对屋面结构的影响、风荷载对屋面结构的影响风荷载分布作用

7、图：风荷载分布作用图：棵松体育馆施工分析36a、风荷载对屋面结构的影响、风荷载对屋面结构的影响结论：结论： 风荷载对通过支点对支撑混凝土风荷载对通过支点对支撑混凝土u 型梁的最大作用力为型梁的最大作用力为: 33.70kn； 122kn（滑移支座侧向最大静摩擦）（滑移支座侧向最大静摩擦）棵松体育馆施工分析37b、风荷载对中滑道的影响、风荷载对中滑道的影响1、考虑不利情况风荷载全部作用于中滑道，风荷载分布图：、考虑不利情况风荷载全部作用于中滑道，风荷载分布图：棵松体育馆施工分析38b、风荷载对中滑道的影响、风荷载对中滑道的影响结构构件检验结果，荷载组合：结构构件检验结果，荷载组合：1.0（1.2

8、）恒）恒+1.4风风 棵松体育馆施工分析39b、风荷载对中滑道的影响、风荷载对中滑道的影响结论：结论： 最不利风荷载与中滑道自重恒载组最不利风荷载与中滑道自重恒载组合作用下，结构构件检验最大应力比合作用下，结构构件检验最大应力比为为0.375。中滑道加缆风绳控制面外位移，保证中滑道加缆风绳控制面外位移，保证面外稳定。面外稳定。棵松体育馆施工分析40卸载过程的计算分析卸载过程的计算分析棵松体育馆施工分析41卸载过程分析卸载过程分析卸载过程：卸载过程：a 钢屋面高于原设计支座标高的钢屋面高于原设计支座标高的30mm30mm沉降到位，安装支座沉降到位，安装支座b b 拆除滑移过程中滑道的支座（南北拆

9、除滑移过程中滑道的支座（南北向向hj1hj1下面）下面）棵松体育馆施工分析42卸载过程分析卸载过程分析计算模型计算模型（各步骤模型）（各步骤模型）模型一模型一模型二模型二模型三模型三模型四模型四+5mm+5mm棵松体育馆施工分析43 卸载过程分析卸载过程分析计算模型计算模型（各步骤模型）（各步骤模型）模型五模型五模型六模型六模型七模型七棵松体育馆施工分析44卸载过程分析卸载过程分析荷载荷载荷载荷载 考虑结构自重恒载考虑结构自重恒载组合系数组合系数分项系数：分项系数： 1.2动力系数：动力系数： 1.05（参考建筑结构荷载规范（参考建筑结构荷载规范 gb 50009- 2001 吊车荷载动力系数

10、）吊车荷载动力系数） 棵松体育馆施工分析45卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：卸载过程中构件最大压应力结论：卸载过程中构件最大压应力 126.4 mpa卸载各步最大压应力图-130-120-110-100-90-801234567第n步最大压应力（n/mm2）棵松体育馆施工分析46卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：卸载过程中构件最大拉应力结论：卸载过程中构件最大拉应力 113.1 mpa卸载各步最大拉应力951001051101151234567第n步最大拉应力（n/mm2）棵松体育馆施工分析47卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结

11、果（应力比）（应力比） 结论：卸载过程中构件最大应力比结论：卸载过程中构件最大应力比 0.85卸载各步杆件最大应力比0.40.50.60.70.80.91234567第n步最大应力比棵松体育馆施工分析48卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果（挠度）（挠度） 结构达到设计状态约束时，原中滑道位置的结构达到设计状态约束时，原中滑道位置的hj在结在结构自重作用下的挠度最大为构自重作用下的挠度最大为118mm。棵松体育馆施工分析49中滑道胎架计算分析中滑道胎架计算分析棵松体育馆施工分析50中滑道胎架分析中滑道胎架分析计算模型计算模型中滑道胎架模型约束：格构柱各肢底部固接约束：格构柱各肢底部固接棵松

12、体育馆施工分析51中滑道胎架分析中滑道胎架分析计算模型计算模型模型说明：模型说明：格构柱：格构柱： 1.5mx2.0mhe11.5mx2.0mhe1矩形桁架；矩形桁架；6 6根根31.5m31.5m高、高、5 5根根24m24m桁架梁：桁架梁： 1.5mx2.5m1.5mx2.5m矩形桁架；约矩形桁架；约120m120m长。长。结构截面：结构截面：格构柱：格构柱： 弦杆弦杆 hw 350 x350 x12x19hw 350 x350 x12x19 （q235q235） 腹杆腹杆 hw 150 x150 x7x10hw 150 x150 x7x10 (q235) (q235)桁架梁：桁架梁： 上

13、弦上弦 口口 400 x250 x16x20 400 x250 x16x20 (q345) (q345) 下弦下弦 hw 300 x300 x10 x15hw 300 x300 x10 x15 (q235) (q235) 腹杆腹杆 hw 200 x200 x8x12hw 200 x200 x8x12 (q235) (q235)棵松体育馆施工分析52中滑道胎架分析中滑道胎架分析荷载及组合荷载及组合1、荷载系数、荷载系数自重恒载：自重恒载：1.2活荷载：活荷载： 1.2（不均衡系数）（不均衡系数） 1.05（动力系数）（动力系数）2、恒荷载：胎架结构自重、恒荷载：胎架结构自重 总计1.26棵松体育

14、馆施工分析53中滑道胎架分析中滑道胎架分析位移位移结构位移结构位移（恒（恒+工况一工况一 ） 最大位移为最大位移为8.7mm棵松体育馆施工分析54中滑道胎架分析中滑道胎架分析位移位移结构位移结构位移（恒（恒+工况二）工况二） 最大挠度为最大挠度为9.7mm棵松体育馆施工分析55中滑道胎架分析中滑道胎架分析构件检验构件检验结论：构件最大应力比为结论：构件最大应力比为0.801，均满足设计规范要求，均满足设计规范要求棵松体育馆施工分析56拼装平台计算分析拼装平台计算分析棵松体育馆施工分析57拼装平台分析拼装平台分析计算模型计算模型结构模型图结构模型图棵松体育馆施工分析58拼装平台分析拼装平台分析计

15、算模型计算模型模型说明：模型说明：格构柱：格构柱： 1.5mx1.5m1.5mx1.5m矩形桁架矩形桁架桁架梁：桁架梁： 1.5m1.5m高单片桁架高单片桁架结构约束：结构约束：格构柱各肢底部铰接。格构柱各肢底部铰接。棵松体育馆施工分析59拼装平台分析拼装平台分析荷载及组合荷载及组合1、荷载系数荷载系数自重恒载：自重恒载：1.2活荷载：活荷载： 1.2（不均衡系数）（不均衡系数） 1.15（动力系数）（动力系数）2、恒荷载：结构自重和平台板重恒荷载：结构自重和平台板重（取（取2.0kn/m2 ）3、活荷载：、活荷载：a、包括人、设备重量（、包括人、设备重量（4.0kn/m2 ）b、屋面桁架作用

16、、屋面桁架作用（三工况（三工况） 总计1.38棵松体育馆施工分析60拼装平台分析拼装平台分析工况一工况一活荷载工况一：活荷载工况一：说明：第五次滑移前（说明：第五次滑移前（hj1-1和和hj2-s桁架最重）桁架最重）棵松体育馆施工分析61拼装平台分析拼装平台分析工况二工况二活荷载工况二：活荷载工况二：说明：第十次滑移前说明：第十次滑移前（hj6-n（包括（包括hj7-n）较重）较重 ），），且且hj6-n与与hj5-n的中心距为的中心距为13.15m，对拼装平台柱的作，对拼装平台柱的作用力有偏心用力有偏心 棵松体育馆施工分析62拼装平台分析拼装平台分析工况三工况三活荷载工况三：活荷载工况三：说明：滑移支点最大反力说明：滑移支点最大反力棵松体育馆施工分析63拼装平台分析拼装平台分析位移位移1结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况一（工况一)） 最大挠度为最大挠度为15mm棵松体育馆施工分析64拼装平台分析拼装平台分析位移位移2结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况一（工况一)） 最大挠度为最大挠度为15mm结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况二（工况二)） 最大挠度为最大挠度为15mm棵松体育馆施工分