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某体育场钢屋盖功能改造加固设计与施工模拟分析

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建筑钢结构进展 2024年第8期26卷 104-114页

作者：赏莹莹杨文君吴国松邢遵胜张健滔何晶芳浙江精工钢结构集团有限公司浙江绍兴312030

以某奥体中心体育场钢结构屋盖为研究对象,对其加固及施工方案进行了分析。首先进行模型反建,并对该屋盖在施加新增荷载后的内力及变形进行分析,明确了需要加固的杆件范围。在此基础上,采用有限元软件对结构开展精细化分析,确定了包含... 详细信息

以某奥体中心体育场钢结构屋盖为研究对象,对其加固及施工方案进行了分析。首先进行模型反建,并对该屋盖在施加新增荷载后的内力及变形进行分析,明确了需要加固的杆件范围。在此基础上,采用有限元软件对结构开展精细化分析,确定了包含加强节点、杆件和结构的加固方案,有效地改善了结构的传力体系,提高了结构的承载能力并降低了结构在使用荷载下的应力和变形。针对钢屋盖的不同部位,分别通过预应力锚索、增大截面和设置刚性圆管等方式进行加固,保证结构安全且满足建筑要求。除此之外,还对该加固方案对应的施工过程进行了有限元模拟,可为实际施工提供参考。经省运会工程实践验证,本项目的加固方法简单有效。

关键词：钢屋盖有限元分析施工模拟承载能力加固方案

某体育场钢屋盖功能改造加固设计与施工模拟分析

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建筑钢结构进展 2024年

作者：赏莹莹杨文君吴国松邢遵胜张健滔何晶芳浙江精工钢结构集团有限公司

以某奥体中心体育场钢结构屋盖为研究对象，对其加固及施工方案进行了分析。首先进行模型反建，并对该屋盖在功能改造后新增荷载的内力及变形进行了分析，明确了其需要加固的杆件范围。在此基础上，采用有限元软件对结构展开了精细化分... 详细信息

以某奥体中心体育场钢结构屋盖为研究对象，对其加固及施工方案进行了分析。首先进行模型反建，并对该屋盖在功能改造后新增荷载的内力及变形进行了分析，明确了其需要加固的杆件范围。在此基础上，采用有限元软件对结构展开了精细化分析，确定了包含加强节点、杆件和结构的加固方案，有效地改善了结构的传力体系、提高了结构的承载能力并降低了结构在使用荷载下的应力和变形。针对不同部位分别采用了预应力锚索、增大截面和设置刚性圆管等方式加固钢屋盖，保证结构安全性且满足建筑要求。除此之外，还对该加固方案对应的施工过程进行了有限元模拟，为其施工提供参考。经省运会工程实践表明，本项目的加固方法简单有效。

关键词：钢屋盖有限元分析施工模拟承载能力加固方案

超高空立面大直径莫比乌斯环内支撑体系施工关键技术

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建筑钢结构进展 2024年

作者：丁利徐常森贾尚瑞吴楚桥浙江精工钢结构集团有限公司

西安丝路欢乐世界中心塔项目为全钢结构异形塔，由内筒钢框架、外筒网壳、大悬挑轮辐式裙摆桁架、顶部莫比乌斯圆环和外筒造型丝带组成；以西安丝路塔项目顶部莫比乌斯环施工为对象，给出了一种超高立面大直径莫比乌斯环内支撑体系施工... 详细信息

西安丝路欢乐世界中心塔项目为全钢结构异形塔，由内筒钢框架、外筒网壳、大悬挑轮辐式裙摆桁架、顶部莫比乌斯圆环和外筒造型丝带组成；以西安丝路塔项目顶部莫比乌斯环施工为对象，给出了一种超高立面大直径莫比乌斯环内支撑体系施工技术，对该技术涉及的内支撑体系设计要点、莫比乌斯环分段原则、分块吊装变形预偏技术和分块吊装累积变形控制方法进行了探讨，对施工过程中的技术要点进行了分析和经验总结，弥补了类似圆环钢结构施工方法的不足，为后续同类钢结构工程施工提供了良好的借鉴作用。

关键词：钢结构莫比乌斯环内支撑体系变形预偏技术累积变形控制

预埋型钢的钢筋混凝土梁-钢柱转换节点抗震性能与设计方法研究

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建筑结构学报 2024年第7期45卷 212-225页

作者：史燚王伟汪士也包联进李明童骏田云雨同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 华东建筑设计研究院有限公司上海200011 浙江大地钢结构有限公司浙江杭州311200

为解决传统型钢混凝土梁式转换结构用钢量大、吊装难度高和节点区施工复杂等问题,提出了一种预埋型钢的钢筋混凝土梁-钢柱转换节点,依托某实际工程开展了足尺模型拟静力试验;同时提出了基于ABAQUS软件考虑混凝土剥落失效导致性能退化的... 详细信息

为解决传统型钢混凝土梁式转换结构用钢量大、吊装难度高和节点区施工复杂等问题,提出了一种预埋型钢的钢筋混凝土梁-钢柱转换节点,依托某实际工程开展了足尺模型拟静力试验;同时提出了基于ABAQUS软件考虑混凝土剥落失效导致性能退化的有限元模拟方法,并研究了单侧型钢长度、栓钉间距、混凝土强度和轴压比对转换节点抗震性能的影响。研究表明:该节点的破坏模式为核心区剪切破坏,滞回曲线饱满,延性和耗能能力良好;节点延性与单侧型钢长度呈正相关,与混凝土强度和轴压比呈负相关,栓钉间距影响较小;节点承载力和总耗能与单侧型钢长度和混凝土强度呈正相关,与栓钉间距和轴压比呈负相关。当单侧型钢长度为2倍型钢截面高度、栓钉间距为200 mm、混凝土强度等级为C40时构件可取得较好的抗震性能。根据分析结果,建立了预埋型钢的钢筋混凝土梁-钢柱转换节点受剪承载力计算式并给出了构造建议。

关键词： RC梁-钢柱转换节点预埋型钢拟静力试验有限元分析参数分析抗震性能

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厦门新体育场巨型斜拱与大跨度桁架屋盖施工成型分析

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工业建筑 2024年

作者：武云鹏罗兴隆隋炳强尹洪冰中冶(上海)钢结构科技有限公司

厦门新体育中心体育场屋盖，主要由巨拱、联系网架、屋盖桁架、立面幕墙支承结构等组成。2个巨拱南北向布置，其间设置联系网架；主桁架东西向布置，由巨拱和看台斜柱支承；东西立面设置幕墙支承结构。屋盖主要安装思路为“先主结构，... 详细信息

厦门新体育中心体育场屋盖，主要由巨拱、联系网架、屋盖桁架、立面幕墙支承结构等组成。2个巨拱南北向布置，其间设置联系网架；主桁架东西向布置，由巨拱和看台斜柱支承；东西立面设置幕墙支承结构。屋盖主要安装思路为“先主结构，再次结构，最后幕墙结构”。施工成型过程中结构的几何形态、传力体系、刚度、边界约束、荷载作用等一直在发生变化，相应的结构的位移和应力也在持续变化，为了保证其间结构的应力状态和位移状态均安全可控，本文对结构进行了施工成型分析，并与一次成型结构进行了对比分析。结果表明：联系网架临时支承点处部分斜腹杆应力过大，需要采取加固措施；安装完成后，结构局部产生较小的额外应力和额外变形，对结构的承载能力和正常使用影响较小；方案较为合理。

关键词：巨型斜拱大跨度结构数值模拟施工成型分析

南京美术馆新馆提升同步性及合拢对口控制研究

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钢结构（中英文） 2024年第3期39卷 15-27页

作者：隋炳强罗兴隆杨松杰宋忠强中冶(上海)钢结构科技有限公司上海201908

南京美术馆新馆地上四层为组合筒体-斜柱-钢桁架混合结构体系,钢结构总量约1.5万t。上部结构为复杂多层空间不规则回字形钢桁架结构,由大跨度桁架、悬挑桁架及周圈内外两道环形桁架构成,分上、下二层,局部三层,桁架高度14.2 m,顶标高为3... 详细信息

南京美术馆新馆地上四层为组合筒体-斜柱-钢桁架混合结构体系,钢结构总量约1.5万t。上部结构为复杂多层空间不规则回字形钢桁架结构,由大跨度桁架、悬挑桁架及周圈内外两道环形桁架构成,分上、下二层,局部三层,桁架高度14.2 m,顶标高为33.7 m;外轮廓尺寸为147.5 m×103.3 m,内开口尺寸为102.8 m×38.0 m。钢桁架通过4个筒体和10根圆钢管混凝土斜柱支撑,采用“地面原位拼装、整体提升”的施工思路,利用核心筒和临时支撑塔架作为提升的支撑,对钢桁架进行提升施工。针对提升点位选取难题,确定了尽量与设计状态吻合、传力路径短、结构受力均匀、变形小的提升点布置原则,通过全过程施工动态仿真分析,优选确定了29个混合提升点;针对提升支撑体系设置难度大的问题,研发了用于大型复杂异形桁架提升的多点位混合支撑体系,包括在核心筒柱顶及预装桁架上的提升反力架,在南、北两区8根斜柱支撑位置布置的塔架支撑,以及提升支架加固及提升塔架加固支撑体系,满足了安全性与安装精度的要求;针对刚度不均匀大型复杂空间结构液压提升同步难度大的问题,提出了提升同步性控制的三种方法:全部提升点位移偏差平方和最小方法、提升点坐标极小值与极大值之差最小方法、最大的偏差绝对值最小方法,并推导出了详细的计算公式,且在南京美术馆新馆项目上成功应用,实现了复杂条件下的精确同步提升;在同步控制方面,采用提升同步控制数据的自动测量系统,通过智能测量机器人采集数据,能够直观反映各提升点间的不同步情况,同时还采取了静力水准仪测量和人工测量两种测量方式互为校验。针对结构平立面不规则、对口点数量多、点位分布无规律、对口点空间角度定位各不相同的难题,以3个坐标系旋转参数和3个平移参数为独立参数,采用Bursa模型,进行了基于一般旋转平移对口模型的研究,并给出了常规三维旋转平移对口模型的求解方法和解析解。结合上述方法和对口安装控制措施,调整后的对口点无论是均值、均方差还是概率分布都有了明显的提高,实现了精准对口。

关键词：整体提升同步性合拢对口

基于整体提升施工技术的高层连体结构塔楼复位研究

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建筑钢结构进展 2024年第8期26卷 96-103页

作者：叶冬晨宗荣贾尚瑞刘传林邢遵胜杨飞浙江精工钢结构集团有限公司浙江绍兴312030 中铁建设集团有限公司北京100040

连体结构建造技术中,整体提升是一种经济、高效的施工方法,其在工程中应用广泛。然而实际提升施工中,连体与塔楼对接精度低,其中一个关键原因是提升荷载会使塔楼产生显著的水平变形。就此类问题,提出采用塔楼复位的方法解决,并详细介绍... 详细信息

连体结构建造技术中,整体提升是一种经济、高效的施工方法,其在工程中应用广泛。然而实际提升施工中,连体与塔楼对接精度低,其中一个关键原因是提升荷载会使塔楼产生显著的水平变形。就此类问题,提出采用塔楼复位的方法解决,并详细介绍了塔楼复位的实施方案与设计优化分析方法。塔楼复位方法的核心思想为通过对塔楼施加水平荷载,消除塔楼附加水平变形从而使其回复至接近设计状态。此后,以杭州云门钢结构项目为例,结合结构形式与施工方案提出两种塔楼复位方案,完整分析塔楼复位的可行性、有效性并给出复位方案的优化方法。最后给出了实际实施后的塔楼复位效果。

关键词：连体结构整体提升塔楼复位杭州云门

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分阶段卸载在连体提升施工中的应用分析

建筑钢结构进展 2024年

作者：宗荣叶冬晨杨飞贾尚瑞乔聚甫张之浩中铁建设集团有限公司浙江精工钢结构集团有限公司

连体结构在连体与塔楼间采用刚性连接时，该连接段的受力复杂，特别考虑提升施工的影响后，连接段杆件受力与设计一次成型有显著区别。由此提出可通过分阶段卸载的方式使连接段内力与设计状态相接近。分阶段卸载的分析可归纳为3个关键... 详细信息

连体结构在连体与塔楼间采用刚性连接时，该连接段的受力复杂，特别考虑提升施工的影响后，连接段杆件受力与设计一次成型有显著区别。由此提出可通过分阶段卸载的方式使连接段内力与设计状态相接近。分阶段卸载的分析可归纳为3个关键步骤，首先根据施工方案、现场环境等客观环境确定卸载方案。此后，采用有限元软件获取每个阶段（含多次卸载及拆杆）的杆件内力变化情况。最后通过优化理论，可获得单次阶段最佳的卸载量分析。此后以杭州云门钢结构为例，进行分阶段卸载的方案探讨、计算假定的验证以及结构空间效应分析，结果表明分阶段卸载极大提高了施工后与设计一体成型的连接段结构内力的一致性。

关键词：分阶段卸载提升施工连体杭州云门

基于整体提升施工技术的高层连体结构塔楼复位研究

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建筑钢结构进展 2024年

作者：叶冬晨宗荣贾尚瑞刘传林邢遵胜杨飞中铁建设集团有限公司浙江精工钢结构集团有限公司

连体结构建造技术中，整体提升是一种经济、高效的施工方法，其在工程中应用广泛。然而实际提升施工中，连体与塔楼对接精度低，其中一个关键原因是提升荷载会使塔楼产生显著的水平变形。就此类问题，提出可采用塔楼复位的方法解决，并... 详细信息

连体结构建造技术中，整体提升是一种经济、高效的施工方法，其在工程中应用广泛。然而实际提升施工中，连体与塔楼对接精度低，其中一个关键原因是提升荷载会使塔楼产生显著的水平变形。就此类问题，提出可采用塔楼复位的方法解决，并详细介绍了塔楼复位的实施方案与设计优化分析方法。此后，以杭州云门钢结构项目为例，结合结构形式与施工方案提出两种塔楼复位方案，完整分析塔楼复位的可行性、有效性并给出复位方案的优化方法。最后给出了实际实施的塔楼复位效果。

关键词：连体结构整体提升塔楼复位杭州云门