现代大跨度非刚性结构体系建筑施工中的关键问题.pdfVIP

SC IENC E TEC HNCt (拍 Y INFO 书M A T }C别 建 筑 科 学 现代大跨度非 刚性结构体 系建筑施 工 中的关键 问题 林旭 ( 贵州建工集团第三建筑工程公司) 摘 要: 本文仅就现代大跨度非刚性结构体系建筑施工中的若干关健技术问题进行一些阐述和探讨。 关键词: 大跨度 非刚性结构体系 空间结构 建筑施工 中图分类号:T U7 文献标识码:A 文章编号: 1672一379 1(2007)07(b 卜0 104一02 现代大跨度非刚性结构体系一般可分为 等与结构设计密切相关，如果任一施工方法和 桅杆的刚体运动，结构在施工张拉过程中的逐 两类 ，一类柔性 ，二为杂交，如索结构、膜结 过程与理论分析的假定和算法不符 ，都有可能 步成形特点更为明显，因而其张拉过程中的每 构、网壳结构等。就其施工相关性而言，一般 使形成的结构面 目全非或极大的改变 了结构 一个预应力态都必须采用非线性分析理论和 具有如下共同的力学特点: 性态 ，而且可能使支承结构严重超载。因而施 刚体位移方程进行迭代 ，而与一般施工过程中 ( )1 结构形状及刚度与施工方法和过程间 工人员应该清楚 了解设计意图，有效控制每一 采用的力密度法、动力松弛法等形态分析理 有相关性 :初平衡状态下的形状确定及预应力 施工步骤 ，以达到实现结构预定形态和刚度的 论有所差别。可以说，大跨度非刚性结构体系 分布一直是张拉结构中最关键的问题 :从理论 共同 目标 。因此 ，有如 下关键问题需要在施工 施工方案的确定和跟踪模拟是结构找形和张 研究出发，必须求出与这一外形相应的结构 自 中加以注意 : 拉控制的基础，也是施工过程中必须遵循的技 平衡内力系统，即各受力单元的预应力大小及 术路线。否则无法在结构中产生预定的几何 分布，以进行荷载状态时外部效应作用下的结 1 结构施工方案与结构找形和张拉控制的 态和预应力分布，那么以此 自平衡系统为基础 构分析 ，从工程建造 出发 ，必须了解各受力单 相互依存 的荷载态分析必然是畸变的，因而结构使用阶 元预应力施加的大小及施加顺序 ，以保证实现 大跨度非刚性结构体系的关键 问题在于 段 的安全性是不能得到保证的。 所设计 的结构外形 。 结构初始平衡状态下的找形分析 ，以求结构形 (2) 结构的荷载敏感性:大跨非刚性结构体 状一预应力分布一支承条件这一综合系统 自 2 施工顺序与结构成形的相互关系 系由于单位重量轻 ，自振频率低 ，在风荷载作 身及其与使用要求之间的优化组合 。这个分 大跨度非刚性结构体系的整体刚度较差 ， 用下易产生较大的变形和振动 ，甚至导致结构 析过程与施工方案的确定密切相关，因为施工 在某些预应力钢索张拉以前 ，存在几何瞬变现 体系中预应力索发生松弛而使之处于不稳定 过程就是结构的成形过程 ，其遍历初始几何态 象，因而不同的张拉顺序将在很大程度上影响 状态 ，是一种典型的风敏感体系。由于多数非 和预应力态 ，不同的施工过程必然导致不同的 结构的成形过程 、成形效果以及成形过程中 刚性结构为非保守系统 ，在并未获得完整刚度 形态分析过程 。对于如汉城奥林匹克体育馆 所需的预应力张拉值。对于索弯顶等非保守 的成型结构以前，部分施工荷载或风荷载作用 的索弯顶结构而言，一般有两种施工方案: 系统 ，对称张拉顺