超高临时舞美架体稳定性研究与监测.pdf

摘要

临时架体结构具有搭建快速、便于拆卸、灵活性高等特点，广泛地应用在

建筑施工、舞台活动、展览展示及体育场馆中。因为结构的临时性，在搭建、

使用和拆卸过程中架体结构的稳定性是重点关注问题。然而，超高受张拉舞美

架体由于其高度和结构特点，而存在着一定的稳定性问题，受高度的影响，在

外力作用下容易引起结构的不稳定和倾斜，连接节点的刚度也会对结构稳定性

造成不利影响。为解决上述问题，需要通过合理的设计和施工，以及监测措施

来保障超高受张拉舞美架体的安全和稳定性。本文主要就位于镜泊湖风景区的

第四届黑龙江省旅游发展大会威亚结构——超高舞美架体稳定性进行了分析和

研究，考虑架体节点的半刚性，利用有限元软件对超高架体进行重要性分析，

对原位架体进行实际工况下的监测，主要内容如下：

首先，对结构重要杆件-架体中立杆的稳定性进行了计算方法的比较，并确

定了结构的尺寸、施工流程及方法。接着通过不同规范的计算方法验证了结构

各部分的稳定性和安全性，其计算结果可以发现国内规范计算的名义稳定承载

力比率比日本规范和英国规范更保守。遂采用国内规范验证架体结构各部位满

足规范要求。同时，超高架体的搭设流程为先铺设钢板，然后从下至上依次安

装扫地杆、立杆、横杆等杆件。在架体搭设完毕后，两侧通过钢丝绳固定张拉

部分，保证整体结构在使用阶段的稳定性。

其次，采用半刚性节点建立有限元架体模型。并通过对7种因素进行敏感

性分析，得出结构的重要影响因素，对架体各部位进行基于敏感性的重要性分

析，可知对架体结构稳定性影响最大的杆件为顶部靠固定拉索处的竖杆，在使

用阶段应重点监测该部位的位移和应力变化。基于TOPSIS法对多因素影响下

的架体稳定性进行研究，可知双因素下步距和总高度的组合对结构稳定性影响

最大，三因素下步距+立杆纵距+总高度的组合对结构稳定性影响最大，在设计

阶段可以通过设计有效降低多因素耦合对结构稳定性的影响。

最后，在实际工况下，对架体沉降、顶部水平和竖直位移、倾斜度以及架

体关键杆件应力进行了监测，判断了架体在施工和彩排各工况下的稳定性，布

设了巡检点并设计了实施方法，对监测数据进行了分析，结合监测数据验证模

型的可靠性，确定架体结构在各种工况下的安全性。

关键词:超高盘扣式脚手架；张拉结构；整体稳定；监测；TOPSIS法

Abstract

Thetemporarysupportstructurehasthecharacteristicsofquickconstruction,

easydisassembly,andhighflexibility,andiswidelyusedinconstruction,stage

events,exhibitiondisplays,andsportsvenues.Duetothetemporarynatureofthe

structure,thestabilityofthestructureduringtheconstruction,use,anddisassembly

processisakeyconcern.Theultra-hightensiledancebeautyframereferstoa

temporarystructurethatishigherthangeneralbuildingsandisusedtosupport

lighting,sound,props,andotherequipment,playinganimportantrolein

performanceactivities.However,duetoitsheightandstructuralcharacteristics,the

ultra-hightensiledancebeautyframehascertainstabilityissue