某大跨度空间钢桁架施工全过程模拟分析及监测研究

2021-12-16黄仲辉

福建建筑 2021年11期

黄仲辉

(福建省二建建设集团有限公司福建福州 350000)

0 引言

近年来，大型钢结构项目越来越多，结构越来越复杂，主要体现在结构造型复杂、大跨度、大悬挑等情况，给施工带来很大困难。大型钢结构通常要经多阶段分步施工后由子结构逐步组装形成。因此，如何保证卸载过程中结构体系平稳有序地转换，是大跨度空间结构施工控制的关键[1-4]。对整个施工过程各工况的应力及变形进行计算，制定合理安全的施工方案，十分必要的[5-8]。

本文结合某游泳馆屋盖钢桁架的施工，利用MIDAS/Gen 软件对其施工全过程进行了数值模拟分析，并对施工过程关键杆件的应力及变形进行了现场测试，以确保施工安全。

1 工程概况

某游泳馆钢结构屋面采用混凝土柱结合钢桁架梁的结构形式：下部结构采用现浇钢筋混凝土框架结构，上部屋盖采用钢桁架及钢梁，如图1所示。屋面钢桁架总长67.3 m，跨度43 m，属于危险性较大工程(跨度大于36 m)。

本工程屋面钢桁架上下弦杆件采用箱型250×250×14×14的构件，腹杆采用箱型80×80×6×6，120×120×8×8构件，桁架构件焊接成榀，材料材质均为Q345B。水平系杆采用箱型200×200×10×10、或箱型200×200×10×10与箱型120×120×8×8组合的格构支撑形式，其材料材质为Q235B。横向水平支撑采用L90×10的材料，材质为Q345B。次构件采用10.9级高强螺栓连接，形成整体框架。柱顶地脚预埋采用Q345材质，M30×1070的圆钢材料。