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大跨度空间网格结构常用安装方法及新思路

张在晨 贾新卷 胡晨晞 莫海钊

张在晨, 贾新卷, 胡晨晞, 莫海钊. 大跨度空间网格结构常用安装方法及新思路[J]. 钢结构(中英文), 2022, 37(10): 43-49. doi: 10.13206/j.gjgS21100901
引用本文: 张在晨, 贾新卷, 胡晨晞, 莫海钊. 大跨度空间网格结构常用安装方法及新思路[J]. 钢结构(中英文), 2022, 37(10): 43-49. doi: 10.13206/j.gjgS21100901
ZHANG Zai-chen, JIA Xin-juan, HU Chen-xi, MO Hai-zhao. Common Installation Methods and New Ideas of Long-Span Spatial Grid Structures[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2022, 37(10): 43-49. doi: 10.13206/j.gjgS21100901
Citation: ZHANG Zai-chen, JIA Xin-juan, HU Chen-xi, MO Hai-zhao. Common Installation Methods and New Ideas of Long-Span Spatial Grid Structures[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2022, 37(10): 43-49. doi: 10.13206/j.gjgS21100901

大跨度空间网格结构常用安装方法及新思路

doi: 10.13206/j.gjgS21100901
基金项目: 

中建四局科技研发项目(CSCEC4B-2021-KTA-15)

详细信息
    作者简介:

    张在晨,男,1989年出生,硕士,工程师,一级建造师。Email:408163251@qq.com

Common Installation Methods and New Ideas of Long-Span Spatial Grid Structures

  • 摘要: 近年来,大跨度空间网格结构在航站楼、会展中心、体育馆等城市大型公建项目中得到了广泛的应用。伴随着新型结构形式的不断涌现,现场安装也面临着巨大挑战。通过对近年来空间网格结构典型案例梳理及几种常用安装方法的优、劣势分析,发现现有安装方法在实际应用中均存在一定的局限性。因此,亟需对更高效的安装技术展开深入研究。以国际FIFA标准建设的广州10万座足球场项目,是国内罕见的球场与商业结合、场心下设地下室的体育文化综合体项目。项目设计灵感来源于“并蒂莲”,取其“含苞待放又紧紧相拥”的优美形态,造型别致。钢罩棚最高点标高为88.600m,最大悬挑长度约91m,自上而下布置3层菱形花瓣状体块,每层花瓣造型由12个单元构成,单根杆件长度可达40~64m,形成巨型带肋空间折板网格结构。在分析现有的高空原位安装、累积滑移安装等方法后,发现存在临时措施量大、交叉作业多、质量控制难等问题。借鉴桥梁竖转安装思路,提出空间网格结构的负角度竖转安装方法。其核心步骤为:低位拼装—竖转到位—嵌补合龙—同步分级卸载。而后,对竖转界面及单元划分、竖转系统设计、转铰构造等关键节点进行分析。基于此,利用MIDAS/Gen大型结构有限元分析软件,对竖转过程关键施工阶段的变形及受力进行施工模拟验算,并与设计施工阶段的结果进行对比,以此验证竖转安装方法的可操作性。分析结果表明:卸载后的钢罩棚整体变形模拟值与设计值基本吻合;竖转法安装技术在安全、质量、临时措施量及进度控制等方面相较于常规的安装方法均具有一定优势,在大跨度空间网格结构的安装中具有广泛的应用前景和实用价值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-09
  • 网络出版日期:  2023-02-06

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