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1、双向正交钢桁架高空逐条累积滑移双向正交钢桁架高空逐条累积滑移 施工方案施工方案论证报告论证报告 施施 工工况与相关措施工工况与相关措施计计 算算 分分 析析中国京冶建设工程承包公司报告人：李秀敏报告人：李秀敏 计算内容计算内容一、屋盖在滑移过程中的计算分析一、屋盖在滑移过程中的计算分析二、屋盖截面代换后的计算分析二、屋盖截面代换后的计算分析三、温度作用对支撑混凝土三、温度作用对支撑混凝土U型梁的影响型梁的影响四、风荷载作用对滑移施工的影响四、风荷载作用对滑移施工的影响五、卸载过程的计算分析五、卸载过程的计算分析六、中滑道胎架计算分析六、中滑道胎架计算分析七、拼装平台计算分析七、拼装平台计算分析
2、荷载取值及荷载组合荷载取值及荷载组合恒荷载：结构自重恒荷载：结构自重kN/m2（50年一遇）年一遇） )温度作用：温度作用：30 滑移过程不均衡作用滑移过程不均衡作用屋盖在滑移过程中的计算分析屋盖在滑移过程中的计算分析滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤一：步骤一：滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤二：滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤四：滑移过程分析滑移过程分析滑移步骤滑移步骤n步骤十：滑移过程分析滑移过程分析计算模型计算模型约束约束：模型一模型一模型二模型二模型三模型三模型四模型四模型五模型五模型六模型六 滑移过程分析滑移过程分析计算模型计算模型模型七模型
3、七模型八模型八模型九模型九模型十模型十滑移过程分析滑移过程分析荷载荷载 支座竖向不均衡：支座竖向不均衡：20mm 滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（变形）（变形） 滑移到位时柱顶东西向滑移到位时柱顶东西向HJ6mm滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：滑移过程中构件最大压应力为结论：滑移过程中构件最大压应力为126 MPa。滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：滑移过程中构件最大拉应力结论：滑移过程中构件最大拉应力126.6 MPa。滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力比）（应力比） 结论：结论：a、（代换截面后）（代换截面
4、后）b、 第十次滑移过程的构件最大应力比最不利第十次滑移过程的构件最大应力比最不利滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力比）（应力比） 滑移过程中设计状态构件不利位置的应力比变化滑移过程中设计状态构件不利位置的应力比变化滑移过程分析滑移过程分析计算结果计算结果（应力比）（应力比） （代换截面后）（代换截面后） 滑移过程分析滑移过程分析杆件截面代换杆件截面代换 由于滑移时与设计时的受力状态不同，由于滑移时与设计时的受力状态不同，造成支座附近的杆件变号；造成支座附近的杆件变号；76根杆件不根杆件不满足设计规范要求。满足设计规范要求。滑移过程分析滑移过程分析截面代换方式截面代换方式 对因强度
5、或稳定验算不够的杆件进行对因强度或稳定验算不够的杆件进行代换截面。代换截面。8个斜腹杆由原H 200 x200 x8x10改为H 250 x250 x14x1448个斜腹杆由原H型钢改为双腹板 250 x300 x12x14 20个斜腹杆由原H型钢改为双腹板250 x300 x16x14 屋盖截面代换后的计算分析屋盖截面代换后的计算分析截面代换后结构分析截面代换后结构分析计算模型计算模型模型：由滑移过程结果得出，最不利情况为第十模型：由滑移过程结果得出，最不利情况为第十次滑移，故截面代换后结构分析状态取第十次滑移，故截面代换后结构分析状态取第十次滑移到位状态。次滑移到位状态。约束：结构还处于滑
6、移支座状态约束：结构还处于滑移支座状态截面代换后结构分析截面代换后结构分析计算模型计算模型截面代换后结构分析截面代换后结构分析荷载荷载1、2、支座竖向不均衡：支座竖向不均衡：20mm（考虑不利，中支座上移）（考虑不利，中支座上移） 截面代换后结构分析截面代换后结构分析荷载荷载3、支座平面内不均衡：支座平面内不均衡：2cm截面代换后结构分析截面代换后结构分析计算结果计算结果（比较）（比较） 由于滑移时与设计时结构状态不同，对两种状态下的由于滑移时与设计时结构状态不同，对两种状态下的构件截面代换位置构件进行比较构件截面代换位置构件进行比较构件编号构件编号HJ1 (东西方向)HJ2 (东西方向)HJ
7、3 (东西方向)123456789101112截面代换后结构分析截面代换后结构分析计算结果计算结果（比较）（比较） 1314151617181920212223HJ4 (东西方向)HJ5 (东西方向)HJ1 (南北方向)截面代换后结构分析截面代换后结构分析计算结果计算结果（比较）（比较） 截面代换后结构分析截面代换后结构分析结论结论结论：结论：考虑滑移过程平面不均衡考虑滑移过程平面不均衡2cm2cm，竖向不均衡，竖向不均衡3cm3cm荷载组合对构件进行检验，最大应力比有荷载组合对构件进行检验，最大应力比有4 4个位个位置应力比大于置应力比大于0.810.81，但其最大压应力不大于，但其最大压应
8、力不大于103 MPa103 MPa，并且与设计状态内力反号。，并且与设计状态内力反号。温度作用对支撑混凝土温度作用对支撑混凝土U型梁型梁的影响的影响 温度作用温度作用计算模型计算模型支座约束支座约束z和和x方向（垂直滑道），释放沿滑道方向；方向（垂直滑道），释放沿滑道方向；荷载作用：温度荷载作用：温度30度。度。温度作用温度作用计算结果计算结果（位移）（位移） 垂直滑道方向位移：最大垂直滑道方向位移：最大8mm温度作用温度作用计算结果计算结果（反力）（反力）最大反力最大反力4378KN，122KN (滑移支座侧向最大静摩擦)风荷载作用对滑移施工的影响风荷载作用对滑移施工的影响a、风荷载对屋面
9、结构的影响、风荷载对屋面结构的影响风恒载影响主要在屋面侧面：风恒载影响主要在屋面侧面：kN/m2（50年一遇）年一遇）高度系数：高度系数：1.42 （30米，米，B类场地）类场地）a、风荷载对屋面结构的影响、风荷载对屋面结构的影响风荷载分布作用图：风荷载分布作用图：a、风荷载对屋面结构的影响、风荷载对屋面结构的影响结论：结论： 风荷载对通过支点对支撑混凝土风荷载对通过支点对支撑混凝土U KN； 122KN（滑移支座侧向最大静摩擦）（滑移支座侧向最大静摩擦）b、风荷载对中滑道的影响、风荷载对中滑道的影响1、考虑不利情况风荷载全部作用于中滑道，风荷载分布图：、考虑不利情况风荷载全部作用于中滑道，风
10、荷载分布图：b、风荷载对中滑道的影响、风荷载对中滑道的影响结构构件检验结果，荷载组合：结构构件检验结果，荷载组合：1.0（1.2）恒）恒+1.4风风 b、风荷载对中滑道的影响、风荷载对中滑道的影响结论：结论： 最不利风荷载与中滑道自重恒载组最不利风荷载与中滑道自重恒载组合作用下，结构构件检验最大应力比合作用下，结构构件检验最大应力比为为0.375。中滑道加缆风绳控制面外位移，保证中滑道加缆风绳控制面外位移，保证面外稳定。面外稳定。卸载过程的计算分析卸载过程的计算分析卸载过程分析卸载过程分析卸载过程：卸载过程：a 钢屋面高于原设计支座标高的钢屋面高于原设计支座标高的30mm30mm沉降到位，安装
11、支座沉降到位，安装支座b b 拆除滑移过程中滑道的支座（南北拆除滑移过程中滑道的支座（南北向向HJ1HJ1下面）下面）卸载过程分析卸载过程分析计算模型计算模型（各步骤模型）（各步骤模型）模型一模型一模型二模型二模型三模型三模型四模型四+5mm+5mm 卸载过程分析卸载过程分析计算模型计算模型（各步骤模型）（各步骤模型）模型五模型五模型六模型六模型七模型七卸载过程分析卸载过程分析荷载荷载荷载荷载 考虑结构自重恒载考虑结构自重恒载组合系数组合系数（参考建筑结构荷载规范（参考建筑结构荷载规范 GB 50009- 2001 吊车荷载动力系数）吊车荷载动力系数） 卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果
12、（应力）（应力） 结论：卸载过程中构件最大压应力结论：卸载过程中构件最大压应力 126.4 MPa卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果（应力）（应力） 结论：卸载过程中构件最大拉应力结论：卸载过程中构件最大拉应力 113.1 MPa卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果（应力比）（应力比） 卸载过程分析卸载过程分析计算结果计算结果（挠度）（挠度） 结构达到设计状态约束时，原中滑道位置的结构达到设计状态约束时，原中滑道位置的HJ在结在结构自重作用下的挠度最大为构自重作用下的挠度最大为118mm。中滑道胎架计算分析中滑道胎架计算分析中滑道胎架分析中滑道胎架分析计算模型计算模型中滑道胎架模型约
13、束：格构柱各肢底部固接约束：格构柱各肢底部固接中滑道胎架分析中滑道胎架分析计算模型计算模型模型说明：模型说明：m m高、高、5 5根根24m24m桁架梁：桁架梁： 1.5 1.5矩形桁架；约矩形桁架；约120m120m长。长。结构截面：结构截面：格构柱：格构柱： 弦杆弦杆 HW 350 x350 x12x19HW 350 x350 x12x19 （Q235Q235） 腹杆腹杆 HW 150 x150 x7x10HW 150 x150 x7x10 (Q235) (Q235)桁架梁：桁架梁： 上弦上弦 口口 400 x250 x16x20 400 x250 x16x20 (Q345) (Q345)
14、 下弦下弦 HW 300 x300 x10 x15HW 300 x300 x10 x15 (Q235) (Q235) 腹杆腹杆 HW 200 x200 x8x12HW 200 x200 x8x12 (Q235) (Q235)中滑道胎架分析中滑道胎架分析荷载及组合荷载及组合1、荷载系数、荷载系数活荷载：活荷载： 1.2（不均衡系数）（不均衡系数） 1.05（动力系数）（动力系数）2、恒荷载：胎架结构自重、恒荷载：胎架结构自重 中滑道胎架分析中滑道胎架分析位移位移结构位移结构位移（恒（恒+工况一工况一 mm中滑道胎架分析中滑道胎架分析位移位移结构位移结构位移（恒（恒+工况二）工况二） mm中滑道胎
15、架分析中滑道胎架分析构件检验构件检验结论：构件最大应力比为结论：构件最大应力比为0.801，均满足设计规范要求，均满足设计规范要求拼装平台计算分析拼装平台计算分析拼装平台分析拼装平台分析计算模型计算模型结构模型图结构模型图拼装平台分析拼装平台分析计算模型计算模型模型说明：模型说明：矩形桁架矩形桁架m m高单片桁架高单片桁架结构约束：结构约束：格构柱各肢底部铰接。格构柱各肢底部铰接。拼装平台分析拼装平台分析荷载及组合荷载及组合1、荷载系数荷载系数活荷载：活荷载： 1.2（不均衡系数）（不均衡系数） 1.15（动力系数）（动力系数）2、恒荷载：结构自重和平台板重恒荷载：结构自重和平台板重kN/m2
16、 ）3、活荷载：、活荷载：a、kN/m2 ）b、屋面桁架作用、屋面桁架作用（三工况（三工况） 拼装平台分析拼装平台分析工况一工况一活荷载工况一：活荷载工况一：说明：第五次滑移前（说明：第五次滑移前（HJ1-1和和HJ2-S桁架最重）桁架最重）拼装平台分析拼装平台分析工况二工况二活荷载工况二：活荷载工况二：说明：第十次滑移前说明：第十次滑移前（HJ6-N（包括（包括HJ7-N）较重）较重 ），），且且HJ6-N与与HJ5-N的中心距为的中心距为m，对拼装平台柱的作用力，对拼装平台柱的作用力有偏心有偏心 拼装平台分析拼装平台分析工况三工况三活荷载工况三：活荷载工况三：说明：滑移支点最大反力说明：滑移支点最大反力拼装平台分析拼装平台分析位移位移1结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况一（工况一)） 最大挠度为最大挠度为15mm拼装平台分析拼装平台分析位移位移2结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况一（工况一)） 最大挠度为最大挠度为15mm结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况二（工况二)） 最大挠度为最大挠度为15mm拼装平台分析拼装平台分析位移位移3结构位移结构位移（恒（恒+活活（工况三（工况
