大跨度范文10篇
時(shí)間:2024-01-15 23:38:48
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大跨度結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用
摘要:近些年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷增長與國際地位的逐年提高。我國越來越注重民生發(fā)展和市貌建設(shè)。近些年來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,各個(gè)行業(yè)都得到了逐步的發(fā)展與完善。建筑行業(yè)作為我國經(jīng)濟(jì)主要來源之一也得到了發(fā)展與突破。本文就大跨度結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了淺顯的分析。希望對大家有所幫助。
關(guān)鍵詞:大跨度;建筑設(shè)計(jì);應(yīng)用分析
近些年來,隨著我國國際地位的逐漸提高,我國越來越注重市容市貌的建設(shè)。為了彰顯我國高達(dá)的形象,一些美觀的建筑物逐漸出現(xiàn)在我們的生活中。這些建筑物設(shè)計(jì)大膽、建設(shè)美觀。同時(shí)在這些建筑物建設(shè)的時(shí)候也是采用了許多先進(jìn)技術(shù)的。本文對大跨度結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡單的探討。抒發(fā)了一些淺顯的建議。
1關(guān)于大跨度結(jié)構(gòu)的簡介
許多人對大跨度這個(gè)詞感覺到非常陌生,不明白到底什么是大跨度,更不必說了解大跨度的應(yīng)用了。本文搜集了一些資料,給大家簡單的介紹了一下關(guān)于大跨度的基礎(chǔ)知識(shí)。
1.1大跨度結(jié)構(gòu)的含義及主要應(yīng)用領(lǐng)域
大跨度建筑結(jié)構(gòu)表現(xiàn)建構(gòu)研究
摘要:隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,很多大跨度建筑如雨后春筍般出現(xiàn)。這些大跨度建筑中,結(jié)構(gòu)表現(xiàn)是最為重要的審美領(lǐng)域,其中包含了技術(shù)美與藝術(shù)美。建筑表現(xiàn)力是大跨度建筑中最為關(guān)鍵的因素,且其涉及了多方面的內(nèi)容,需要建筑師掌握建筑材料、力學(xué)規(guī)律以及西方建筑特點(diǎn)等多方面知識(shí)。文章通過介紹大跨度建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),幫助人們由本質(zhì)上認(rèn)識(shí)大跨度建筑。
關(guān)鍵詞:大跨度建筑;結(jié)構(gòu)表現(xiàn);建構(gòu)
1大跨度建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析
主要內(nèi)容:①結(jié)構(gòu)與建筑具備較高的關(guān)聯(lián)度,且遠(yuǎn)大于普通的建筑物。大跨度建筑的形體構(gòu)筑、外在形象以及空間圍合等都與其結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。對大跨度建筑而言,結(jié)構(gòu)就是建筑。而建筑也就是結(jié)構(gòu),兩者可以說已經(jīng)融合在一起。合理性的結(jié)構(gòu)在整體建筑設(shè)計(jì)中占據(jù)十分重要的位置,且大跨度建筑一般分為屋蓋結(jié)構(gòu)與下部支撐結(jié)構(gòu),其中最為重要的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)便是屋蓋結(jié)構(gòu);②結(jié)構(gòu)的造價(jià)成本較高,大跨度建筑的造價(jià)很高,會(huì)耗費(fèi)大量的社會(huì)勞動(dòng)資源,比如國家體育場“鳥巢”的最終工程造價(jià)將近23億元,且使用鋼量為4.2萬t。由此可見,大跨度建筑的資源耗費(fèi)量是十分驚人的;③大跨度建筑的技術(shù)含量較高,在大跨度建筑的整體設(shè)計(jì)中,需要考慮結(jié)構(gòu)、節(jié)能、智能控制等多種問題,需要運(yùn)用到多種技術(shù)。同時(shí),通過利用高新技術(shù),大跨度建筑也可以體現(xiàn)出個(gè)性化的建筑形式,比如其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的技術(shù)必須達(dá)到跨度要求,并考慮到屋蓋結(jié)構(gòu)中會(huì)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)自重等問題,而后采取合理的技術(shù)方法,確保荷載力與結(jié)構(gòu)自重之間達(dá)到平衡。為了減輕自身重量,建筑必須使用效率更高的結(jié)構(gòu),而隨著結(jié)構(gòu)有效性的提升,其所需的技術(shù)也就越復(fù)雜。大跨度建筑必須經(jīng)由多種高新技術(shù)的共同合成。
2大跨度建筑結(jié)構(gòu)的存在的問題
2.1結(jié)構(gòu)表現(xiàn)缺乏理性建筑結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)最終會(huì)體現(xiàn)于建筑的外在形象,但科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)本身也應(yīng)建立在力學(xué)與美學(xué)充分結(jié)合的基礎(chǔ)上之上。結(jié)構(gòu)表現(xiàn)是大跨度建筑的核心影響因素,如果一味將建筑結(jié)構(gòu)作為表現(xiàn)的工具,那么整個(gè)設(shè)計(jì)就是缺乏理性美,甚至?xí)優(yōu)樾问街髁x的建筑物。且由此種錯(cuò)誤理念下設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)缺乏張力,不符合當(dāng)前的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念。比如很多建筑設(shè)計(jì)只致力于打造壯觀的建筑形象,并在形態(tài)上使用花朵、飛鳥等圖案,使得建筑脫離實(shí)際,無法經(jīng)受時(shí)間的考驗(yàn)。
大跨度橋梁動(dòng)工調(diào)控技術(shù)方式
一、橋梁施工介紹
橋梁施工過程本身是一個(gè)完善的系統(tǒng)工程,橋梁施工的過程也就是系統(tǒng)的運(yùn)行過程。在橋梁施工過程中,結(jié)構(gòu)的安全性和理想的成橋狀態(tài)就是該系統(tǒng)所要達(dá)到的目標(biāo)-橋梁施工控制的目標(biāo)。對于這樣一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),要達(dá)到這樣的目標(biāo),僅通過事后檢查是無法實(shí)施的。所以,必須對橋梁施工過程這個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,只有這樣才能保證目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。尤其對于大跨度橋梁,更是如此。
二、大躊度橋梁旅工方法
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,施工機(jī)具、設(shè)備和建筑材料的發(fā)展,橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)方法到今天己得到了迅速發(fā)展,發(fā)生了重大的變革,形成了多種多樣的施工方法??偟膩碇v,根據(jù)施工中有無支架可以劃分為:有支架施工和無支架施工兩大類方法。
(一)有支架施工方法
有支架施工方法分為落地支架、拱形支架和移動(dòng)支架。落地和拱形支架可以由常備式鋼構(gòu)件組成,配合就地灌筑法,在支架上完成模板架立、鋼筋綁扎、混凝土灌注,預(yù)應(yīng)力張拉等作業(yè)。此施工方法對機(jī)具和起重能力要求不高,多用于中小跨度的混凝土梁橋;但支架用料較多,成本較高,工期較長,不適于深水或通航情況。
大跨度建筑結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)
1網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中形式和技術(shù)的特點(diǎn)
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式和技術(shù)特點(diǎn)是作為技術(shù)人員們最根本的規(guī)律和將若干個(gè)桿相連接而成,從而逐漸形成了一種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)形式,其中有些技術(shù)人員會(huì)將這些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相連接起來從而組成多層的結(jié)構(gòu)形式,從而被我們稱之為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。其具體的施工材料都是由簡單的鋼管或是鋼材質(zhì)而組成。
1.1網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的具體形式特點(diǎn)
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的具體形式特點(diǎn)可以分成以下四種:(1)平面框架結(jié)構(gòu)中主要是包括豎向正交放網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、雙向傾斜放網(wǎng)架、正面斜放網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等。(2)四角椎體形狀的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),其中主要都會(huì)包括四角椎體當(dāng)中呈現(xiàn)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和斜放椎體結(jié)構(gòu)等。(3)三角椎體中的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),主要是包括抽空三角椎體中存在的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、蜂窩類型的四角椎體網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。(4)正六角錐體中存在著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
1.2網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式中主要的特點(diǎn)
在我國大跨度的建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是目前在施工當(dāng)中最為普遍的一種結(jié)構(gòu)形式,它自身有著自重較輕、抗震性能比較好、傳送途徑比較便捷等一些優(yōu)點(diǎn)。在其他施工當(dāng)中,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在著施工便捷又有著極高的固定性能優(yōu)勢,并且還有效地加強(qiáng)了施工的整體效率,做到外表美觀的作用。另外,比較容易將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)固定,還能夠?qū)⑵湓O(shè)備進(jìn)行安裝鋪墊,提高了其施工的整體質(zhì)量效果,最重要的一點(diǎn)是減少了施工時(shí)開銷成本。
大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計(jì)研究
【摘要】鋼材具有良好的抗震性能,是當(dāng)前建筑行業(yè)不可替代的重要原材料,但是鋼結(jié)構(gòu)建筑在不斷發(fā)展的過程中,人們發(fā)現(xiàn)其防火性很差,存在較大的安全隱患。本文主要對大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑;防火設(shè)計(jì)
1.大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計(jì)的重要性
1.1鋼結(jié)構(gòu)建筑的性質(zhì)
從物理的角度上看,鋼結(jié)構(gòu)建筑中的原材料鋼本身具有一定的耐熱性,不具有易燃的性質(zhì),從理論上來講它本可以成為一種理想的防火材料,想要改變鋼材料的形態(tài),除非火溫在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到500℃,才有可能改變鋼材的形態(tài),顯然常態(tài)下的意外失火是不可能短時(shí)間內(nèi)造成這樣的溫度,這樣一來火勢是可以人為撲滅的[1]。但是這只是理論基礎(chǔ),鋼結(jié)構(gòu)建筑實(shí)際應(yīng)用時(shí)的結(jié)果卻不是這樣。由于現(xiàn)實(shí)生活中鋼結(jié)構(gòu)建筑大多是以廠房、體育館、大庫房等大框架結(jié)構(gòu)建筑為主,這些建筑的內(nèi)部空間較大,基礎(chǔ)設(shè)備較多,通風(fēng)性較好,因此當(dāng)某個(gè)地方起火時(shí),良好的通風(fēng)性為火勢的蔓延提供了條件,此外由于內(nèi)部設(shè)施眾多,給消防員滅火工作造成了很大的影響,實(shí)際情況下大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑一旦起火就很難撲滅,有關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視這一點(diǎn),尤其是鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)師,必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的防火措施。
1.2大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑耐火性較差
大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計(jì)研究
【摘要】鋼材具有良好的抗震性能,是當(dāng)前建筑行業(yè)不可替代的重要原材料,但是鋼結(jié)構(gòu)建筑在不斷發(fā)展的過程中,人們發(fā)現(xiàn)其防火性很差,存在較大的安全隱患。本文主要對大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑;防火設(shè)計(jì)
1.大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計(jì)的重要性
1.1鋼結(jié)構(gòu)建筑的性質(zhì)
從物理的角度上看,鋼結(jié)構(gòu)建筑中的原材料鋼本身具有一定的耐熱性,不具有易燃的性質(zhì),從理論上來講它本可以成為一種理想的防火材料,想要改變鋼材料的形態(tài),除非火溫在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到500℃,才有可能改變鋼材的形態(tài),顯然常態(tài)下的意外失火是不可能短時(shí)間內(nèi)造成這樣的溫度,這樣一來火勢是可以人為撲滅的[1]。但是這只是理論基礎(chǔ),鋼結(jié)構(gòu)建筑實(shí)際應(yīng)用時(shí)的結(jié)果卻不是這樣。由于現(xiàn)實(shí)生活中鋼結(jié)構(gòu)建筑大多是以廠房、體育館、大庫房等大框架結(jié)構(gòu)建筑為主,這些建筑的內(nèi)部空間較大,基礎(chǔ)設(shè)備較多,通風(fēng)性較好,因此當(dāng)某個(gè)地方起火時(shí),良好的通風(fēng)性為火勢的蔓延提供了條件,此外由于內(nèi)部設(shè)施眾多,給消防員滅火工作造成了很大的影響,實(shí)際情況下大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑一旦起火就很難撲滅,有關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視這一點(diǎn),尤其是鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)師,必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的防火措施。
1.2大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑耐火性較差
大跨度橋梁設(shè)計(jì)論文
一、非線性地震反應(yīng)分析
大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的非線性可分為材料非線性(又可稱為物理非線性或彈塑性)和幾何非線性兩種,一般情況下結(jié)構(gòu)的幾何非線性可通過考慮所謂的P-△效應(yīng)來進(jìn)行在結(jié)構(gòu)非線性地震反應(yīng)分析的計(jì)算理論研究方面,備受關(guān)注的是結(jié)構(gòu)的彈塑性分析,這不僅是因?yàn)橄鄬τ趲缀畏蔷€性而言,結(jié)構(gòu)的彈塑性性能對于結(jié)構(gòu)的抗震性能影響較大,而且更由于問題的復(fù)雜性。所以國內(nèi)外眾多學(xué)者針對后者開展了大量的研究工作。在大跨度公路橋梁彈塑性地震反應(yīng)分析的力學(xué)模型中,根據(jù)各種構(gòu)件的工作狀態(tài),將結(jié)構(gòu)簡化為桿系結(jié)構(gòu)是合理的,同時(shí)對計(jì)算而言也是非常經(jīng)濟(jì)的。若按構(gòu)件所處的空間位置可把力學(xué)模型分為平面模型和空間模型兩種。若按模型中所采用的單元應(yīng)力水平的種類來分,又可分為微觀模型(采用應(yīng)力空間)和宏觀模型(采用內(nèi)力空間)兩種。由于微觀模型要求將結(jié)構(gòu)劃分為足夠小的單元,盡管很有效但所需的計(jì)算量較大,只適用較小規(guī)模的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的非線性分析,因此在實(shí)際工作中應(yīng)用的范圍比較有限,所以這里僅按前一種分類方法來加以討論。
在結(jié)構(gòu)彈塑性地震反應(yīng)分析中,構(gòu)件恢復(fù)力模型的確定是基本的步驟而構(gòu)件的恢復(fù)力關(guān)系又集中反映在滯回特性曲線上,基本指標(biāo)有曲線形狀、骨架曲線及其特征參數(shù)、強(qiáng)度、剛度及其退化規(guī)律、滯回耗能機(jī)制、延性和等效滯回阻尼系數(shù)等。國內(nèi)外在這方面已進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究并取得了相應(yīng)的研究成果。在平面模型中,根據(jù)所采用的塑性鉸類型可把它分為集中塑性鉸模型和分布塑性鉸模型兩大類。在集中塑性鉸模型中,有代表性的一種是Clough等于1965年提出的雙分量單元模型,該單元模型采用兩根平行桿來模擬構(gòu)件,其中一根用來表示具有屈服特性的彈塑性桿,另一根用來表示完全彈性桿,非彈性變形集中于桿件兩端的集中塑性鉸處,該模型的最大不足是不能考慮構(gòu)件剛度退化。另一種有代表性的是1969年Giber-son提出的單分量模型,它克服了Clough雙分量模型的不足,同時(shí)只用兩個(gè)桿端塑性轉(zhuǎn)角來刻劃桿件的彈塑性性能,而桿件兩端的彈塑性參數(shù)又是相互獨(dú)立的,因此應(yīng)用起來較為簡便。其缺點(diǎn)是基本假設(shè)中有地震過程中反彎點(diǎn)不能移動(dòng)的限制,所以對一些與基本假設(shè)不甚相符的特殊情況其使用的合理性就受到了限制。
二、多點(diǎn)激振效應(yīng)
通常橋梁結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析是假定所有橋墩墩底的地震運(yùn)動(dòng)是一致的。而實(shí)際上,由于地震機(jī)制、地震渡的傳播特征、地形地質(zhì)構(gòu)造的不同,使得入射地震在空間和時(shí)間上均是變化的。即使其他條件完全相同,由于地面上的各點(diǎn)到震源的距離不同,它們接收到的地震波必然存在著時(shí)間差(相位差),由此導(dǎo)致地表的非同步振動(dòng)。這一點(diǎn)已被地震觀測結(jié)果所證實(shí)。因此,多點(diǎn)地震輸入是更合理的地震輸入模式。特別是大跨度橋梁結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)卣鸩ǖ牟ㄩL小于相鄰橋墩的跨度時(shí),入射到各墩的地震波的相位是不同的,由于在橋長范圍內(nèi)各墩下的基礎(chǔ)類型和周圍的場地條件可能有很大的差別,因此入射到各墩的地震波的波形也可能是不同的。有關(guān)實(shí)際震害表明,入射地震波的相位差可增大橋跨落梁的危險(xiǎn)性。所以就地震波傳播過程中的多點(diǎn)激振效應(yīng)進(jìn)行研究是有很大的實(shí)際意義的。
從概念上看,僅考慮入射地震波的相位變化情況屬于行波效應(yīng)分析問題。若再考慮地震波的波形變化就屬于地震波的多點(diǎn)輸入問題。從計(jì)算方法上看,由于多點(diǎn)地震輸入算法與同步激振的計(jì)算方法不同,因此必須重新推導(dǎo)結(jié)構(gòu)體系的動(dòng)力平衡方程。美國學(xué)者Penzien和Clough于1975年推導(dǎo)了多自由度體系考慮地震波多點(diǎn)輸入時(shí)的動(dòng)力平衡微分方程及求解方法,通過所謂的影響矩陣,實(shí)現(xiàn)了地震波的多點(diǎn)輸入算法。這種方法后來被廣泛應(yīng)用,目前所有考慮地震波多點(diǎn)輸入的結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)時(shí)程分析算法均以此為基本出發(fā)點(diǎn)。
大跨度橋梁非線性分析論文
摘要:本文在前人研究的基礎(chǔ)上提出了統(tǒng)一的顫振和抖振分析方法。該方法以非線性有限元的直接積分法為基礎(chǔ),在研究中具體解決了隨機(jī)風(fēng)速場的模擬、耦合自激力的時(shí)域計(jì)算和統(tǒng)一的顫抖振時(shí)程分析流程等關(guān)鍵問題,考慮了結(jié)構(gòu)的幾何非線性和有效攻角效應(yīng)。本文的研究糾正了過去時(shí)程分析方法不能同時(shí)處理顫振和抖振的理論缺陷。本文還通過所編制的軟件的計(jì)算實(shí)例驗(yàn)證了方法的正確性和可行性。
關(guān)鍵詞:橋梁非線性顫振抖振時(shí)程分析
一、前言
時(shí)程分析方法是橋梁風(fēng)工程中的主要方法之一。過去的非線性時(shí)域分析方法都局限于抖振。其基本流程是首先模擬橋梁風(fēng)場的脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程,根據(jù)脈動(dòng)風(fēng)速計(jì)算抖振力和自激力,然后將抖振力和自激力的計(jì)算編入非線性有限元程序中,最后再運(yùn)用這樣的程序進(jìn)行計(jì)算。在這個(gè)流程中,非線性有限元程序是比較成熟的,但在脈動(dòng)風(fēng)速模擬和自激力的計(jì)算方面都還存在著對分析有重要影響的缺陷。由于時(shí)域中耦合自激力的計(jì)算比較困難,過去的時(shí)程分析中都沒有考慮耦合的自激力,因此,這樣的分析方法不能用來分析耦合顫振【2】。
本文在此對時(shí)程分析方法進(jìn)行了改進(jìn)。首先是改進(jìn)了模擬隨機(jī)風(fēng)場的諧波合成法,提高了模擬的效率。然后本文實(shí)現(xiàn)了時(shí)域中耦合自激力的計(jì)算,從而在時(shí)域中實(shí)現(xiàn)了比較完善的風(fēng)荷載計(jì)算。利用這樣的風(fēng)荷載,本文在時(shí)域中統(tǒng)一了抖振和顫振的分析方法。在時(shí)域中實(shí)現(xiàn)了耦合顫抖振和顫振分析。根據(jù)這一方法,本文運(yùn)用可視化編程技術(shù),編制了大跨度橋梁非線性顫振和抖振時(shí)程分析的有限元程序Nbuffet,并對程序進(jìn)行了驗(yàn)證。最后本文對江陰長江大橋進(jìn)行了非線性顫振和抖振分析,得出了一些有益的結(jié)論。
二、脈動(dòng)風(fēng)送的模擬
蜂窩梁在大跨度結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
摘要:結(jié)合蜂窩梁的特點(diǎn),針對其受力性能進(jìn)行分析與計(jì)算以及在實(shí)際大跨度結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)計(jì)算,通過蜂窩梁與其他種類梁方案的比較得出,蜂窩梁是一種截面小、承載力大、制作簡單和施工周期短的新型梁,應(yīng)用在實(shí)際大跨度結(jié)構(gòu)工程中可以減少建筑層高,從整體上節(jié)約建筑造價(jià)。
關(guān)鍵詞:蜂窩梁;受力性能;大跨度結(jié)構(gòu);建筑造價(jià)
近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,新型建筑體系———鋼結(jié)構(gòu)建筑得到大力發(fā)展,但是總體形勢還是落后于發(fā)達(dá)國家。對于我國鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的一個(gè)主要限制因素就是造價(jià)問題。要促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國的發(fā)展,就需要科技工作者努力探索和尋求節(jié)約鋼材的理論和方式,達(dá)到降低鋼結(jié)構(gòu)建筑造價(jià)的目的。從利用梁的受力特性考慮設(shè)計(jì)梁的截面結(jié)構(gòu),近年來應(yīng)用較多。研究表明,在相同的承載條件下,與實(shí)腹梁相比,設(shè)計(jì)和使用蜂窩梁可減少鋼材使用量達(dá)到總耗量的25%~30%,同時(shí)節(jié)省油漆和運(yùn)輸安裝費(fèi)用15%~34.6%,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合我國國情,更適于在大跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用[1]。
1蜂窩梁的特點(diǎn)
(1)作為一種新興的鋼結(jié)構(gòu),蜂窩梁在傳統(tǒng)鋼梁的基礎(chǔ)上,采用特定的截面形式進(jìn)行裁切,重新連接構(gòu)成一種新型的鋼梁。(2)不同的開孔截面形式和開孔數(shù)目,可以將蜂窩梁分為圓孔型蜂窩梁、橢圓孔型蜂窩梁,六角孔型蜂窩梁及八角孔型蜂窩梁等。蜂窩梁孔截面形式的不同會(huì)影響到梁的整體受力性能?,F(xiàn)階段應(yīng)用較多的是六角孔蜂窩梁。
2蜂窩梁的受力性能分析方法與計(jì)算
大跨度橋梁掛籃施工線性變形分析
摘要:在橋梁施工過程中,懸臂施工是其中一種重要的工藝。本文通過對橋梁掛籃施工技術(shù)的分析,結(jié)合工程實(shí)踐,提出了橋梁工程中掛籃施工的線性變形控制方法。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;掛籃施工;控制方法
1研究背景及意義
近年來,由于社會(huì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的提升,大跨度橋梁工程已經(jīng)成為了一種普遍需求,采用掛籃施工克服了地形等自然條件對施工的限制,但對橋梁強(qiáng)度和線性結(jié)構(gòu),施工方式和澆筑手段,都提出了更高的要求。大跨度橋梁工程中,掛籃更加復(fù)雜,需要考慮實(shí)際工況和各部位受力載荷。故研究掛籃施工相關(guān)控制方法,能夠宏觀安排施工方案,合理提高工程安全系數(shù)。
2掛籃種類及結(jié)構(gòu)介紹
根據(jù)受力結(jié)構(gòu)不同,可以將施工掛籃分為斜拉式、桁架式、型鋼式、混合式。桁架式掛籃一般由桁架系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、滑道系統(tǒng)等部分組成。桁架是掛籃的載荷受力結(jié)構(gòu),不同吊籃桁架結(jié)構(gòu)不同,有平行式、三角式、弓弦式、菱形等。平行桁架一般需要外加平衡塊進(jìn)行受力補(bǔ)償,由于可采用貝雷梁進(jìn)行桁架制作,所以可選性多,制作簡單,成本較低。但由于掛籃自重大,所以對梁的承載要求高,外部載荷受限,導(dǎo)致施工效率較低。三角桁架的受力主桁架為三角形組合梁,縱梁是壓彎件,當(dāng)縱梁太長時(shí),水平分力太大,可能會(huì)造成結(jié)構(gòu)失穩(wěn),所以也會(huì)有載重限制,通常來說縱梁應(yīng)小于4m。菱形掛籃的受力桁架為菱形結(jié)構(gòu),由于菱形桁架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)受力,梁之間的受力為拉力和壓力,沒有壓彎件,所以承載能力較強(qiáng)。懸吊系統(tǒng)由吊桿、外導(dǎo)梁等部件組成,起到對側(cè)模的支撐作用。同時(shí)外導(dǎo)梁與梁體懸掛相連,可以對體系進(jìn)行高度和位置調(diào)整。模板系統(tǒng)包括內(nèi)模、底模和側(cè)模。內(nèi)模通常采用木模,底模和側(cè)模為鋼制,模板面采用竹膠板等材料,有利于澆筑質(zhì)量,且降低了施工成本。錨固系統(tǒng)由固定梁和吊帶組成,在施工過程中由于模板移動(dòng)或者澆筑時(shí),掛籃受力將不平衡,所以需要錨固系統(tǒng)進(jìn)行平衡。滑道系統(tǒng)用于支撐和移動(dòng)掛籃,應(yīng)當(dāng)在每一主桁架施加一個(gè)滑道,便于掛籃移動(dòng)。由于橋體結(jié)構(gòu)、自然條件限制、設(shè)計(jì)人員習(xí)慣等,對于掛籃的選擇也各不相同。一般來說,掛籃的選擇依照以下幾點(diǎn):(1)掛籃及橋梁施工系統(tǒng)要以剛度要求為前提,保證掛籃穩(wěn)定性,防止?jié)仓r(shí)受力不平衡導(dǎo)致傾覆,以保證施工安全。(2)應(yīng)盡量減輕掛籃的自重,減小掛籃的變形,應(yīng)力等,同時(shí)盡量使用簡單的桁架結(jié)構(gòu),以提升掛籃質(zhì)量,縮短掛籃的制作時(shí)間,減小施工成本。(3)應(yīng)設(shè)計(jì)靈活方便的行走和錨固系統(tǒng),以增強(qiáng)掛籃系統(tǒng)靈活性。