大跨度管桁架施工力學(xué)性能與卸載模擬分析.pdf

1、剛性大跨度鋼結(jié)構(gòu)在施工安裝過程中大多需要借助臨時支撐胎架作為合攏的平臺，同時，為合攏前的結(jié)構(gòu)（以下稱“準(zhǔn)結(jié)構(gòu)”）提供一定的豎向約束，保證“準(zhǔn)結(jié)構(gòu)”體系有足夠的剛度支承自重和施工安裝荷載。結(jié)構(gòu)合攏完成后，通常須將胎架拆除，使得結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計位形，將胎架拆除這一過程稱為卸載，對于剛性大跨度鋼結(jié)構(gòu)而言，胎架卸載時主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部將伴隨有一定的應(yīng)力波動，波動幅度與所采用的卸載方式有關(guān)。主體結(jié)構(gòu)約束減少造成內(nèi)力重分布，使得部分桿件的應(yīng)力性質(zhì)可能發(fā)生改變

2、，甚至可能出現(xiàn)一些新的壓桿，對結(jié)構(gòu)安全造成威脅。為了保證卸載過程的安全，通常會在卸載實(shí)施前利用力學(xué)計算軟件對卸載過程進(jìn)行預(yù)分析，以分析結(jié)果指導(dǎo)實(shí)際卸載。以這種思路為導(dǎo)向，對新疆某剛性大跨度鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工過程進(jìn)行了模擬分析，并從中獲得了卸載前模型，以便進(jìn)一步對卸載過程進(jìn)行模擬分析。為了更好地完成卸載模擬分析的工作，對工程中所采用的卸載工具——砂箱的工作機(jī)理進(jìn)行了深入研究，并將研究成果應(yīng)用到胎架卸載的模擬分析中。此后，對該工程的胎架卸載過

3、程進(jìn)行了應(yīng)力監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果與分析結(jié)果吻合較好，證明了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性及砂箱模擬方法的有效性。本文完成的主要工作如下：
　　（1）完成該工程的安裝施工過程模擬分析。將安裝施工過程分解為8個施工階段，對每一階段的“準(zhǔn)結(jié)構(gòu)”體系進(jìn)行了靜力分析，獲得了結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力分布情況，建立了卸載前模型；
　　（2）進(jìn)行了胎架穩(wěn)定性分析。包括特征值屈曲分析和非線性屈曲分析，得到了工程中所采用的聯(lián)立式胎架的穩(wěn)定承載力，以P-△曲線作為胎架卸載回彈