近年來,隨著大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)迅速發(fā)展和復(fù)雜程度的增加,空間鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中倒塌事故時(shí)有發(fā)生,造成了多人傷亡和慘重的經(jīng)濟(jì)損失。為確保安裝過程的安全,加強(qiáng)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工階段的監(jiān)控和力學(xué)行為研究刻不容緩。本文以海東市體育場(chǎng)鋼罩棚為背景,根據(jù)該鋼罩棚的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將分塊吊裝法與高空散裝法相結(jié)合,制定了海東市體育場(chǎng)鋼罩棚的安裝方案。采用生死單元技術(shù),利用MIDAS/GEN有限元軟件,建立了可模擬鋼罩棚施工安裝過程的有限元模型,按照安裝順序?qū)Ω麟A段進(jìn)行了計(jì)算,分析了各安裝階段構(gòu)件的應(yīng)力和變形,給出安裝階段鋼罩棚的最大應(yīng)力和變形,將安裝完成后最終階段結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形與一次成型結(jié)構(gòu)的進(jìn)行了比較,同時(shí)對(duì)施工階段的溫度效應(yīng)進(jìn)行了分析,得出的主要結(jié)論如下:(1)結(jié)構(gòu)沿著上弦桿→腹桿→下弦桿→鋼骨柱—混凝土勁性柱的途徑傳力,受力較大部位出現(xiàn)在下弦桿及立柱,故該部分在施工期間需要給予更多的關(guān)注;(2)隨著安裝過程的開展,結(jié)構(gòu)應(yīng)力與變形均呈增大趨勢(shì),胎架撤除后,出現(xiàn)激增現(xiàn)象,應(yīng)力與變形達(dá)到最大,表明胎架撤除時(shí)是安裝危險(xiǎn)的階段;(3)安裝完成后結(jié)構(gòu)主要節(jié)點(diǎn)的位移、應(yīng)力及支承反力與一次成型結(jié)構(gòu)的十分相似,分布規(guī)...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 選題的意義和背景
    1.3 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)定義與分類
        1.3.1 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)定義
        1.3.2 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的分類
    1.4 空間鋼結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.4.1 空間鋼結(jié)構(gòu)國(guó)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.4.2 空間鋼結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.5 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
        1.5.1 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工過程的力學(xué)特點(diǎn)
        1.5.2 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工過程的力學(xué)問題
    1.6 研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
2 海東市體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)一次成型有限元模擬分析
    2.1 工程概況
        2.1.1 項(xiàng)目概況
        2.1.2 鋼結(jié)構(gòu)整體概況
        2.1.3 鋼桁架構(gòu)件截面特性
        2.1.4 鋼桁架布置概況
        2.1.5 鋼桁架的主要節(jié)點(diǎn)
    2.2 體育場(chǎng)鋼罩棚一次成型有限元模型的建立
        2.2.1 荷載定義
        2.2.2 材料定義
        2.2.3 有限元模型
    2.3 一次成型有限元模型靜力分析
        2.3.1 變形分析
        2.3.2 內(nèi)力分析
        2.3.3 柱腳反力
        2.3.4 應(yīng)力分析
        2.3.5 一次成型鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)算
    2.4 小結(jié)
3 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工方法
    3.1 引言
    3.2 常用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工方法
        3.2.1 高空散裝法
        3.2.2 分條或分塊吊裝法
        3.2.3 整體安裝法
        3.2.4 高空滑移法
        3.2.5 折疊展開法
        3.2.6 提升懸挑安裝法
    3.3 常用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工方法對(duì)比
    3.4 小結(jié)
4 海東市體育場(chǎng)鋼罩棚施工過程有限元模擬分析
    4.1 施工方案
    4.2 桁架吊裝分塊
    4.3 鋼罩棚施工方案具體流程
        4.3.1 鋼罩棚分塊單元拼裝流程
        4.3.2 鋼罩棚施工方案
    4.4 體育場(chǎng)鋼罩棚施工階段分析原理
        4.4.1 施工階段分析理論
        4.4.2 施工階段計(jì)算原理
        4.4.3 施工階段分析方法
    4.5 海東市體育場(chǎng)鋼罩棚施工階段模型的建立
    4.6 施工階段有限元模型分析
        4.6.1 變形分析
        4.6.2 應(yīng)力分析
        4.6.3 柱腳反力
    4.7 施工階段溫度效應(yīng)分析
    4.8 鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)算
    4.9 小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3770343