马鞍形预应力索膜结构施工技术

索膜结构施工技术探讨索膜结构施工技术探讨索膜结构施工技术探讨膜结构是一种特殊的建筑结构，它是以高强度柔韧簿膜材料为屋顶，与支撑及张拉体系相结合，形成具有一定刚度的空间结构形状，从而承受一定外荷载的一种空间结构形式。

本文论述南京中医药大学索膜结构工程的施工过程，提出了有关索膜施工技术建议。

１．工程概况南京中医药大学体育场看台索膜结构共５跨（中间三跨的跨度为８ｍ，两端跨度为６ｍ），总共３６ｍ，悬挑１７．３４２ｍ，膜覆盖面积约６２４．３１２ｍ２。

看台全长共４１轴，索膜结构位于１３轴和２９轴之间，共６榀钢桁架，６根钢管柱，每根柱后设置斜拉索及钢管支撑，并在每根桁架挑出端设置抗风索锚在看台柱及联系梁上。

通过张拉索，在整个结构中建立预应力，以提高结构的刚度。

在荷载作用下，膜、索和钢结构共同受力，空间整体性强。

结构包括膜、索和钢三种材料。

膜由谷索和脊索绷紧，谷索和脊索拉在钢结构上。

钢结构包括立柱、外挑桁架、斜撑和连系桁架。

为维持结构的稳定性，设置了斜拉索、稳定索、抗风索、剪刀撑索等，膜与索巧妙结合，膜顶平滑过渡，结构美观、恢弘，亟富新意，整体造型互相辉映，别具一格。

２．膜结构工程２．１施工方法总体安排：施工队伍进场后首先进行操作脚手架的搭设，安全扶手的设置，施工准备工作完成后进行膜面的施工，膜面安装时，不应讲究施工进度而应重视施工质量并训练施工队伍掌握本工程膜面的安装工艺，膜面安装完成后，依次进行剩余膜面的安装工作。

主体膜面安装完成后，进行补缺、扫尾工作。

２．２单跨膜面施工工艺施工前准备工作－＞安装绳网－＞膜面就位－＞膜面展开－＞膜面张拉周边固定－＞拉索张紧施工２．２．１膜面搁置平台每跨膜面施工前应搭设搁置平台，搭设平台的主要材料是脚手管件和十一夹板。

搁置平台平面尺寸：长度应满足一块膜横向展开时的尺寸，宽度３．４ｍ。

平台顶面用十一夹板满铺。

搭设完毕后，外露的脚手管、扣件及尖锐部位应用棉布包裹。

（注：膜面折叠后尺寸为：２．４ｍ×４．２ｍ）（膜布外侧１ｍ部分为施工时操作通道）。

索膜结构罩棚工程施工技术案例分析摘要：体育场索膜结构罩棚钢结构部分采用大跨度悬挑斜拉索结构体系的开敞式新颖结构形式。

看台顶棚钢结构为斜拉索加钢管桁架结构体系，由于悬挑较长且为开敞式，故弯矩大受风荷载影响明显加之沙漠地区风荷载更加明显，深化设计中活荷载取0.3km/m2风荷载取0.55km/m2，雪荷载取0.3km/m2。

与主体钢结构对应，膜顶棚由29个马鞍形膜单元组成，峰谷鲜明，矢高2.5m，每个膜单元面积约100m2，每个膜单元之间天沟连接相邻单元天沟间防水膜覆盖。

由于膜材是一种柔性织物，要想作为一种建筑材料具有一定的造型，必须给其施加一定数值的预张力，可以通过膜节点索的调节从而使预张力达到设计要求。

本工程膜结构形式为张拉膜形式，沿径向硬边用螺栓与铝压板与主体钢结构桁架梁连接，檐口采用弧形软边钢索张拉，硬边的安装过程同时也是沿经线方向张拉的过程，硬边安装完成后要达到受力要求。

关键词：非线性；有限元；大跨度悬挑；卸载1 工程概况张掖国家沙漠体育公园位于甘州区城南13km处，东南宽 4.3km，南北长11.4km，总面积35km2，是全国距离城市最近的沙漠体育公园，公园国际赛车场占地面积约60000m2，按国际标准赛车场设计，主看台坐北向南，为极富动感的圆弧造型，面向沙漠，背靠绿洲，视野开阔，长170m，宽22m，设有3000个坐席，看台上方的风雨罩棚为索膜结构，膜棚为时尚浅黄色，与沙漠浑然一体。

整体投影面呈月牙造型，流畅、美观。

索膜结构罩棚投影面积2059m2，展开面积2326m2。

钢结构为钢管柱主支撑，悬挑变载面钢管桁架梁，桁架梁之间连接圆弧热钢管连系梁，相贯线焊接。

悬挑桁架梁与钢管柱通过Φ20柔性钢索张拉连接，悬挑桁架檐口相对标高12.7m，工程最高相对点标高24.6m超过24m，悬挑梁最长处悬挑16m，属长臂悬挑桁架梁，弯矩较大给结构施工带来很大难度，钢管柱采用Φ530mm×16mm，Q345B热钢管，桁架梁上下弦杆均采用Φ180mm×6mm 垫钢管，腹杆采用Φ60mm×3.5mm。

膜结构建筑工程施工一、膜结构建筑施工流程1. 筹备阶段在膜结构建筑施工之前，首先需要进行充分的筹备工作。

包括确定项目的设计方案、确定施工队伍和配合单位、制定详细的施工计划和安排。

同时，还需要进行地面勘察、土质测试、环境评估等工作，为后续施工提供可靠的数据支持。

2. 场地准备在确定了施工方案之后，需要对施工场地进行准备工作。

包括清理场地的垃圾和杂草、平整场地的地面、修复场地的基础设施等，为接下来的施工工作做好准备。

特别是对于地基基础的处理，需要根据设计要求进行加固和支撑，确保膜结构建筑的稳定性和安全性。

3. 基础施工基础施工是膜结构建筑施工的重要环节，其质量和稳定性直接影响到整个建筑的安全性和持久性。

基础施工主要包括地基处理、地基承载力测试、基础桩基础施工等。

膜结构建筑的基础一般采用混凝土基础或桩基础，根据设计要求进行施工。

4. 钢结构安装膜结构建筑的钢结构是支撑整个建筑的主要承重结构，其质量和安全性至关重要。

在进行钢结构安装工作之前，需要制定详细的安装方案和施工工艺，保证结构的牢固性和稳定性。

钢结构安装过程中，需要严格按照设计要求进行，避免出现错误和事故。

5. 膜材料安装膜结构建筑的膜材料是整个建筑的外表皮，其质量和耐久性直接影响到建筑的美观和使用寿命。

膜材料安装首先需要进行仔细的检查和测量，确认尺寸和位置的准确性。

然后根据设计要求进行安装，确保膜材料的平整和拉紧度。

6. 吊装维护膜结构建筑的吊装是整个建筑施工的关键环节，需要专业的施工队伍和设备支持。

吊装过程中，需要严格遵守安全规定，确保人员和设备的安全。

同时，需要定期检查和维护吊装设备，确保施工进度和质量。

7. 完工验收膜结构建筑施工完成之后，需要进行详细的完工验收工作。

包括对建筑的结构、外观、功能等进行检查和测试，确认是否符合设计要求和施工标准。

同时，还需要进行相关的防水、防火、防腐等工程验收，确保建筑的安全和使用寿命。

二、膜结构建筑施工关键技术1. 膜材料选择在膜结构建筑施工中，膜材料的选择直接影响到建筑的外观和性能。

膜结构工程施工方案一、项目概况随着现代建筑技术的不断发展，膜结构建筑在国内外得到了广泛的应用，成为当今建筑领域的一大亮点。

膜结构工程以其轻质、高强、透光、美观等特点，被广泛应用于体育场馆、展览中心、商业综合体等建筑领域。

本项目为某城市体育场馆膜结构工程，总面积为10000平方米，主要由主体结构、膜材料、钢结构和基础构成。

二、施工准备1. 施工前期在施工前期，要进行详细的施工准备工作，包括设计方案审查、采购材料、组织施工队伍等。

设计方案的审查非常重要，要确保设计方案合理、施工方便，并满足施工需求。

采购材料要选择优质的膜材料和钢结构，确保施工质量。

组织施工队伍时，要选派经验丰富的工程师和技术人员，确保施工进度和质量。

2. 地面准备在开始施工前，需要对施工场地进行清理和平整，确保施工安全。

此外，还要对地基进行勘察和测试，确定地基条件，为后续的基础施工做准备。

3. 材料准备在施工前，需要妥善准备膜材料、钢结构和其他施工所需的材料和设备。

膜材料是膜结构工程的关键材料，要选择质量好、抗拉强度高的膜材料。

钢结构也是膜结构的重要组成部分，要选择质量好、焊接工艺先进的钢结构。

三、施工流程1. 基础施工基础施工是膜结构工程的第一步，基础的稳固性和承载能力直接影响整个工程的质量和安全性。

在基础施工中，要按设计要求进行基础开挖、土方填充、混凝土浇筑等工序，确保基础平整、牢固。

2. 钢结构制作钢结构是膜结构工程的主要承重结构，要根据设计要求进行制作和加工。

在钢结构制作过程中，要注意质量控制和尺寸精确度，确保各个构件的连接精准、牢固。

3. 膜材料安装膜材料的安装是膜结构工程的重要工序，要对膜材料进行精确的裁剪和布置。

膜材料的安装要考虑膜张力、面积分布和连接方式，确保整体结构的稳固和美观。

4. 结构整体调试在膜结构工程的施工过程中，要进行结构的整体调试，检查结构的稳定性和承载能力。

通过调试，找出结构存在的问题并进行及时处理，确保工程的质量。

国家速滑馆项目，又称“冰丝带”，是2022冬奥会标志性场馆，可实现速度滑冰、大道速滑、花样滑冰等所有冰上运动。

1工程概况国家速滑馆屋盖结构为大跨度马鞍形单层双向正交索网结构，平面投影大致呈椭圆形，南北向最大跨度198m，东西向最大跨度124m，标高为15.800m~33.800m，生根于碗状看台顶部的周圈钢结构环桁架上，环桁架外侧设置幕墙拉索。

承重索和稳定索都采用双索结构，承重索直径Ф64mm，数量为98根；稳定索直径Ф74mm，数量60根；幕墙索直径Ф48mm、Ф56mm 两种，数量120根；索结构索体总长度约20410m，总重量约968t。

如图1所示。

本工程的马鞍形单层正交索网，国家速滑馆大跨度马鞍形单层正交索网整体提升张拉施工关键技术高树栋/GAO Shudong 1，张晋勋/ZHANG Jinxun 1，王泽强/WANG Zeqiang 2，王中录/WANG Zhonglu 1，张雷/ZHANG Lei 1，冀智/JI Zhi 1（1.北京城建集团有限责任公司，北京 100088； 2.北京市建筑工程研究院有限责任公司，北京 100039 ）[摘要] 国家速滑馆工程大跨度马鞍形单层正交索网，是目前世界上类似结构中跨度和规模最大的索网结构，其拉索数量多、内力大，均采用双索设计，且拉索提升张拉过程中支座水平可滑动，索网提升、张拉施工难度大。

针对这一技术难题，本文提出了“定长拉索地面编网、承重索整体提升、稳定索张拉成形”的总体施工方案和定长索安装理念，通过全过程施工仿真分析进行索长设计和支座预偏值设计，开发出拉索两端可调的误差消纳措施并据实进行索长修正，最终研究总结出包括基于预应力态的定长索安装、地面编网和分阶段、分步骤、等位移整体提升张拉形成预应力态等技术的大跨度马鞍形单层正交索网结构整体提升张拉施工关键技术，并成功指导了国家速滑馆工程实践。

[关键词] 马鞍形；单层正交索网；整体提升；整体张拉图1(a)效果图(c) 结构分解图是目前世界类似工程中结构跨度和规模最大的索网结构，拉索数量多、内力大，均采用双索设计，施工难度大；而且，在索网提升张拉过程中，环桁架支座可水平自由滑动，外圈幕墙索被动张拉到位，进一步增加了施工难度。

预应力屋面马鞍板施工方案1. 引言本文档旨在详细描述预应力屋面马鞍板的施工方案。

预应力屋面马鞍板是一种常用于建筑物屋面的结构材料，具有强度高、稳定性好等优点。

本文将介绍该材料的施工步骤、施工工艺以及注意事项，以帮助施工人员正确高效地进行施工。

2. 施工步骤预应力屋面马鞍板施工的主要步骤如下：2.1 材料准备在施工前，需要准备好以下材料： - 预应力屋面马鞍板 - 预应力钢绞线和锚具 - 预应力混凝土 - 施工工具（如混凝土搅拌机、模板等）2.2 基础处理在开始施工之前，需要对屋面的基础进行处理。

首先，清理屋面基础上的杂物和污垢，并确保基础平整。

然后，对基础进行涂刷防水层，以增加屋面的防水性能。

2.3 模板安装安装模板是为了给预应力屋面马鞍板施工提供一个支撑平台。

将模板根据设计要求正确安装在基础上，并确保模板的水平度和稳定性。

2.4 预应力钢绞线布设根据设计要求，在模板上布设预应力钢绞线，采用预先确定的间距和布置方式。

钢绞线的布设要平整、紧固，并注意保持一定的预应力张力。

2.5 预应力混凝土浇筑预应力混凝土是预应力屋面马鞍板的主要组成部分。

在钢绞线布设完成后，将预应力混凝土倒入模板中，确保浇筑均匀、密实，并使用振动器进行震实处理。

2.6 养护预应力屋面马鞍板浇筑完成后，需进行养护。

养护时间一般为7-14天，期间需进行适当的湿润和遮阳措施。

3. 施工工艺预应力屋面马鞍板的施工工艺包括以下几个方面：3.1 质量控制在施工过程中，要严格控制材料的质量。

预应力屋面马鞍板所使用的混凝土应符合相关标准，并进行试块试验以确保强度。

钢绞线和锚具的质量也要进行检验，并确保其符合设计要求。

3.2 施工技术在施工过程中，要根据设计要求进行施工，保证预应力钢绞线的布设准确，并注意保持钢绞线的预应力张力。

在混凝土浇筑时，要控制浇筑速度和流动性，确保混凝土的均匀性和密实度。

3.3 安全措施在施工过程中，要保证工地的安全。

施工现场要设置明显的安全警示标志，并配备必要的防护设施。

预应力施工方法和操作规程预应力施工是一种在工程结构中预先施加应力的技术，通过对混凝土或钢材等材料施加一定的预压力，来提高结构的承载能力、抗裂性能和耐久性。

预应力施工方法多种多样，每种方法都有其独特的操作规程和注意事项。

下面将详细介绍几种常见的预应力施工方法和操作规程。

一、先张法预应力施工先张法是在浇筑混凝土之前，先将预应力筋张拉到设计应力，然后用夹具将其固定在台座或钢模上，再浇筑混凝土。

待混凝土达到一定强度（一般不低于设计强度的 75%），放松预应力筋，借助预应力筋与混凝土之间的粘结力，使混凝土产生预压应力。

1、施工工艺流程（1）台座准备：台座应具有足够的强度、刚度和稳定性，其表面应平整光滑。

（2）预应力筋铺设：将预应力筋按照设计要求铺设在台座上，并用夹具固定。

（3）张拉预应力筋：采用千斤顶等设备对预应力筋进行张拉，张拉应力应符合设计要求。

（4）支模、绑扎钢筋：安装模板，并绑扎普通钢筋。

（5）浇筑混凝土：浇筑混凝土时应注意振捣密实，避免碰撞预应力筋。

（6）养护：混凝土浇筑完成后，应进行养护，保证混凝土强度的增长。

（7）放松预应力筋：当混凝土强度达到设计要求后，放松预应力筋。

2、操作规程及注意事项（1）预应力筋的张拉应采用双控，即控制应力和伸长值。

实际伸长值与理论伸长值的差值应在 6%以内。

（2）台座两端应设置防护设施，防止预应力筋断裂伤人。

（3）放松预应力筋时，应分阶段、对称、均匀地进行，避免构件产生过大的偏心受力。

（4）施工过程中应定期对千斤顶、油压表等设备进行校验和维护。

二、后张法预应力施工后张法是先浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度的 75%以上后，在预留孔道中穿入预应力筋，然后进行张拉并锚固，最后进行孔道压浆和封锚。

1、施工工艺流程（1）预留孔道：在浇筑混凝土时，按照设计要求预留孔道，可采用预埋波纹管、钢管或胶管等。

（2）穿束：将预应力筋穿入预留孔道。

（3）张拉预应力筋：采用千斤顶对预应力筋进行张拉，张拉顺序应符合设计要求。

预应力鞍形索网屋盖工程施工工艺研究下面是本店铺给大家带来关于预应力鞍形索网屋盖工程施工工艺研究，以供参考。

泰州师范学校体育馆位于江苏省泰州市师范学校校园内，建成后将作为该校的一个标志性建筑。

该工程屋盖采用双曲抛物面鞍形索网结构形式，平面形状为近似菱形，对角尺寸为69.6m×67.2m，平面面积约为3459.5m2.索网悬挂在4根直线形箱形边梁上，梁截面为1400mm×1800mm，混凝土为C50.索网共设计有承重索（主索）40束，每束为j15.24钢绞线；稳定索（副索）4l束，每束为1jl5.24钢绞线。

索网网格水平投影尺寸为 1.6m×1.6m，中央主索的矢度和中央副索的拱度均为6m。

1施工工艺流程本工程索网结构施工工艺流程为：边梁立模→标索网孔位→绑扎钢筋→安装钢管→焊接灌浆管和泌水管搭满堂脚手架→钢索锚具安装→钢索下料钢管制作→浇筑边梁混凝土→混凝土养护→索网张拉→孔道灌浆→端头封裹。

2锚具及夹具设计2.1锚具及其配件设计本工程选用的钢索为个15.24低松弛镀锌钢绞线，由于索与索之间的相互影响，在张拉的最后阶段需对钢索的内力进行微调，所以自行设计了一套非标准带微调的夹片锚具。

主索使用双孔夹片锚具，副索使用单孔夹片锚具。

夹片锚锚板有外螺纹，可以在张拉的最后阶段通过螺纹对索的内力进行适当调整，有利于索网成型，给施工带来方便。

该锚具委托锚具厂加工，锚具的性能要求必须达到国家规定的I 类锚具标准（即ηa≧0.95，apu，tot≧2%），确保锚固性能的可靠性。

2.2夹具、立柱设计对主索与副索之间的连接与固定，经过多次反复研究，自行设计节点。

3边梁立模及放线本工程钢筋混凝土箱形边梁的施工难度较大。

边梁截面呈扭曲的平行四边形（不考虑大梁外侧的挂板），截面尺寸为1400mm×1800mm。

天沟底板底模支模时要严格按照设计图纸，不能过高或过低，过高不能保证天沟深度，为屋面排水带来困难；过低则将出现索的预埋钢管嵌入天沟底板。

无粘结预应力结构施工工艺与技术措施一、施工工艺流程施工流水方式：竖向分层流水施工。

支梁底模→预应力筋下料、固定端制作→垫板、马凳、螺旋筋加工→梁钢筋笼、马凳就位→梁预应力筋穿入定位→管线敷设→隐检→浇砼、养护→预应力张拉准备→张拉→封端→下一个循环开始。

二、施工前准备(1) 施工人员配备选择无粘结预应力专业张拉队伍，配备2名工程技术人员负责。

固定端制作及张拉前，操作人员应熟悉施工方案，并经考核合格后方可持证上岗。

(2) 设备配备预应力施工设备JY-45挤压机2台，YCQ-20型前卡式千斤顶4台，电动高压油泵4台，手持式砂轮锯2台。

张拉前对正式使用的千斤顶、油压表进行“油压值-张拉值”标定。

(3) 无粘结筋按ASTM，A416-92订购Φj15.24mm直径、强度1860MPa低松弛钢绞线，由涂包厂按JG3006-93、JG3007-93涂包性能要求根据翻样尺寸下料，按进度送至现场，其性能应满足规定。

钢绞线不得有死弯，有死弯必须切除。

(4) 张拉锚固体系本工程预应力采用QM体系,张拉端与固定端采用QM15系列夹片式锚具和挤压锚。

张拉端垫板、螺旋筋、马凳在现场制作，固定端采用JY-45型挤压机在现场制作，张拉端用YCQ-20前卡式千斤顶张拉。

(5) 进场验收正式施工前对无粘结筋锚具等主要产品进行验收抽检，验收合格方可使用。

锚具静载锚固性能必须送检满足锚具要求，夹片硬度按规定抽检并提供硬度报告。

(6) 固定端制作在筋端75至70mm处剥掉外包塑料并擦去油脂，套上承压板，垫板凹口向挤压头一侧，在外露钢绞线端部慢慢旋入钢丝衬套，要求密排裹紧，旋入长度70mm。

钢绞线、衬套、挤压件、模子要干净，挤压前挤压件上刷油润滑，油泵限压60MPa，挤压过程一次完成。

制作质量要求油压在30至60MPa内，外端钢绞线应露出2至5mm，衬套两端都可见。

三、模板及支撑根据设计要求，按“一层托一层”原则(即一层已张拉完毕的预应力楼层只能支撑一层未张拉的楼层)配制梁底模及支撑。

大跨度马鞍形单层正交索网整体提升施工工法一、前言随着城市化进程的不断加速，越来越多的超高层建筑和大跨度建筑在不断涌现，这些建筑所面临的结构问题也越来越受到关注。

在解决这些结构问题的过程中，大跨度马鞍形单层正交索网整体提升施工工法应运而生，成为解决大跨度建筑施工难题的重要工具。

二、工法特点大跨度马鞍形单层正交索网整体提升施工工法有如下几个特点：1、提升、安装一体化：采用提升机和安装设备将整个马鞍形单层正交索网整体提升至构件的准确位置。

2、高效、精确：采用数控加工技术制作索具，保证索网的尺寸精度和强度，同时通过模拟、检定等手段，确保施工精度和质量。

3、施工时间短：提升、安装一体化，不需封闭街道支架、一步一步施工等传统施工方法，缩短了施工周期，同时减少了安全风险。

4、工艺适用性强：适用于大跨度建筑、净空高度较低、工期紧急、基础布置和设备占地面积有限等情况。

三、适应范围适用于大跨度建筑的建设，如大跨空间钢结构，大跨钢-混凝土结构，污水处理厂、火力发电厂、化工厂等建筑。

四、工艺原理该工法主要采用了预制零件化生产和整体提升安装等现代化施工技术。

施工工艺是靠着先进设备的支撑来完成的。

该工法的施工过程中有如下几个步骤：1、马鞍形单层正交索网的制造马鞍形单层正交索网是根据设计方案经数学计算分析，用计算机辅助制图软件和计算机辅助设计软件对索网各个部位进行模拟，并在此基础上将索网的零件化生产分解下来，最终将各个零件进行制造加工。

2、索具的制作在制造索取的线性分量的时候，要采用定制的设备、线束和貌似了。

通过制作出索取物后，要进行安装和拼接，而这些东西也是在计算机辅助的状态下进行逐一组装、拼接而成，这些过程需要十分精密和耐心。

3、提升设备的确认根据设计方案，施工现场的现实情况，以及操作员的经验、技能等因素，确认具体采取哪种提升设备进行提升施工。

4、索网的提升利用提升设备，将制好的马鞍形单层正交索网整体提升至已预先安置的吊臂或结构部位进行安装。