正六边形平面弦支穹顶结构施工技术

六边形铜瓦穹顶饰面及安装技术
尹义松;许立文;魏彦磊
【期刊名称】《天津建设科技》
【年(卷),期】2013(023)001
【摘要】穹顶金属饰面大部分方板或条状板进行拼装,采用六边形铜板拼装成穹顶在国内尚无案例.文章结合实际工程特点和难点,通过深化设计及创新、施工实践,解决了六边形铜瓦拼装的穹顶饰面的各种问题,介绍了六边形铜板穹顶饰面的加工及安装工艺,创新了穹顶饰面技术.
【总页数】3页(P36-38)
【作者】尹义松;许立文;魏彦磊
【作者单位】中国建筑第八工程局有限公司天津分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU758.11
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几个大跨度弦支穹顶结构的比较与分析汇报内容一、弦支穹顶的结构特点二、结构组成对比与分析三、施工方案对比与分析四、小结一、弦支穹顶的结构特点结构特点弦支穹顶结构又称之为索承网壳结构，是传统的单层或双层网壳结构和索穹顶结构结合的衍生物，它综合了单层网壳和索穹顶结构优良性能于一体，是一个由单层或双层网壳代替索穹顶的上层索网后形成的一种新型杂交结构。

弦支穹顶结构通过下层索系、上层刚性网壳和竖向撑杆共同工作而承受外部荷载，结构通过对下层索系（径向索和环向索）施加预应力而为结构提供足够的竖向刚度，并在结构内形成水平作用自平衡的结构体系。

二、结构组成对比与分析典型工程近几年来国内对弦支穹顶结构进行了比较多的理论分析和试验研究，已经建成的弦支穹顶结构也不少，近几年建成的有：武汉体育中心体育馆(115X135m)、济南奥体中心体育馆（122m)、常州体育会展中心体育馆(120X80m)、北京工业大学体育馆（93m）、三亚体育中心体育馆（76m）、安徽大学体育馆(76.2m）等，我有幸参与了其中四个工程的施工。

这里将对其中体系、外形、施工方法上均有代表性的三个工程的施工技术做一个简要介绍。

安徽大学体育馆钢屋盖平面为边长44m的正六边形，对边距离为76.2m，正六边形柱网外接圆直径为88m，最大挑檐长度6m，屋盖最大高度11.55m；屋盖中央设置边长12m正六边形的采光玻璃天窗。

屋盖上层为箱型构件的正交正放网壳（中间采光顶为凯威特型），下层索系为4道环索、6道径索和撑杆组成，六边形的每边设置6个支座，在采光顶的正六边形周围和结构外沿正六边形周围分别各设置了一圈封闭的三管桁架，外沿的封闭桁架。

以人为本科技为先精工钢构集团JINGGONG STEEL GROUP 安徽大学体育馆斜拉杆斜脊梁撑杆环索以人为本科技为先安徽大学体育馆＋＋单层网壳支承索系与撑杆边缘支撑构件以人为本科技为先常州体育馆体育馆平面为椭圆形，长轴为120米，短轴80米，屋盖矢高23米。

弦支穹顶结构施工技术及施工全过程模拟措施分析作者：何彦林来源：《现代装饰·理论》2012年第09期摘要：本文以弦支穹顶结构施工为研究对象，从弦支穹顶结构施工技术分析以及弦支穹顶结构施工全过程模拟措施分析这两个方面入手，围绕这一问题展开了较为详细的分析与阐述，并据此论证了该计算模拟与模拟计算方式在针对弦支穹顶结构施工进行稳定且精确控制的过程中所起到的重要作用与意义。

关键词：弦支穹顶；结构施工；全过程；模拟；技术；措施；分析在当前技术条件支持下，弦支穹顶结构施工应用最普遍与成熟的方式即为张拉预应力索结构施工技术，这一点是毫无疑问的。

换句话来说，弦支穹顶结构施工阶段分析的重点内容在于对张拉全过程的分析。

然而当前的实际情况在于：相关研究学者有关张拉过程的分析并未能够深入考虑施工全过程模拟相对于施工工艺的影响，并且有关张拉机理的研究也存在较为显著的缺失，以上问题均直接导致了所确定拉张模拟算法无法完全与工程实际相契合。

本文基于对弦支穹顶结构施工技术的分析，提出了包括施工顺序、预应力张拉施加形式、临时支撑系统以及预应力张拉形式在内的四大关键施工环节模拟参数，并借助于有限元分析方式构建相应的时变模型与计算程序，现对其做详细分析与说明。

一弦支穹顶结构施工技术分析大量工程实践研究结果表明：从某种角度上来说，弦支穹顶结构施工阶段的受力状态与施工技术存在着极为密切的联系，针对施工阶段张拉全过程进行模拟分析的前提在于对现阶段弦支穹顶结构施工技术做出合理分析与研究。

具体而言，应当重点关注以下几个方面的问题：①施工顺序：包括杆件拼装、结构张拉以及结构吊装这三个方面；②预应力张拉施加形式：包括张拉环向索、张拉径向索以及顶升撑杆这三个方面；③临时支撑系统：包括满堂脚手架、临时台架以及临时支撑这三个方面；④预应力张拉形式：包括张拉顺序与张拉批次这两个方面。

二弦支穹顶结构施工全过程模拟措施分析我们知道，在弦支穹顶结构性施工全过程当中，拉张施工阶段从本质上来书属于一个时变性过程，即包括杆件个数、荷载作用力以及准结构边界性指标在内的相关参数均处于动态变化性过程当中。

穹顶形钢结构屋面制作安装施工工法一、前言穹顶形钢结构屋面是一种受欢迎的屋面设计，它能够提供惊人的视觉效果和高度的功能性。

穹顶形钢结构屋面具有简单的形状和强大的结构，可以满足各种环境下的使用需求。

本文将详细介绍穹顶形钢结构屋面制作安装施工工法，包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点穹顶形钢结构屋面制作安装施工工法具有以下特点：1、强大的结构性能：穹顶形钢结构屋面具有极强的抗风和抗震性能，可以满足各种环境下的使用需求。

2、快速制作：该工法采用预制元件和机器制造，能够迅速制造出大量的元件，并在现场迅速安装。

3、简单施工：施工简单，不需要大量人力和设备资源。

4、广泛适用性：适用于各种公共和私人建筑，包括商业、教育、医疗、体育和居住设施。

三、适应范围穹顶形钢结构屋面适用于以下场合：1、公共建筑物，如展览厅、运动场馆、公园和商场等。

2、私人建筑物，如住宅、别墅和私人俱乐部等。

3、基础设施，如航站楼、高速公路和地铁站等。

四、工艺原理穹顶形钢结构屋面制作安装的工艺原理主要是基于钢结构的制造和安装。

具体来说，钢结构通过数控机床预制，可以生产钢桁架、钢压力环、钢圆锥体和钢板等元件，然后这些元件通过现场组装形成一个整体结构。

在穹顶形钢结构屋面的制作和安装过程中，需要注意以下几点：1、约束和支撑结构：钢结构在制作时需要约束，以确保制造过程中的稳定性和精度。

2、现场钢材切割：现场需要进行钢材的切割工作，以适应具体场地的安装要求。

3、焊接和装配：钢结构在现场通过焊接和装配形成穹顶形屋面结构，需要仔细检查和测试。

五、施工工艺1、现场施工前准备：确定施工方案，制定施工计划，进场布局和材料现场预处理，进行现场勘测和设计测量。

2、主体结构施工：首先安装钢结构的主体框架，包括钢桁架、钢压力环、钢圆锥体和钢板等元件。

大型元件可以通过起重机进行吊装，小型元件可通过钢管或胶合板进行运输。

弦支穹顶钢结构施工技术的浅述关键词：弦支穹顶结构、温度应力、变形监测一、概述因弦支穹顶屋盖钢结构具备自重轻、跨度大、结构可塑性强等技术特点，目前在我国在体育设施、重大公益式建筑和标志性建筑的屋盖系统已经广泛使用。

本文拟针对弦支穹顶屋盖钢结构的施工技术、主要施工程序进行探讨。

弦支穹顶屋盖钢结构一般由上部单层网壳和下部弦支索杆体系构成。

本文介绍的深圳龙岗坪山体育中心的弦支弓顶结构体系钢结构为空间圆形钢结构屋盖，跨度72米，高度28.81米，上部单层网壳网格布置形式为葵花型布置形式。

下部弦支索杆体系为肋环型布置，设置二道环索，局部布置构造钢棒。

屋盖大部分节点为相贯焊节点，部分采用了铸钢节点.二、弦支穹顶屋盖钢结构的施工技术方案选型和相关的重点、难点通常弦支穹顶屋盖钢结构施工采用吊装、升顶和常规脚手架散装等施工方法；由于本次弦支穹顶工程是在土建结构上安装，土建先行施工后，吊车无法进入吊装点，故吊装方案不可采用；因体育馆内土建看台及相关设施均施工完毕，升顶施工需搭设超高的制作平台，费用太高，故采取升顶方法也不可；因此，本次工程拟定采取脚手架空间散装的施工方案.弦支穹顶具备跨度大、高度高、焊接量大的空间圆形工程特点，采取脚手架空间散装的施工方案，须控制如下主要重点和难点：a.钢结构屋盖弦支穹顶焊接温度应力和变形的预控；b.钢结构屋盖弦支穹顶下弦环索张拉和拉杆张紧工艺；c.张拉过程中的变形监测与控制；d.超高脚手架的安装与拆除施工与安全防护措施。

弦支穹顶钢结构施工技术的浅述关键词：弦支穹顶结构、温度应力、变形监测一、概述因弦支穹顶屋盖钢结构具备自重轻、跨度大、结构可塑性强等技术特点，目前在我国在体育设施、重大公益式建筑和标志性建筑的屋盖系统已经广泛使用。

本文拟针对弦支穹顶屋盖钢结构的施工技术、主要施工程序进行探讨。

弦支穹顶屋盖钢结构一般由上部单层网壳和下部弦支索杆体系构成。

本文介绍的深圳龙岗坪山体育中心的弦支弓顶结构体系钢结构为空间圆形钢结构屋盖，跨度72米，高度28.81米，上部单层网壳网格布置形式为葵花型布置形式。

弦支穹顶结构环向索张拉施工工法弦支穹顶结构是一种常用于大跨度建筑的建筑结构形式，具有轻盈、美观、抗风性能好等特点。

弦支穹顶结构环向索张拉施工工法是该结构的一种施工方法，本文将对该工法的前言、工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。

一、前言弦支穹顶结构以其美观的外观和优良的性能，逐渐成为现代建筑中的热门选择。

而环向索张拉施工工法作为该结构的施工方法，具有高效、安全、可控性好等优势，因此备受建筑界关注。

二、工法特点环向索张拉施工工法具有以下几个特点：1. 施工过程短，能快速完成大跨度建筑的搭建，加快整个工程进度；2. 施工风险低，操作简便，安全性高，能够保证施工人员和现场的安全；3. 对建筑结构的影响小，施工后无需进行大规模修复；4. 适用范围广，可应用于各种建筑类型。

三、适应范围环向索张拉施工工法适用于大跨度建筑结构的施工，包括体育馆、展览馆、会议中心等建筑类型。

四、工艺原理环向索张拉施工工法的实际工程与施工工法之间的联系主要基于张拉工程的原理。

在施工过程中，首先要理解设计图纸，了解整体结构的构造和支撑方法，并确定合适的张拉计划。

随后，根据设计要求和材料特性，选择合适的索材和张拉设备，并按照工艺要求对索材进行加工、安装和张拉。

五、施工工艺具体的施工工艺包括以下几个施工阶段：1. 确定索材和张拉设备，并进行准备工作；2. 安装支撑和临时构建，确保施工安全；3. 按照设计要求进行索材加工和张拉设备的安装；4. 进行索材的张拉和调整；5. 完成索材的锚固和保护；6. 进行施工的收尾工作，包括拆除临时构建和清理现场。

六、劳动组织环向索张拉施工工法需要一个完善的劳动组织，包括工程管理员、工长、技术员、施工人员等。

他们要根据具体情况合理分工，协同配合，确保施工工艺的顺利实施。

七、机具设备环向索张拉施工工法所需的机具设备包括索材加工机、张拉设备、安全工具等。

弦支穹顶简介及分析技术要点一、弦支穹顶简介：弦支穹顶结构是将张拉整体、索穹顶等柔性结构的概念和单层网壳相结合而形成的一种新型的空间结构体系。

与单层网壳相比其具有结构刚度大、稳定性高、重量轻等特点，与双层网壳相比，其具有结构形式新颖，造型美观，节约空间等特点。

弦支穹顶可以更加经济合理、新颖美观地跨越更大的跨度。

弦支穹顶结构体系图二、预应力钢结构的特点预应力钢结构相对于普通钢结构具有以下特点：1．预应力钢结构能充分利用材料的弹性强度潜力以提高承载力。

2．预应力能改善结构的受力状态，实现力的转移、变性和重分布，节约钢材。

优秀的结构体系可分别在预应力荷载及普通荷载下，在结构的同一杆件或同一截面内，产生符号不同、力度相近的内力。

3．预应力钢结构能提高结构刚度和稳定性，调整其动力性能。

4．预应力钢结构可以改变结构的受力状态, 满足设计人员所要求的结构刚度、内力分布和位移控制。

5．采用预应力技术后,可构成一种全新的空间结构, 其结构的用钢指标比原结构或一般结构可大幅度降低, 具有明显的技术经济效益。

三、SAP2000非线性分析技术要点：预应力钢结构具有变形较大、几何非线性明显、预应力需多次加载等特点，需采用SAP2000程序进行非线性分析，主要技术要点如下：1、工况设置：首先进行自重状态结构非线性分析；其次进行预应力工况非线性分析，初始刚度取自重工况的末端刚度；预应力工况的末端刚度作为以后恒载活载风载地震等所有分析的初始刚度。

2、非线性分析的参数设置：荷载步的设置中起决定作用的是最小保存步数，可将总步数、最大空步数、最小保存步数、最大保存步数四个参数取统一数值。

查看全过程分析的破环荷载可按曲线上刚度退化点对应的基地反力除以单倍荷载标准值加自重引起的反力数值。

3、非线性阶段施工模拟：对于弦支穹顶部分可按非线性施工模拟工况进行计算，主要目的是考察单层网壳部分在自重下的强度及稳定性。

非线性阶段模拟施工分析需预先将结构按施工顺序分组，阶段定义中根据需要分成若干阶段，其中时间只和徐变及预应力松弛有关；阶段数据中分两步：添加结构和添加荷载。

弦支穹顶结构设计与施工中的若干问题研究的开题报告1. 题目弦支穹顶结构设计与施工中的若干问题研究2. 研究背景和意义随着经济的发展和人们生活水平的提高，大型公共建筑的需求不断增加，穹顶结构因其美观、灵活、稳定等特点，越来越受到设计者和业主的关注和青睐。

弦支穹顶结构是一种较为流行的穹顶形式，其设计和施工具有一定的复杂性，且受多种因素的影响，例如预制构件的质量、安装方式、材料的选择等等。

因此，对弦支穹顶结构设计和施工中的若干问题进行深入研究，不仅有助于提高建筑结构的安全性和稳定性，也有利于提高工程施工质量和效率，具有重要的研究意义和实际应用价值。

3. 研究内容和方法本研究旨在探讨弦支穹顶结构设计和施工中的若干问题，包括但不限于以下几个方面：1）弦支穹顶结构的设计方法和要求。

2）弦支穹顶结构在预制和现浇施工中的差异及其影响。

3）弦支穹顶结构中材料的选择与使用。

4）弦支穹顶结构施工中的安全防护和质量控制。

本研究将采用文献资料法和实地调查法进行研究。

首先，通过文献资料法了解国内外关于弦支穹顶结构的设计和施工的研究进展和成果，为后续的实地调查提供参考和依据。

其次，结合具体的弦支穹顶结构工程案例，对其设计和施工过程中出现的问题进行调查和分析，明确其成因和解决方法。

最后，对研究结果进行总结和归纳，提出完善和优化弦支穹顶结构设计和施工的建议和措施。

4. 预期成果通过本研究，预计可以得到以下几个方面的成果：1）对弦支穹顶结构的设计和施工问题有更深入的了解和认识。

2）明确弦支穹顶结构设计和施工过程中出现的主要问题和原因。

3）提出针对弦支穹顶结构设计和施工中的问题的改进和优化措施。

4）为相关领域的设计师、建筑师、施工方和业主等提供参考和借鉴。

5. 研究进度安排计划在202X年X月完成本研究的以下任务：1）202X年3月完成文献资料搜集和整理，初步了解弦支穹顶结构设计和施工的主要问题。

2）202X年4月-8月进行实地调查和采集数据，分析弦支穹顶结构设计和施工中的实际问题。