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"世博场馆大空间结构安全保障关键技术"研究概述一、大空间结构施工安全保障关键技术研究1、大型空间结构体系施工安装过程的数值仿真技术研究及CAD软件开发。
针对大型结构体系的吊装、滑移、张拉、卸载等施工安装手段，研究了主动索和被动索力学模型、非理想接触节点模型，建立了分段吊装的节点位置迁移原则，完成了整个施工安装过程的数值模拟，并开发了大空间结构施工过程CAA辅助分析模拟软件；。
研究成果可以完善空间结构设计和建造过程的分析理论，为大量待建新型空间结构提供施工预安装手段，有助于消除重大工程项目施工安装中的安全隐患，确保大型空间结构体系施工安装的安全性。
2、大空间结构施工过程模拟计算方法研究。
针对大型钢结构整体施工方法中的吊点设置原则、吊装过程中运动不同步的控制限值及施工过程中结构边界条件变化的分析，提出了用于确定合理吊点位置的修正"random guess"流程分析法；提出了用于控制吊装过程不同步"non-synchronism limitation"计算流程；。
针对结构在施工过程中的变边界问题，提出了模型等效变换法和强制约束法；将虚拟样机技术和柔体动力学理论应用到钢结构施工过程的运动分析和仿真模拟研究中，通过对三维运动仿真软件COSMOS／Motion的模拟方法进行修正，提出了用于仿真模拟大型钢结构施工过程的方法和实施步骤。
通过模拟分析一个实际钢结构工程的施工过程，分析各种模拟的运动形态、力学形态和控制参数等，了解施工过程的薄弱环节或危险环节，提出施工中施工过程预警的参数和运动状态。
二、常规条件下大空间结构使用安全保障关键技术研究1、新型薄膜材料ETFE材料特性及ETFE气枕结构设计与施工方法研究。
对ETFE材料单向拉伸特性进行了试验研究，参考塑料薄膜试验标准确定ETFE薄膜试验方法，给出了决定ETFE材料屈服点、弹性常数的分析方法。
通过对三种常用厚度膜材经向和纬向的单向拉伸试验，得到了ETFE薄膜材料的抗拉强度、断裂延伸率、第一和第二屈服强度、弹性常数以及泊松比等重要的材料参数；。
四川建筑第39卷2期2019.4大剧院钢结构屋盖卸载模拟及应力监测余波，晋惠，郭翔（四川省建筑科学研究院，四川成都610081）【摘要】大跨度空间结构工程被广泛应用于大剧院及体育馆等大型公共建筑，大型公共建筑内部的空间结构较大，受力的情况十分复杂。
文章介绍了某大剧院钢结构屋盖卸载施工技术。
结合实际施工条件，对钢结构卸载流程、卸载顺序、每一步卸载量进行控制、对结构变形及应力进行监测并对卸载应急预案进行了论述。
【关键词】大跨度钢结构；屋盖卸载；应力监测；变形量【中图分类号】TU758．15【文献标志码】B［定稿日期］2018－08－17［作者简介］余波（1984 ），男，大专，助理工程师，主要从事施工检测；晋惠（1987 ），男，本科，工程师，从事检测工作；郭翔（1985 ），男，硕士，助理工程师，目前就职于工测所。
作为城市地标建筑通常大剧院建筑结构复杂包含公共音乐厅、综合演艺厅、戏剧表演大厅等各部分组成，全钢结构作为剧院的屋盖部位所使用钢结构跨径都比较大，且是曲面结构，构件制作、安装的难度很大。
1工程概况某市大剧院，是一座以大中型表演场所及市民休闲、健身、娱乐等功能于一体的大型文化设施，其中主体占地46055m 2，建筑物的高度36m ，结构为地上3层，地下2层、剪力墙结构表现形式为钢框架，上部屋盖为管拱析架钢结构，为可容纳2．3万观众的艺术表演建筑场馆、设置临时支撑馆钢结构在大跨度及悬挑析架下，根据安装工艺要求安装时在二、三层中轴线钢柱，其余四个为大跨度架两侧悬挑部位设置12个支撑架，屋顶层共设置十六个支撑架。
2剧院屋盖钢结构卸载工艺概述屋盖部位的结构十分复杂，所以卸载的形式复杂，需要通过计算和分析，临时支撑在卸载前先做好，在主体建筑结构不损坏前提下才能确定进行移除。
按照审批通过的方案进行施工，可以确保卸载临时支撑的过程的安全，并且区域临时支撑卸载不同屋面位置和的实际情况与屋面相结合，有序进行协调指挥，卸载过程中随时沟通，听从调度卸载，对临时支撑监测检查。
!"#"年上海世博会主题馆屋盖结构弹塑性极限承载力分析!温家鹏0!."丁洁民.!0-宁波市发展规划研究院#浙江宁波"503///$.-同济大学建筑设计研究院#上海".///6."摘"要!以上海世博会主题馆屋盖结构为研究对象!采用通用有限元程序74!8!对结构整体模型和屋盖单独模型进行弹塑性极限承载力全过程分析!分析结构的屈服机制"失效机制和结构在屋盖单独模型和整体模型中的全过程反应特征#分析表明!张弦桁架结构的预应力索杆体系可有效提高结构的刚度!结构塑性发展遵循连续梁结构的力学性态!结构的弹性支承边界条件在一定程度上能提高结构的极限承载能力#关键词!张弦桁架$弹塑性极限承载力$失效机制$整体模型$%$&’()(*+,-..&$(,*/&$(,)01&,)2$,.0$/$0),’*+3**+(,310,13.(*+!"#"(-$%4-$).5/*,-.2./$6)&)*%!"#$%&’"#(0!.")%#($%"*%#.%0-4,’9:&;#<#$&=>#’"?$@’’,’9@’AB #(#@)+C D ’(","*"#!4,’9:&503///!%C ,’@$.-E C #7)+C ,"#+"*)@$;#(,9’@’AB #(#@)+C D ’(","*"#&FE &’9G ,H ’,<#)(,"I !!C @’9C @,.///6.!%C ,’@&$7(,3$0,’E @J ,’9./0/!C @’9C @,K L =&"C #>#=@<,$,&’@("C #&:G #+"!"C ##$@("&=$@(",+*$",>@"#+@=@+,",#(&F )&&F (")*+"*)#(&F"C #>#=@<,$,&’@)#@’@$I M #A :I *(,’9"C #9#’#)@$F ,’,"##$#>#’"=)&9)@>N 74!8!!>&A #$,’9"C #,’"#9)@"#A@’A)&&F ,"(#$F N &’$I (")*+"*)#(@’@$I ",+@$>&A #$-E C #I ,#$A ,’9>#+C @’,(>!F @,$*)#>#+C @’,(>@’A"C #=)&=#)",#(&F (")*+"*)#()#(=&’(#&F )&&F (")*+"*)#(,’F *$$>&A #$@’A)&&F>&A #$!)#(=#+",<#$I 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-5>#波谷标高为.5-5>$屋面由西侧展厅屋面%中厅屋面%东侧展厅屋面以及挑檐四部分构成$西侧展厅沿屋面南北向每间隔0R>布置一道预应力张弦桁架$预应力桁架结构高00-3>#上部刚性杆件结构断面为正三角形立体桁架#高5>%宽5>#下部距预应力桁架两端13>处各设置了两对空间2形撑杆#见图5$中庭及东部展厅自西向东结构的支承跨度依次为31#13#13>#将西侧展厅预应力桁架的刚性上弦即5>高的正三角形立体桁架向东侧屋面延伸连续布置#从而形成长度为.Q />的四跨连续桁架梁&0’#见图5$檩条一端连接于桁架上弦节点%另一端连接于桁架的下弦节点(在檩条结构层内满堂布置约0R>T 0R>的交叉支撑#见图1$建筑#7##U 轴的外侧南北挑檐外挑约0R -6>#挑檐结构轴测图见图3$屋盖结构通过抗震球铰支座支承在下部钢结构柱柱顶#由西向东屋面桁架分别支承于轴%"轴%#$%轴%#&’轴和#&%轴柱的柱顶$其中"轴和#$%轴柱顶支座为固定球铰支座#轴%#&’轴和#&%轴柱顶采用施工过程中滑动#待屋面围护结构和幕墙结构安装完成后#再进行固定#使支座的工作模式变为固定铰支座#屋盖结构能与下部支承结构更好地协同工作$图5"屋面结构东西向剖面图1"屋面檩条及支撑布置""主题馆下部结构采用钢框架结构#柱子为方钢管截面#柱间支撑采用了钢支撑和阻尼器支撑的混合支撑体系$!"分析基本理论及模型张弦桁架的弹塑性极限承载力计算分两阶段进行)第一阶段为结构施加预应力的成型阶段#结构在自重和预应力作用下达到设计的初始预应力分布状态#把这个状态定义为!K V W 工况(第二阶段为荷载作用阶段#在初始状态上对结构施加荷载#这个状态图3"挑檐结构轴测示意定义为结构工作工况$从!K V W 工况到工作状态直至结构达到承载力极限状态#结构经历的变形和材料塑性发展必须考虑几何非线性和材料非线性&.’$计算采用修正的拉格朗日形式的非线性有限元增量方程#在!时刻到!"(!时刻的荷载步中#整体坐标系下的有限元平衡方程为)!!&#’*($+%!"(!*&+’!!*(+!0"式中)!!&#’为结构整体坐标系下!时刻的总切线刚度矩阵(*($+为整体坐标系下!时刻到!"(!时刻的节点位移增量(!"!!*&+为整体坐标系下!"!!时刻的节点荷载力向量$!!%(&为整体坐标系!时刻单元应力的等效节点力向量’上海世博会主题馆屋面形态为波浪形#但整体模型可简化为平板结构#西侧展厅0.S >跨度张弦桁架使之成为中国现有跨度最大的展馆之一#其刚性杆件结构为不起拱的平直构件#通过高效率的索(撑体系发挥作用’为分析屋盖结构的竖向承载性能#将下部支承结构视为屋盖结构的弹性支承边界条件)5*#观察整体模型中屋盖结构的弹塑性发展规律#并与铰接边界条件的屋盖结构相比较#分析屋盖在不同边界条件下其极限承载力的变化’整体模型包含上部屋盖结构和下部支承结构(挑檐等全部结构构件$屋盖单独模型仅为屋盖结构本身#不包含下部支承结构和挑檐结构’结构钢材X 513采用理想弹塑性模型#不考虑下部支承结构材料的塑性性能’屋盖施加标准工况下的荷载#即0-/恒载Y0-/活载$假定下部支承结构为线性刚度#仅考虑主结构自重’屋面恒荷载取值考虑西侧展厅屋面(东侧展厅屋面为/-RJ 4+>.#挑檐为0-.J 4+>.#中厅屋面为0-.J 4+>.$屋面活荷载/-5J 4+>.’采用通用有限元程序74!8!建立分析模型#用Z #@>0R R 模拟梁单元#V ,’JR 模拟索单元#楼板使用!C #$$S 5单元#自重和初始预应力形成阶段的滑动支座采用%&>:,’56单元)1*#工作状态固定#拉索与撑杆的连接亦用%&>:,’56单元#以模拟拉索张拉时索在撑杆连接处的自由滑动#避免撑杆出现拉力#杆件铰接通过节点耦合实现#整体模型见图S #总计约.Q///个单元’屋盖单独模型见图Q #总计约0.///个单元’非线性分析方法采用4#O N"&’N B @=C (&’法)3N S *’图S "结构整体模型;"屋盖结构全过程反应结构张弦桁架跨中点荷载N 竖向位移曲线和整体模型中某一榀四跨连续空间桁架在下部支承结构柱顶支座点荷载N 水平位移曲线分别见图R 和图6’图Q "屋盖单独模型图R "结构张弦桁架跨中点荷载N 竖向位移曲线图6"整体模型连续桁架梁各支座点荷载N 水平位移曲线由图R 和图6可以看出#结构的几何非线性不强烈’屋盖单独模型假设铰支于无穷刚的地面#其支座侧向刚度被假设为无穷大$整体模型的屋盖支承于柱顶#下部支承柱为有限侧向刚度#结构在竖向荷载作用下表现出,随着荷载增加#结构支承柱顶在#$%轴与#&’轴之间往两侧侧移#侧移值线性增长’主题馆屋盖结构不同于其他张弦结构的特点#主要在于屋盖的形态为平板#!K V W 工况张弦桁架自重不对支承结构外推#而表现出内拉#只有当工作状态荷载相继施加后#才表现出缓慢的外推增长#因而设计中确定了施工过程中将部分支座滑动#待结构屋面围护结构和幕墙结构安装完成后再进行固定的措施’由图R 可知!整体模型中屋盖的极限承载力荷载因子与屋盖单独模型一样!均为1-/!但下部支承结构的有限侧向刚度可以促进屋盖结构受力构件的内力重分布!使结构的塑性开展更为充分"<"结构屈服机制和失效机制分析<=#"屋盖单独结构模型屋盖单独模型的结构塑性发展过程如表0所示"表#"屋盖单独模型中结构的塑性发展塑性发展次序荷载因子屋盖单独结构塑性发展描述最大竖向挠度#>>0.-S 张弦桁架东侧支座顶部弦杆31/.5-5西侧展厅屋面角部支撑S R /55-3中厅桁架腹杆Q .311-/桁架上弦及西侧展厅边桁架腹杆大量进入塑性R 5S""屋盖单独模型立足屋盖结构本身分析屋盖结构的屈服机制和失效机制!由于屋盖主承重构件为各榀平行布置的1跨连续空间桁架梁!同时由于檩条和屋盖满堂支撑的布置方式使屋盖整体形成平板"在荷载作用下!荷载因子.-S 时!连续空间桁架梁在支座位置的上弦杆首先进入塑性!表现出多跨连续梁的力学性态$随后西侧展厅屋盖西侧南%北角部的支撑进入塑性!结构表现出双向板的力学性态!见图0/$随着荷载的增加!连续桁架支座附近的腹杆由于拉力相继进入塑性!同样表现出连续梁的力学性态$荷载因子1-/时!张弦桁架弦杆和拉索节点处杆件及支座处腹杆大量进入塑性!屋面角部支撑塑性继续发展!结构达到极限状态!说明张弦桁架索撑体系高效地发挥了作用!并且随着张弦桁架索力的增加!拉索与拉索端相连构件还具有较高的承载能力!说明拉索节点附近杆件得到较好的布置!拉索及节点安全可靠!见图0/"图0/@[图0/A 分别为达到极限状态时屋盖各部分杆件的应力云图"结构达到极限状态时!桁架支座四角锥杆件仍保持弹性"屋盖结构本身的失效机制表明!结构主要力学性态为多跨连续空间桁架梁!同时表现出屋盖整体平板的受力特征!说明结构既有单向平行布置的主承重体系!又有屋盖空间整体承载的力学机制"结构具有很高的内力重分布能力!具有优越的结构性能"图0/"屋盖单独模型结构破坏时应力分布"\?@<=!"结构整体模型结构整体模型的塑性发展过程如表.所示"表!"整体模型中结构的塑性发展塑性发展次序荷载因子整体结构塑性发展描述"最大竖向挠度#>>0.-S 西侧展厅边桁架腹杆36..5-5东侧展厅桁架上弦Q 1555-3中厅桁架腹杆Q R S 11-/预应力桁架上弦及桁架支座处腹杆大量进入塑性R 6S""整体模型不仅考虑了下部支承结构的有限刚度!而且将屋檐也考虑在结构总体中"在荷载作用下!荷载因子.-S 时!首先西侧展厅边桁架腹杆进入塑性!由于屋盖模型中考虑了屋檐!在屋檐纵向跨中!由于屋檐的挠度使边桁架扭转!表现在边桁架的腹杆承担轴力!屋盖檩条和支撑一定程度上限制了其扭转!但作用并不明显$随后!东侧展厅空间桁架上弦杆开始进入塑性!这是由于#&’轴和#&%轴柱子侧向位移&图6’引起的桁架在竖向荷载及支座位移两者在上弦杆产生的应力叠加效应&图00’$随着荷载的增加!中厅屋面部分连续桁架支座附近的腹杆由于拉力相继进入塑性!表现出连续梁的力学性态$荷载因子1-/时!张弦桁架弦杆和桁架支座处腹杆大量进入塑性!结构达到极限状态!张弦桁架索撑体系高效地发挥了作用!张弦桁架本身比结构其他部分表现出更高的安全冗余度"由屋盖结构在整体模型的失效机制表明&图00%图0.’!结构主要力学性态为1跨空间桁架连续梁的排架结构!同时屋盖也表现出整体平板的特征!结构破坏时索拉力为3Q 63J 4!而该拉索极限破坏荷载为05336J 4!这说明结构最终破坏时拉索不会被拉断"图00"屋盖在整体模型中结构破坏时应力分布"\?@图0."屋盖在整体模型中结构破坏时#张弦桁架索力"J4虽然#由于支承结构的有限弹性侧向刚度使屋盖主承重体系不仅承担竖向荷载产生的应力#还承担了由于支座位移在结构中产生的应力#但整体模型与屋盖单独模型承载荷载因子一致#不同在于#两模型构件进入塑性的先后次序发生了变化#整体模型比屋盖单独模型的塑性发展更为充分#体现了由于弹性支座使得屋盖结构的内力重分布能力更强#表明了主题馆屋盖结构设计的合理性与科学性$由于结构安全性完全由构件材料破坏控制#其开始进入塑性的荷载因子为.-S#如取荷载的分项系数为0-.3#则结构完全能够满足承载能力极限状态与正常使用极限状态的要求$虽然整体模型下部支承柱为有限侧向刚度#但屋盖单独结构假设的铰支使屋盖支承于刚度无穷大的边界条件是合理的$这主要在于%其一#平板形态的屋盖结构对下部支承柱的水平作用力小#可不考虑下部支承柱提供的侧向支承刚度&其二#实际的邻近支座区域同位置’同方向的屋盖杆件体系的刚度远大于下部支承的刚度#临支座区域屋盖杆件体系水平向刚度接近于无穷大#对屋盖而言#在/与无穷大之间任意假定下部支承结构的侧向刚度均可$另外表明#下部支承结构的轴向刚度对屋盖结构与下部支承结构的共同工作影响很小$>"结"论0"结构在竖向荷载作用下几何非线性不强烈#结构破坏以杆件材料达到塑性而破坏#具有较高的安全冗余度#反映了结构简洁高效的特点$."西侧展厅张弦桁架的索杆体系有效提高了结构刚度和承载能力#主承重结构表现出多跨连续空间桁架梁的受力特征#屋盖整体表现出平板结构的空间受力特征#结构体系力学性态明确$5"下部支承结构的有限刚度为屋盖结构提供弹性支座#在一定程度上加强了屋盖结构的内力重分布能力#使结构塑性发展更为充分#提高了结构的极限承载力$1"可通过临支座区域同位置’同方向的屋盖杆件体系刚度与下部支承刚度的比较#合理假定屋盖单独模型的支承边界条件#当屋盖杆件体系的刚度与下部支承的刚度比大于0时#可直接采用屋盖临支座区域杆件体系刚度进行假定$本项目桁架临支座区域的四角锥支座杆件水平向刚度较大#故在计算竖向荷载作用下结构的力学性态时#屋盖单独模型的边界条件假定为铰支是合理的$参考文献(0)"林同炎#斯多台斯伯利!;-结构概念和体系(])P.版-高立人#方鄂华#钱稼茹#译-北京%中国建筑工业出版社#0666P (.)"沈世钊#陈昕-网壳结构稳定性(])P北京%科学出版社# 0666P(5)"丁洁民#温家鹏#何志军-张弦空间结构上下部静力相互作用分析(^)P建筑结构#.//6#56!3"%5R N11P(1)"丁洁民#何志军-北京大学体育馆钢屋盖预应力桁架壳体结构分析的几个关键问题(^)P建筑结构学报#.//S#.Q!1"%11N3/P (3)"徐春丽#罗永峰#周健-上海浦东机场二期航站楼钢屋盖结构稳定性分析(^)P建筑结构#.//Q#5Q!."%0R N.0P(S)"孔丹丹#丁洁民#何志军-张弦空间结构的弹塑性极限承载力分析(^)P土木工程学报#.//R#10!R"%$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$R N01P中冶建工改建铁路襄渝线三汇镇旅客天桥钢结构工程完工中冶建工承接的改建铁路襄渝线重庆至安康段增建二线三汇镇旅客天桥钢结构工程按照业主’总包方’监理的要求#于./0/年.月./日顺利完工#并于.月.3日通过了业主和甲方的验收$在该工程的建设中#中冶建工人再次赢得了业主’总包方’监理单位的一致好评#为中冶建工承建铁路钢桥建设工程打下了坚实的基础$。
广东土木与建筑GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING2019年4月第26卷第4期APR 2019Vol.26No.4DOI:10.19731/j.gdtmyjz.2019.04.009作者简介：薛晓娟（1987-），女，硕士，工程师，主要从事结构设计工作。
E-mail ：510183887@ 1工程概况某会展中心地上4层，首层主要功能为展览，2层为商场、活动看台等，3层为预留看台夹层，4层为设备夹层。
建筑平面呈椭圆形（见图1），平面尺寸约为113m ×82m 。
立面整体造型呈椭球状，单轴对称，整个曲面由圆心沿长轴方向移动的多个大小不同且标高不同的椭圆组成，顶部椭圆圆心偏置于平面的一侧，屋盖与立面幕墙形成一体，幕墙底部支承于2层结构悬挑梁上（见图2），悬挑梁跨度约为3m ，屋盖跨度约为95m ×70m 。
2屋盖结构选型与布置本结构由屋盖、下部看台结构以及外围幕墙结构组成。
屋盖水平投影呈椭圆形，长轴方向跨度约为95m ，短轴方向跨度约为70m ，屋顶标高为35m ，檐口标高27m ，矢高8m ，矢跨比1∶11。
根据屋面的建筑形态及下部结构可以提供的支承条件，采用双层网壳结构[1]，结构体系由30榀径向主桁架、内环桁架、外环桁架、环梁以及交叉支撑等组成（见图3、图4）。
内外环桁架及径向主桁架作为主受力结构承担屋面荷载，为增强屋盖平面内抗扭刚度，设置环梁和屋面支撑系统，为提高径向桁架平面外的稳定性，在桁架下弦杆处设置竖向隅撑。
径向桁架结构高度为3m ，外环桁架支承于混凝土圈梁上，对应每榀径向桁架设置30个单向滑动铰支座，沿径向滑动。
环梁水平间距约6m ，内环立体桁架外围尺寸为14.5m ×19.5m ，内环桁架以内为玻璃顶，采用单层网壳结构。
屋盖杆件均采用圆钢管截面，关键构件的最大截面如表1所示。
立面幕墙的顶部与屋盖结构相切，采用主次梁钢结构，结构由辐射状布置的60榀主曲梁、5道环梁以及交叉支撑系统组成。
建筑结构学报 Journal of Building Structures 第31卷第5期2010年5月Vol131No15May2010010文章编号:100026869(2010)0520070209世博会主题馆钢结构设计与分析研究丁洁民1,吴宏磊1,2,何志军1,万月荣1(1.同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司,上海200092;2.同济大学建筑工程系,上海200092)摘要:主题馆作为2010年上海世博会“一轴四馆”核心建筑群的重要组成部分,建筑平面南北向21718m、东西向28810m,其中,西侧展厅为126m×180m无柱大空间。
针对屋盖跨度大、整体结构超长且平面不规则等特点,对屋盖结构体系选型和下部框架支撑体系选型进行了详细比选,最终,屋盖采用了由索撑张弦桁架与立体桁架组成的长度为270m的4跨连续梁结构,下部钢框架采用了钢支撑与粘滞阻尼支撑形成的混合支撑框架体系。
对结构设计中的一些关键问题进行了分析研究,得到以下结论:与局部抽空方案相比,屋盖满堂支撑方案下结构整体性较好;滑动支座与预应力拉索的合理应用,提高了屋盖结构效率,同时释放了屋盖对下部结构水平推力;混合柱间支撑方案既满足结构抗侧刚度的要求,同时有效降低了超长结构温度作用内力;东侧展厅变截面箱梁方案综合兼顾了建筑形式、结构受力以及设备管线穿行的要求。
关键词:大跨度结构;张弦桁架;混合支撑体系;超长结构;平面不规则;极限承载力分析中图分类号:T U39819 T U318 文献标志码:AStructural analysis and design of The me Pavili onof the World Ex po2010D I N G J ie m in1,WU Honglei1,2,HE Zhijun1,WAN Yuer ong1(1.A rchitecture Design&Research I nstitute of Tongji University(Gr oup)Co.L td,Shanghai200092,China;2.Building Engineering Depart m ent,Tongji University,Shanghai200092,China)Abstract:A s an i mportant building of the core area with one axis and four pavilions of the Shanghai2010World Exposition,the Theme Pavili on has a p lan di m ensi on of21718m by288m with its western exhibition hall covering a column2free s pace of126m×180m.A s the roof s pan is very large and the whole structure is super long with irregular p lan,the r oof structural system and the braced frame system are investigated in detail.For the final design,the r oof structural system adop ted a270m long four2span continuous beam which has a126m2s pan truss string structure and three2s pan s patial trusses,and the steel frame adop ted m ixed column brace system composed of steel brace and energy dissi pation brace.The paper discusses several key challenges in the design.The analytical results show that comparing with r oof brace with opening scheme,the full fram ing r oof brace scheme can assure r oof structural stability.The app licati ons of sliding bearings and cables i mp r ove the efficiency of r oof structure and release r oof thrust t o the supporting structure.M ixed column brace scheme not only satisfies structural lateral rigidity requirement,but als o releases the unfavorable force resulting fr om temperature variation.It is als o sho wn that non2unifor m box girder scheme of east exhibition hall can accommodate the comp lex co mbinati on of architectural demand,structural perfor mance and equi pment align ment.Keywords:large2s pan structure;truss string structure;m ixed brace system;super2long structure;irregular p lane; ulti mate bearing analysis作者简介:丁洁民(1957— ),江苏泰兴人,工学博士,教授。
演艺中心上部结构施工组织设计目录一、工程简介 (5)1工程概况 (5)2建筑概况 (5)3结构概况 (6)4工程难点分析 (7)5对策及措施 (8)6专项方案名称 (9)二、上部结构施工总部署 (10)1施工现场平面布置图 (11)2上部结构施工部署 (11)3施工给排水布置 (11)4施工用电布置 (12)三、主要施工方案 (13)1测量方案 (13)2混凝土结构施工 (14)3砌体施工 (21)4脚手架工程 (22)5钢结构吊装 (25)6垂直运输 (30)四、保证工程质量的主要技术措施 (31)1质量保证体系 (31)2总体措施 (31)3模板工程 (31)4钢筋工程 (32)5混凝土工程 (34)6现场焊接工艺 (35)7埋件、埋管 (37)8轴线及垂直度控制 (38)9特殊天气条件下保证质量措施 (38)五、保证安全施工的措施 (39)1安全保证体系 (39)2总体措施 (39)3钢筋加工安全技术措施 (39)4洞口临边 (40)5攀登、悬空作业 (40)6交叉作业防护 (40)7机械设备安全技术措施： (40)8临时用电安全技术措施 (41)9消防措施 (41)六、文明施工的技术措施 (43)1文明施工目标 (43)2环境保护措施 (43)3场容场貌管理 (43)4材料堆放管理 (44)5生活卫生管理及职业健康安全 (44)6工程紧急救急措施应急预案 (44)七、创节约型工地技术措施 (45)1创节约型工地要求 (45)2技术措施 (45)八、创优质工程保证措施 (46)1工程质量目标 (46)2创优技术措施 (46)九、环境与职业健康措施 (48)1卫生管理 (48)2污染控制 (48)3环境保护施工措施 (48)十、计算书 (49)1模板排架计算书 (49)2扣件式外脚手架计算 (49)3±0.00楼板强度计算书 (53)工程概况表单位工程名称：上海世博演艺中心工程（上部结构施工阶段）混凝土、砂浆试块制作计划表工程名称：上海世博演艺中心工程（上部结构施工阶段）编制人：*** 编制日期：2008.9C1-1 C1-2结构实体检验同条件养护试块制作计划工程名称：上海世博演艺中心工程（上部结构施工阶段）工程技术复核计划表工程名称：上海世博演艺中心工程（上部结构施工阶段）C1-4 C1-3上海世博演艺中心工程上部阶段施工组织设计隐蔽工程验收计划表工程名称：上海世博演艺中心工程（上部结构施工阶段）主要机械设备一览表工程名称：上海世博演艺中心工程（上部结构施工阶段）C1-6 C1-5上海世博演艺中心工程上部阶段施工组织设计一、工程简介1工程概况工程名称：上海世博演艺中心工程工程地域：建设单位：设计单位：勘察单位：监理单位：施工单位：2建筑概况2.1建筑设计中国2010年上海世界博览会演艺中心，简称：世博演艺中心。
