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钢结构工程(桁架工程)

钢结构工程(桁架工程)
 
信息介绍
Introduction
管桁架钢结构工程吊装方法
2.1 管桁架:
最大桁架外形尺寸:35600mm×3000mm,重量34.037t。所以采取分段加工(三段)、分段吊装、空中拼接的方法。
2.2 屋面门式管桁架:
最大屋面钢架外形尺寸:27500mm×12700mm,重量16.606t。所以采取分段加工(三段)、现场拼装、整体一次吊装的方法。
 管桁架吊点选择
       管桁架采用四吊点起吊,由于需计算出管桁架不同吊点下的能量,在ANSYS有限元软件中,设置管桁架构件的单元类型为beam4。
吊点布置在上弦,以管桁架折现为界,将上弦节点分成两组,管桁架左侧为一组,管桁架右侧为一组,共计100种组合计算。在ANSYS有限元软件中参数化分析,结果如下图2所示。
三、管桁架吊装验算
      采用上文求得的最佳吊点,在ANSYS有限元软件中建立管桁架起吊验算计算模型,在计算模型中杆件采用Link8空间杆单元模拟,吊索采用只受拉不受压的Link10单元模拟,节点引起的结构自重1.1倍增大系数,并考虑1.3倍动力系数。
管 桁架吊装单元最大拉应力出现在腹杆上,应力值为22.5N/mm2,小于钢材抗拉强度设计值310N/mm2;杆件最大压应力出现在腹杆上,应力值为 21.1N/ mm2,小于钢材抗压强度设计值310N/mm2。杆件最大轴压力计算值为116.5 N/ mm2,小于所有类型杆件的稳定承载力最不利设计值。管桁架吊装的最大竖向位移出现在下弦杆跨中节点,位移值为30.1mm,小于结构允许的最大挠度,及 跨度的1/400(106.9mm)。
四、结论
      通过应用应变能方法对天津市某体育场钢结构施工管桁架吊装吊点的选择,并验算其强度、稳定性和挠度,可得出以下结论:
      (1)在ANSYS有限元软件中,应用参数化语言可以快速得到管桁架吊装的最佳吊点,比传统的吊点选择方法更为科学、合理;
      (2)建立模型验算管桁架的吊装,构件的强度、稳定性,管桁架的挠度均符合要求;
      (3)可以在管桁架吊装吊点选择上推广该方法。
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