3.34 体育场钢屋盖周转支撑使用案例
1 用途及原理
1.1 用途
适用于大跨度、长悬挑需要设置临时支撑辅助结构安装的大型场馆工程,尤其适宜工
业基础落后、配套资源匮乏的非洲等国外地区。
1.2 原理
本案例应用 MIDAS/GEN V800 软件全过程模拟分析计算,提供各临时支撑点在拆除过
程各工况下的最大位移及反力 ,并给出各工况下主体结构相应的计算分析数据 ,保证拆撑过
程结构的安全性。在确保安全的前提下,临时支撑采用标准节进行周转使用。
2 做法及技术参数
2.1 做法
本案例刚果(布)体育场项目钢桁架屋盖主要有 96 榀桁架组成,安装需要设置 96 组
临时支撑,每一榀轴线由 4个临时支撑和 1根刚性拉杆组成一组。通过结构分析计算确保
结构安全的前提下,本案例对临时支撑的使用分为两种情况:一是对临时支撑 1、 2、 3号
支撑及刚性拉杆局部卸载 ,进行周转使用 ;二是 4号支撑不周转使用 ,最终整体卸载拆除 。
临时支撑设置形式如图所示:
图 3.34-3 整体卸载前临时支撑图
2.2 技术指标
当 4个施工单元 24 榀桁架的 V 支撑和支座及支撑段和墙面段都连接完毕后,按照一
次性逐个拆除 :临时支 撑 1→ 临时支 撑 2→ 临时支 撑 3→ 刚性拉杆的次序进行局部卸载拆除 。
以 1/4 圆单元分析,刚性拉杆拆除完成之后桁架应力状态及桁架位移详见 图 3.34-6 和 图
图 3.34-1 临时支撑设置立面图 图 3.34-2 主体育场钢结构施工分区示意图
3.34-7 。
图3.34 -6 拆除刚性杆时桁架位移 图3.34-7 拆除刚性杆时桁架应力状态
由上图可知,刚性拉杆拆完之后桁架端部最大位移 10.1mm, 钢结构屋盖桁架最大应力
处位于 V 型撑,大小 52.5N/mm2 。因此,局部卸载拆撑过程主体桁架结构安全可靠。 4号
支撑采取整体分级等距均匀卸载。分级的原则是 “微量 ”,目的是拟合 “同步 ”,直至临时支
撑 4退出工作,经计算整体卸载拆撑过程主体桁架结构安全可靠。
3 实施效果
3.1 经济效果分析
通过将 D 区、 A 区的 1号、 2号、 3号临时支撑和刚性拉杆周转利用到 B区、 C区,
节约了大量的钢材和制作费用,总计约 525 吨 *6500 元 /吨 =3412500 元,还节约了大量的
国内国际运输和清关费用。详细计算过程如下:
表 3.34 -1 临时支撑周转经济效益表
序号 具体措施 用钢量
(吨) 计算公式(单价 6500 元/吨) 备注
1 原方案:临时支撑不周转 1738.8 1738.8*6500=11302200 元
2 现方案:临时支撑周转 1213.8 1213.8*6500=7889700 元
3 经济效益 11302200-7889700=3412500 元
3.2 环境效果分析
大大缩短了国际长距离的运输时间,减少了现场材料的堆放场地、二次倒运时间和人
力物力,为确保项目如期完成打下坚实的基础,同时也减少了在项目结束后废旧材料的处
理量,有利于环境的保护。
4 注意事项
模拟分析计算各安装工况下支撑反力 ,在确保各安装工况结构安装 、临时支撑安全的条
件下进行临时支撑的局部卸载并周转使用。
绿色施工技术-体育场钢屋盖周转支撑使用案例.pdf