第 48卷第 2期 2017年 2月 、，01．48 No．2 Feb．2017 建 筑 技 术 Architecture Technology ·139·
大 型 购 物 中 心 钢 结 构 综 合 施 工 模 拟 与 变 形
控 制 方 案 设 计
苑 敏 ， 苏 英 志
(邢台职业技术学院，054035，河北邢台)
摘 要 ：以大型购物中心工程为研究对象 ，根据实际施工状况进行结构施工模拟 ，并分析该过程对钢结
构混凝土梁 力学 性能 的影响 ，通过对比研 究钢结构施 工期变形实测与现场监测结果 ，以保证工程顺利进行 ，
为今后施工提供指导。
关键词 ：钢 结构 ；大跨度 ；有限元模拟 ；变形研究
中图分类号 ：TU 745 文献标志码 ：B 文章编号 ：1000—4726(2017)～0l39—04
GENERAL CONSTRUCTIoN SIMULATIoN AND DEFORMATION CONTROL SCHEME DESIGN
oF STEEL STRUCTURE IN LARGE SHOPPING MALL PROJECT
YUAN Min，SU Ying—zhi
(Xingtai Polytechnic College，054035，Xingtai，Hebei，China)
Abstract：Based on a large shopping mall project，this paper carried out structural construction
simulation according to the practical construction conditions and analyzed this influence Of structural
construction On the mechanical property of concrete beam of steel structure．The steel structure
deformation measured during construction and field monitoring result were compared with each other to
guarantee smooth construction，providing references for similar projects．
Keywords：steel structure；wide span；finite element simulation；deformation study
某大 型购 物 中心地 下 1层 、地上 4层 ，采用 钢箱
柱 、混凝 土柱 、型 钢 混凝 土梁 、预应 力混凝 土梁 等 多
种结 构形 式 ，其整 体结 构模 型如 图 1所示 。
图 1 购物中心整体结构模型
1 结 构 施 工
经 研 究确定 安装 方案 为先 安 装下段 柱 ，后 绑筋 、
支模 ，浇筑 箱形 钢柱 混凝 土 ，待混 凝 土强 度达 到规 定
要 求后 吊装 中段 柱 ，安装 连 系梁 ，待 中段柱 混 凝土 强
度达 规 定要 求后 吊装 上段 柱 。
施 工前 先安 装操 作平 台 ，为钢 结构 大跨 度施 工提
收稿日期：2016～1o-l1
作者简介：苑敏 (1977一)，女，河北曲阳人，副教授，e．mail
yuanmin7@163．com．
供 作 业平 台 。
1．1 钢 柱 吊装
下端 钢柱 固 定后拧 紧螺母 ，并 立即 浇 筑柱底 ，以
防锚 栓 因承受 较大 压 力变形 而 引起钢柱 位 置偏 斜 。
下段 钢柱 混凝 土强 度 满足要 求 后搭设 支 撑架 ，焊
接下 段柱 与 中段柱 后浇 筑 混凝 土 中段柱 ，按 此方 式安
装 上 段柱 。
施 工过 程 中须 搭设 操作 平台 ，以保障 施 工人 员作
业 安 全 。
1．2 钢 梁 吊装
本 工程 钢 梁采 用 由右 至 左分段 推移 法 ，每 榀钢 梁
自西 向东 吊装 。先将 最 东段钢 梁 吊至操 作 平台 ，且 移
送 至与 钢柱 连接 部位 进 行连接 ，剩 余钢 梁 段用 相 同方
法 安装 ；随 后将 分段 大 跨度 梁从 中 间向两 边焊 接 ，绑
筋 支模 开始 土 建工程 。
吊 装和 焊 接 型 钢 柱 梁 后 ，从 型 钢 隔 板 预 留 孔 中
穿插波 纹管 并 固定 。而 后绑 扎型钢 梁 两侧 箍筋 ，固 定
模 板 。
模 板 固定 后浇 筑混 凝土 ，待 混凝 土强 度及龄 期 均
达规 定 要求 后张拉 预 应 力钢 筋 ，并 浇筑 楼 面混凝 土 。
应 设 置 刚度 足够 的 临时 支撑 ，楼 面 浇 筑 完 成 后 撤 出
支 撑 。
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2 结 构 施 工 模 拟 分 析
工程过 程 模拟 采 用正 装分 析法 ，施 丁过 程模 拟 及
结 构 计算分 析 采用 有限 元模拟 方式 。
施 工过 程 分 为钢柱 和混 凝 土柱拼 装 、钢 梁 吊装 、
混 凝 土现浇 、预应 力张 拉 、后续 施 工 5个阶 段 ，具体
定 义为 ：建 立 各层钢 柱 和混 凝 土柱一 拼 装 工字梁一 现
浇 混 凝土一 张拉预 应 力一现 浇 楼板一 撤 出脚 手 架一撤
出施 荷载 。
2．1 有 限元模拟
(1)截 面 分 类 ：根 据 实 际 T程 需 定 义 如 图 2_4
的截 面 。
圈
召2 变截面工字型钢 图3 小截面T字型钢
图4 混凝土柱
(2)荷 载 分 类 ： 自重 为部 分 材 料 构 件施 工 开 始
后 自我 施加 的荷 载 ；楼板 荷载 为型钢 混凝 土梁 建成 后
两边 楼板 传 递至 梁上 的荷 载 ；施 工可 变荷 载 为施 工人
员 、设 备工 作时 产生 的荷 载 。
2．2 结构 施 工过 程模型
(1)钢柱 和 混凝 土 柱 施 工阶 段 ：在 l层 钢 柱 施
工 期间 ，钢 柱 和混 凝土 柱 单元 、最 底端 节 点边 界条件 、
2层边 界条件被 激 活 ，为 下一段施 工提供 所需 条 件 。
(2)2，3层 钢柱 和混 凝土 柱施 工阶 段 ：在 激 活
大型购物中心钢结构综合施工模拟与变形控制方案设计（论文）.pdf
