施工模擬分析吊裝單元應力及及變形分析梭形桁架單元吊吊裝應力及變變形分析概述屋蓋管桁架結構構體系由梭形形三角形桁架架與梭形平面面桁架間隔單單向布置，根根據(jù)施工方案案數(shù)據(jù)，本次次計算選取AA館最重的（883.9噸）一一塊吊裝單元元ZHJ100A梭形三角角形桁架為典典型進行吊裝裝分析驗算。吊吊裝單元示意意圖如下所示示:采用Midass8.0結構構分析軟件，對對結構的吊裝裝過程進行有有限元分析驗驗算。通過軟軟件自動計算算，得出吊裝裝過程中結構構的受力情況況以及變形情情況等。結構自重調(diào)整系系數(shù)設置結構材料及截面面特性（1）鋼材Q2235彈性模量：E=2.066×105N/mm22泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=2355N/mm22強度設計值：ff=2155N/mm22（2）鋼材Q3345彈性模量：E=2.066×105N/mm22泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=3455N/mm22強度設計值：ff=2955N/mm22荷載取值考慮到吊裝過程程中的動力荷荷載以及附加加吊裝措施，結結構自重根據(jù)據(jù)實際材料總總重加以調(diào)整整，結構自重重乘以調(diào)整系系數(shù)1.355。吊裝分析析荷載，根據(jù)據(jù)施工過程考考慮結構自重重，按照軟件件自動計算。荷載組合sLCB1：11.2D—1.2×吊裝單元重重量；sLCB2：11.0D—1.0×吊裝單元重重量。有限元模型及邊邊界條件吊裝單元ZHJJ10A區(qū)域域結構總長度度約81m，最寬寬處4m。采用雙雙臺履帶吊，吊吊點設置在桁桁架上弦，共共8個吊索并保保證吊鉤的平平面位置與桁桁架重心重合合，保證吊索索與桁架平面面之間的角度度不小于455°。有限元模型及邊邊界條件如下下圖所示。根據(jù)桁架自重，經(jīng)經(jīng)計算分析，荷荷載施加及約約束情況按如如下原則取值值：（1）吊裝荷載載取桁架自重重的1.355倍；（2）桁架上弦弦8點增加水平平方向約束；；（3）頂部吊點點位置設置固固定約束。分析結果吊裝時，結構在在自重作用下下，吊裝單元元變形如下圖圖所示：所用用的工況是ssLCB1::1.2××D。X方向變形云圖圖（MAX==0.74mmm）Y方向變形云圖圖（MAX==0.58mmm）Z方向變形云圖圖（MAX==3.48mmm）變形矢量和（MMAX=3..54mm）由以上分析結果果可知，結構構在吊裝過程程中豎向最大大變形為3..54mm，滿滿足《鋼結構構設計規(guī)范》（GB50017－2003）附錄條的變形要求桿件應力云圖（MAX=-79.19N/mm2）桿件應力比柱狀狀圖在工況sLCBB1：1.2D作用用下，桁架構構件最大應力力比為0.226<1,構件安全。桁桁架各桿件最最大拉應力為為79.199N/mm22,最大壓應應力為-611.89N//mm2,滿足《鋼結結構設計規(guī)范范》（GB500177－2003）條條）要求。結論綜上所述，吊裝裝單元ZHJJ10A在吊吊裝過程中，均均滿足強度、剛剛度的要求，吊吊裝過程安全全合理。同理理驗算其他吊吊裝單元，均均滿足要求，在在此不再贅述述。屋面飄帶吊裝應應力及應變分分析概述展廳屋面飄帶現(xiàn)現(xiàn)場安裝時將將飄帶結構分分成若干個吊吊裝塊，根據(jù)據(jù)施工方案數(shù)數(shù)據(jù)，本次計計算選取D館最重的（336噸）一塊塊吊裝單元PPD-D-110為典型進進行吊裝分析析驗算。吊裝裝分塊示意圖圖如下所示::D區(qū)飄帶分塊圖圖采用Midass8.0結構構分析軟件，對對結構的吊裝裝過程進行有有限元分析驗驗算。通過軟軟件自動計算算，得出吊裝裝過程中結構構的受力情況況以及變形情情況等。結構材料及截面面特性（1）鋼材Q2235彈性模量：E=2.066×105N/mm22泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=2355N/mm22強度設計值：ff=2155N/mm22（2）鋼材Q3345彈性模量：E=2.066×105N/mm22泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=3455N/mm22強度設計值：ff=2955N/mm22荷載取值考慮到計算模型型沒有考慮球球節(jié)點重量，結結構自重根據(jù)據(jù)實際材料總總重加以調(diào)整整，結構自重重乘以調(diào)整系系數(shù)1.355。吊裝分析析荷載，根據(jù)據(jù)施工過程考考慮結構自重重，按照軟件件自動計算。荷載組合sLCB1：11.2D—1.2×吊裝單元重重量；sLCB2：11.0D—1.0×吊裝單元重重量。有限元模型及邊邊界條件吊裝單元PD--D-10區(qū)區(qū)域結構總長長度約28..6m，寬度度約26.88m。吊點設設置在網(wǎng)架上上弦，共4個吊索并保保證吊鉤的平平面位置與網(wǎng)網(wǎng)架重心重合合，保證吊索索與網(wǎng)架平面面之間的角度度不小于455°。為保證吊吊裝過程中網(wǎng)網(wǎng)架不發(fā)生嚴嚴重的晃動，在在網(wǎng)架兩端設設置纜風繩，并并在吊裝過程程中隨時調(diào)整整繩的角度和和長度。有限元模型及邊邊界條件如下下圖所示。有限元計算模型型根據(jù)網(wǎng)架自重，經(jīng)經(jīng)計算分析，荷荷載施加及約約束情況按如如下原則取值值：（1）吊裝荷載載取網(wǎng)架自重重的1.355倍；（2）網(wǎng)架上弦弦4點增加水平平約束；（3）頂部吊點點位置設置固固定約束。分析結果吊裝時，結構在在自重作用下下，吊裝單元元變形如下圖圖所示：所用用的工況是ssLCB1::1.2××DX方向變形云圖圖（MAX==-0.477mm）Y方向變形云圖圖（MAX==-3.444mm）Z方向變形云圖圖（MAX==5.58mmm）變形矢量和（MMAX=6..15mm）由以上分析結果果可知，結構構在吊裝過程程中豎向最大大變形為6..15mm，滿滿足《鋼結構構設計規(guī)范》（GB50017－2003）附錄條的變形要求。桿件應力云圖（MAX=43.64N/mm2）桿件應力比柱狀狀圖在工況sLCBB1：1.2D作用用下，網(wǎng)架構構件最大應力力比為0.224<1,安全余量較較足。網(wǎng)架各各桿件最大拉拉應力為433.64N//mm2,最最大壓應力為為-26.002N/mmm2,滿足足《鋼結構設設計規(guī)范》（GB50017－2003）條）要求。結論綜上所述，吊裝裝單元PD--D-10在在吊裝過程中中，均滿足強強度、剛度的的要求，吊裝裝過程安全合合理。同理驗驗算其他吊裝裝單元，均滿滿足要求，在在此不再贅述述。D館飄帶吊裝應應力及應變分分析概述D館屋面存在豎豎向飄帶，現(xiàn)現(xiàn)場安裝時將將豎向飄帶結結構分成若干干個吊裝塊，根根據(jù)施工方案案數(shù)據(jù)，本次次計算選取DD館最重的（336噸）一塊塊吊裝單元WWJ-45為為典型進行吊吊裝分析驗算算。吊裝分塊塊示意圖如下下所示:吊裝分塊示意圖圖采用Midass8.0結構構分析軟件，對對結構的吊裝裝過程進行有有限元分析驗驗算。通過軟軟件自動計算算，得出吊裝裝過程中結構構的受力情況況、吊裝點反反力值等。有限元模型建立立吊裝單元WJ--44區(qū)域結結構總長度約約24m，寬度度約18m。吊點點設置在網(wǎng)架架上部上下弦弦，共4個吊索并保保證吊鉤的平平面位置與網(wǎng)網(wǎng)架重心重合合，保證吊索索與網(wǎng)架平面面之間的角度度不小于455°。為保證吊吊裝過程中網(wǎng)網(wǎng)架不發(fā)生嚴嚴重的晃動，在在網(wǎng)架兩端設設置纜風繩，并并在吊裝過程程中隨時調(diào)整整繩的角度和和長度。有限元模型及邊邊界條件如下下圖所示。有限元計算模型型根據(jù)網(wǎng)架自重，經(jīng)經(jīng)計算分析，荷荷載施加及約約束情況按如如下原則取值值：（1）吊裝荷載載取網(wǎng)架自重重的1.355倍；（2）網(wǎng)架上弦弦4點增加水平平約束；（3）頂部吊點點位置設置固固定約束。分析結果工況sLCB11:1.22×D下吊裝單元元變形如下：：X方向變形云圖圖（MAX==-4.388mm）Y方向變形云圖圖（MAX==-0.7mmm）Z方向變形云圖圖（MAX==1.12mmm）變形矢量和（MMAX=4..52mm）由以上分析結果果可知，結構構在吊裝過程程中豎向最大大變形為4..52mm，滿滿足《鋼結構構設計規(guī)范》（GB50017－2003）附錄條的變形要求。桿件應力云圖（MAX=27.7N/mm2）桿件應力比柱狀狀圖在工況sLCBB1：1.2D作用用下，網(wǎng)架構構件最大應力力比為0.11<1,安安全余量較足足。網(wǎng)架各桿桿件最大拉應應力為27.7NN/mm2,,最大壓應力力為-20..97N/mmm2,滿滿足《鋼結構構設計規(guī)范》（GB50017－2003）條）要求。結論綜上所述，豎向向飄帶吊裝單單元WJ-444在吊裝過過程中，均滿滿足強度、剛剛度的要求，吊吊裝過程安全全合理。同理理驗算其他吊吊裝單元，均均滿足要求，在在此不再贅述述。吊裝胎架設計計計算設計概況本次計算的胎架架主要用屋蓋蓋飄帶吊裝單單元就位后的的臨時支撐，結結構形式采用用鋼管格構式式胎架。格構構式胎架由圓圓管、H型鋼梁組成成，標準節(jié)尺尺寸為2m×2m×4m。各部分分截面及材質(zhì)質(zhì)如下表所示示：胎架類型桿件部位截面（mm）材質(zhì)四肢格構式胎架架立桿Φ219×100Q235B橫桿Φ76×5Q235B斜桿Φ89×5Q235B頂部橫梁HW450×2200×9×14Q235B底座HW300×3300×10×15Q235B計算約定（1）計算軟件件胎架采用有限元元分析軟件MMidas88.0進行分分析驗算。（2）單位制本施工模擬計算算，長度單位位為毫米（mmm），力單單位為牛（NN），應力單單位為兆帕（N/mm2）。（3）材料說明明計算分析過程中中，采用的材材料機械、力力學屬性如下下。鋼材Q235彈性模量：E=2.066×105N/mm22泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=2355N/mmm2強度設計值：ff=2155N/mmm2（4）現(xiàn)場操作作時需拉設纜纜風繩，以抵抵抗安裝階段段的偏心荷載載作用產(chǎn)生的的水平力。計算模型根據(jù)施工部署和和上部飄帶網(wǎng)網(wǎng)架的分塊重重量，考慮網(wǎng)網(wǎng)架的安裝順順序，選取最最高的一組（66m）為典典型對其強度度、剛度進行行分析驗算。由由于高度過高高在支撐胎架架所承受重力力荷載由結構構整體分析得得出,需承擔上部部結構傳遞的的豎向荷載最最大為1100KN?？紤]慮施工荷載中中的其他因素素，將荷載放放大1.2倍，由由程序自動計計算。由于支支撐胎架過高高在中部增加加側向支撐。計算模型如下圖圖所示：有限元計算模型型計算結果在基本荷載工況況組合SLCCB1（1.0D++1.0L）下下位移分布如如下圖所示：：X方向變形（MMAX=0..29mm))Y方方向變形（MMAX=-00.16mmm)Z方向變形（MMAX=4..69mm))位位移矢量和（MAX=4.69mm)胎架豎向位移最最大為4.669mm<666000//400=1165mm,,最大水平位位移為0.229mm<666000//500=1132mm,,滿足《鋼結結構設計規(guī)范范》（GB500177－2003）附附錄A.1條的變變形要求。最不利工況組合合SLCB22（1.2D++1.4L）下下應力分布如如下圖所示：：桿件應力比柱狀狀圖桿件應力（MAAX=26..86N/mmm2）由應力比分布圖圖知，所有構構件應力比均均在0.2以下，滿滿足《鋼結構構設計規(guī)范》GB50017-2003要求。小結綜上所述，最高高的一組臨時時支撐胎架，在在施工過程中中均滿足強度度、剛度的要要求。故其他他胎架均滿足足要求，計算算過程不再贅贅述。網(wǎng)架整體提升模模擬計算概述D館一層夾層屋屋面網(wǎng)架為單單層正放四角角錐結構，網(wǎng)網(wǎng)格大小為44.5m×4.5m，網(wǎng)網(wǎng)架高度為44.5m，長長跨長度約1193m，短短跨長度約1102m，平平面面積約116000mm2，提升高高度約16mm，提升重量量約940tt。由于該網(wǎng)網(wǎng)架安裝高度度較高，縱橫橫向跨度較大大。結構桿件件眾多，自重重較大。若采采用常規(guī)的分分件高空散裝裝方案，需要要搭設大量的的高空腳手架架，不但高空空組裝、焊接接工作量巨大大，而且存在在較大的質(zhì)量量、安全風險險，施工的難難度較大，并并且對整個工工程的施工工工期會有很大大的影響，方方案的技術經(jīng)經(jīng)濟性指標較較差。根據(jù)以往類似工工程的成功經(jīng)經(jīng)驗，若將網(wǎng)網(wǎng)架在地面拼拼裝成整體后后，利用“超大型液壓壓同步提升施施工技術”將其一次提提升到位，再再進行柱頂部部分預留后裝裝桿件的安裝裝，將大大降降低安裝施工工難度，并于于質(zhì)量、安全全和工期等均均有利?，F(xiàn)對對該整體提升升方案進行計計算機提升模模擬，驗算其其桿件內(nèi)力、位位移以及水平平反力。材料說明（1）鋼材Q3345彈性模量：E=2.066×10NN/mm2泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=3455N/mm22強度設計值：ff=2955N/mm22（2）鋼材Q4420彈性模量：E=2.1××105NN/mm2泊松比：μ==0.3密度：ρ=77.85×110-5N//mm3屈服強度：fyy=4200N/mm22強度設計值：ff=3600N/mm22荷載取值考慮到計算模型型沒有考慮球球節(jié)點重量，結結構自重根據(jù)據(jù)實際材料總總重加以調(diào)整整，結構自重重乘以調(diào)整系系數(shù)1.355。吊裝分析析荷載，根據(jù)據(jù)施工過程考考慮結構自重重，按照軟件件自動計算。截面取值牛腿：HW4998×4322×45×770柱：箱型20000×10000×40吊點加強桿件：：p402××13荷載組合sLCB1：11.2D—1.2×吊裝單元重重量；sLCB2：11.0D—1.0×吊裝單元重重量。