大跨度复杂空间钢结构施工全过程受力分析与监测

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1、分类号：TU393.3密级：公开单位代码：10878学号：20123301068硕士学位论文论文题目：大跨度复杂空间钢结构施工全过程受力分析与监测学科门类：工学硕士学科专业：结构工程研究方向：钢结构设计理论及应用作者姓名：孙永明导师姓名：丁克伟教授完成时间：2015年4月大跨度复杂空间钢结构施工全过程受力分析与监测StressAnalysisandMonitoringontheConstructionProcessofLargeSpanSpatialSteelStructure学科门类：工学硕士学科专业：结构工程研究方向：钢结构设计理论及应用作者姓名：孙永明导师姓名：丁克伟教授完成时间：

2、2015年4月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽建筑大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽建筑大学或其他教育机构的学位或

3、证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并.表示谢意。本学位论女作者完全了解安徽建筑大学_有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校教读学位期间论文工作的知识产权单位属于建筑大学.。学校有权保留并向囯家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽建筑太学_可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：以、^签字日期:年6月I日导师签名:签字曰期:2〇/左年6月f曰安徽建筑大学硕士学位论文摘要改革开放

4、以来，我国的经济有了飞速的发展，各种新型结构不断创造出来且得到了很好的发展，并已经运用到各个领域，其中大跨度空间钢结构是发展应用最快的结构形式之一，如国家大剧院、国家游泳中心等标志性建筑。现价段对于大跨度空间钢结构的前期结构设计，就是单纯的对结构建造完成后的整体进行计算，对结构在施工过程中可能出现的一些不确定性因素考虑不多，这也是现在大跨复杂结构在施工过程中事故高发生率的主要原因之一。大跨度复杂结构由于造型很复杂、施工周期跨度较大，施工过程中各种不确定性因素可能引起结构内力和应力以及位移变化的影响很难估计，所以对大跨度空间钢结构的施工全过程进行数值模拟分析和监测，是非常有必要的。这样可以

5、预测和跟踪结构在施工过程中的内力和应力及位移变化，保证结构的安全性和与设计的尽量一致性。主要从以下方面作了分析研究：1、介绍了大跨度空间钢结构的发展以及国内外的现状，并对复杂空间钢结构的优缺点进行介绍，然后介绍了本文的主要研究内容；2、分析介绍了空间钢结构的几种安装施工方法，简单介绍了每一种安装施工方法的优缺点，并对这几种安装方法进行了比较分析。然后结合庐江体育馆的工程状况，确定了适用于本工程的安装方法；3、介绍了施工过程分析理论与常用的几种数值分析方法，然后介绍了软件MIDAS/Gen的模拟分析原理，并对庐江县体育馆钢结构桁架安装施工的全过程进行了数值模拟；4、运用MIDAS/Gen软

6、件对整体在自重作用下进行分析，选取最有代表性的第五榀桁架、第六榀桁架和第七榀桁架为一个单元进行全过程施工模拟分析，研究几个有代表性的测点的内力、应力和位移的变化，得出都在规范值之内，说明上述确定的安装方案是可行的；5、对实测应力应变及位移数据进行整理，然后与模拟分析结果作比较分析，得出结构施工全过程数值模拟的准确性与结构的安全性，并分析了两者存在的差别原因，为以后此类结构的研究提供了一定的参考。综上，本文对大跨度复杂空间钢结构施工全过程模拟分析与监测可以为以后同类结构的研究提供很好的参考。图:68表:5参:54关键词：空间钢结构；施工力学；时变结构；施工全过程模拟；应力及位移监测分类号：

7、TU393.3-I-安徽建筑大学硕士学位论文AbstractReformandOpening-uphasseenrapiddevelopmentofChineseeconomy.Allkindsofnewstructureshavecomeintobeingandhavebeenappliedinallthefields.Amongthemthelarge-spansteelstructureisthefastestgrowing,