巨型铸钢节点超高空安装技术研究及应用

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1、巨型铸钢节点超高空安装技术研究及应用重庆大学硕士学位论文学生姓名：居虎导师姓名：姚刚教授专业：土木工程学科门类：工学重庆大学土木工程学院二OO八年四月ResearchandApplicationofInstallationTechniqueofExtremelyHighAltitudeHugeCastSteelJointAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringb

2、yJuHuSupervisor:Prof.YaoGangMajor:CivilEngineeringCollegeofCivilEngineeringChongqingUniversityApril2008中文摘要摘要随着钢结构特别是复杂的大型空间钢结构和超高层钢结构在工业与民用建筑中的广泛应用，结构许多节点位置的力学性能和连接方式都日趋复杂，一般节点形式已经难以在构造及制作工艺上满足复杂的受力体系要求。因此，目前在钢结构复杂节点的设计和施工过程中具有良好适用性的铸钢节点形式开始越来越受工程界人士的青睐。国内目前针对铸钢节点的理论

3、分析、力学性能研究以及足尺试验都已经取得了一定的成就，而对铸钢节点特别是复杂巨型铸钢节点的安装技术尚未有系统的总结，因此论文主要从施工角度出发对复杂巨型铸钢节点的安装全过程进行研究与分析。论文以上海环球金融中心巨型铸钢节点为例介绍了巨型铸钢节点超高空安装的全过程。通过对巨型铸钢节点超高空安装技术进行研究，在安装工艺以及分析方法等以下四个方面取得了创新和突破：①巨型铸钢节点的二次制作。将日本制作好的纯巨型铸钢件由国内制作厂进行二次加工，在巨型铸钢节点的每个分枝上都焊接一定长度的短牛腿，短牛腿的材质和与巨型铸钢件连接的主体钢结构构件材

4、性相同。这样就避免了巨型铸钢节点在超高空进行异种钢材焊接，很大程度上保证了巨型铸钢节点在超高空的焊接质量。②巨型铸钢节点的GPS测量。在对巨型铸钢节点安装进行常规测量控制的同时，运用GPS测量技术对巨型铸钢节点上的特征点进行静态和动态测量，复核巨型铸钢节点常规测量控制的结果。③巨型铸钢节点安装的危险源分析。为保证巨型铸钢节点超高空安装的安全性，对巨型铸钢节点的超高空安装进行危险源分析，其中特别以高空坠落为例，利用事故树分析法分析了导致巨型铸钢节点超高空安装过程中发生高空坠落事故的所有可能因素，并根据分析结果提出了防止高空坠落的相应

5、措施。④远程验收监控系统的应用。巨型铸钢节点超高空安装需在高空滞留很长时间，而且安装作业都在临边完成，整个过程中的施工和验收对相关人员的人身安全具有极大威胁，为保证巨型铸钢节点超高空安装顺利完成，在国内首次运用远程验收监控系统对巨型铸钢节点超高空安装全过程进行监控和验收。论文不仅可以为以后铸钢节点的安装提供借鉴，为铸钢节点施工规程的编制I重庆大学硕士学位论文提供参考，而且还可以推动巨型铸钢节点在我国钢结构工程中的应用和发展，促进新工艺以及新设备的使用。关键词：巨型铸钢节点，二次制作，GPS，危险源，远程验收监控系统II英文摘要AB

6、STRACTAlongwiththesteelstructureespeciallythecomplicatedlargespacesteelstructureandsuperhighsteelstructureextensivelyappliedinindustrialandcivilarchitecture,themechanicalpropertiesandconnectingmodesofmanystructurejointsarebecomingmoreandmorecomplicatedgradually,genera

7、ljointformsalreadyhaven’tadaptedtothecomplicatedbearingsysteminthesideofconformationandfabricationprocess.Therefore,intheprocessofthecomplicatedjointdesigningandconstructinginsteelstructures,theengineersarefavorofthecaststeeljointsmoreandmore,whichhavegoodapplicabilit

8、y.Severalachievementsabouttheoryanalysis,mechanicsperformanceresearchandthefull-scaleloadtestofcaststeeljointshavebeenobtain