大跨度桁架阶梯状卸载新技术

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1、ApplicationandPractice应用实践4、卸载的原则：大跨度桁架阶梯状卸载新技术以结构计算分析为依据、以结构安全为宗旨、以变形协调为核心、以◎北京铁路局张钢实时监控为手段，施工过程应严格遵循上述原则。【摘要】通过北戴河火车站既有雨棚改造工程的实践，介绍了大跨度雨棚桁架改造完成后支撑架的拆除顺序，及支撑架拆除后的扰度计算，尤其是5、卸载的顺序对支撑架卸载完毕后桁架的应力比进行了计算。现场需要卸载的部位分为柱脚处【关键词】雨棚桁架支撑架拆除支撑架卸载桁架应力比卸载及支撑架顶部卸载，根据有关专家讨论意见，先卸载柱脚，然后卸载1、工程概况及卸载顺序不同而发生变化，为了

2、保支撑架顶部，为确保结构在卸载过程北戴河车站位于秦皇岛市北戴河证结构及胎架在卸载过程中不发生破中的稳定性，每榀桁架下的支撑架在区北郊。东临戴河，南临205国道，坏，必须选择合理的卸载顺序及方法卸载前该榀及相临的桁架应施工完毕，西边接壤抚宁县，北戴河车站改造范进行卸载。并经检查无漏焊等现象方可卸载。下围为东西咽喉范围之内，是连接北京与秦皇岛之间的中心枢纽，是重要的交通要道。它是在既有站台雨棚全部拆除后，新建的大跨度钢结构无柱雨棚。北戴河站由新建站房、改扩建站台雨棚及改造延伸进站天桥组成。2、支撑体系概况为满足原雨棚桁架切割滑移改造，在桁架切割滑移前需按施工要求预先设计支撑架体

3、，桁架滑移改造完后，对支撑架体进行卸载拆除。支撑架体见图2：3、卸载的总体思路根据北戴河火车站既有雨棚的结构特点，在结构伸缩缝处将雨棚桁架分成二个区域进行滑移。滑移完毕，并且主体结构安装完成后，需要对已形成的主结构进行整体卸载，卸载完成后再安装剩余的主檩条。支撑架的卸载拆除过程是一个结构体系转换的过程，结构变形及内力重新分配，支撑架的支点反力也都会随着卸载方案72JSXX03/2012应用实践ApplicationandPractice面就支撑架顶部的卸载方案进行详细工过程中所可能出现的荷载。的阐述。（1）结构自重：由软件自行考虑。（2）恒荷载：屋面主檩条10.5KN/6、

4、卸载分区M。根据卸载的总体思路，本工程卸7.3施加屋面恒载载分四个区，每区采用分批渐进的方屋面主檩条线荷载：10.5KN/M式进行，先卸中间二个区，然后再卸7.5计算结果图5施加恒荷载东西二个区，逐跨阶梯状卸载，卸载结构在1倍恒载下的扰度值如图6分区见图4：所示：图6桁架扰度值示意图（mm）8、卸载步骤图3主桁架立面示意图根据以上数据分析，卸载后桁架最大扰度为42mm，为了减少两榀相邻桁架竖向位移差，以20mm支座位移为基准，进行桁架的卸载，即每榀桁架分二次卸载到位，具体卸载顺序如下：卸载步骤：一：①轴线滑移端卸载20mm；①轴线固定端卸载20mm；图4卸载分区示意图7、雨

5、棚桁架滑移到位后的扰度值计算（施工阶段）7.1计算软件根据本次分析的特点，选用大型1-14轴桁架扰度示意图（mm）有限元程序MIDASGENVER.780进行计算。7.2计算依据及计算荷载本项目设计以中国规范、规程以图7桁架扰度示意图及设计院提供的图纸为依据。在计算分析过程中，考虑了结构自重以及施15-26轴桁架扰度示意图（mm）JSXX03/201273ApplicationandPractice应用实践②轴线滑移端卸载20mm；②轴线固定端卸载20mm；二：①轴线滑移端卸载完毕；①轴线固定段卸载完毕；三：③轴线滑移端卸载20mm；③轴线固定端卸载20mm；四：②轴线滑移

6、端卸载完毕；②轴线固定段卸载完毕；五：重复以上步骤，进行后续桁架的卸载。9、卸载的方法及措施本工程卸载是通过切除桁架下的支撑架，使支撑架与桁架脱空来达到卸载的目的。结构卸载值为结构自重恒载对应下支撑点端部结构垂直位移，卸载分成4个区域进行，每个区域由6榀或7榀主桁架组成，每个区域采用分级卸载（10%、30%、60%）。支撑架分级卸载时用气割将支撑架顶部设置的支撑H型横梁逐步切割，如此反复操作直至桁架下降至与支撑架脱空，完成卸载后撤除支撑架。在切割前应H型横梁上画上刻度，刻度单位为每格20mm。在每一次卸载切割时严格按照上述数据进行切割。10、卸载过程计算由于每一滑移单元的桁

7、架及荷载基本相似，为便于计算选取6榀典型桁架进行卸载过程中的计算，卸载过程采用MADIS分析软件中的施工阶段进行模拟。9.2卸载过程桁架应力比计算结论：通过以上计算分析，桁架在卸载过程中最大变形42mm，最大应力比为0.265远小于1，因此按照此方74JSXX03/2012应用实践ApplicationandPractice案进行卸载是安全、可靠的。管理，并做好详细的记录，将最终测量数据整理后归档。11、卸载变形监测措施根据“变形协调，卸载均衡”的12、结语原则，在卸载过程中应严格按照卸载近年来，随着国家或地区经济