鄂尔多斯机场新航站楼钢结构工程累积旋转带柱滑移施工技术.pdf

[摘要]郭尔多斯机场改扩建工程新航站楼为中心结构直径108m的大跨度带肋网壳穹顶。结合丁程结构特点及施工现场实际情况，通过方案优化，确定选用“高空组装，累积旋转不等标高带柱滑移”的施工方案。详细闸述累积旋转滑移施工工艺和针对该施工技术的仿真模拟分析及计算要点。经过施工监测，钢结构变形均在允许变形范围之内，满足设计要求。[关键词]机场工程；航站楼：钢结构：组装；滑移；施工技术

1工程概况
鄂尔多斯机场改扩建工程位于鄂尔多斯市伊金霜洛旗乌兰木伦镇境内，在已建航站楼的东北侧。新航站楼建筑主体面积为6.8万m2。建筑物地上2层（局部3层），地下1层，主体结构采用钢筋混凝土结构，屋顶均采用大跨度钢结构，屋盖建筑两翼翼展为490m,整个建筑钢结构分为7个独立的温度区间。建筑中心位置为直径108m的大跨度带
肋网壳穹顶结构（见图1）。
中心结构主要由圆形穹顶结构和悬挑的钢雨篷结构组成（见图2）。穹顶结构主要由穹顶中心球壳、内环桁架、24榀主桁架以及主桁架之间扇形区域（包括外环桁架）钢结构组成。穹顶结构通过Y形钢支撑在21.800m标高与混凝土柱相连接，连接采用万向球铰支座，Y形支撑顶部与主桁架采用铸钢件连接。穹顶结构最高点达45.364m。钢雨篷主要由悬挑的主桁架、次桁架、支撑以及连接穹顶结构的吊杆组成，雨篷主桁架悬挑16m。

2施工方案确定
综合考虑本结构状况，施工现场的实际情况以及总工期的要求，穹顶钢结构最终确定采用“高空组装、累积旋转不等标高带柱滑移”的施工方案。
1)在结构左右两侧采用脚手架分别搭设两跨拼装平台。内部环桁架先完成拼装，左右结构再同时拼装，对称累积旋转滑移（见图3）。

3滑移施工工艺
3.1液压系统同步控制
液压同步累积滑移安装施工技术采用计算机控制，通过数据反馈和控制指令传递，可全自动实现同步动作、负载均衡、姿态校正、应力控制、操作闭锁、过程显示和故障报警等多种功能。本工程为在同心圆上进行对称旋转累积滑移，外环和中环半径比例为2.224：1。施时通过控制液压顶推器的液压油流量比例来控制线速度比例，保证屋面钢结构单元在整个累积滑移过程中的同步性和稳定性。为双重保障滑移的同步性，在滑移轨道上设置刻度标尺，安排专人随时监控滑移的同步性，各柱间为1个控制单元，滑移过程中两条轨道位置如不同步值超出限值(50mm),即需相应的停滑处理。

4滑移施工仿真分析
结构在累积滑移施工过程中受力与设计状态有差别，一方面，边界支撑条件和结构受力体系不同；另一方面整个结构体系是个逐步建立的过程，存在结构转换，部分杆件受力特性发生改变。因此在结构施工方案制定的过程中，需要对施工过程中的若干关键工况进行模拟计算，验证施工方案的合理性，对可能发生的不利因素进行提前预警，以保证结构施工的安全。
滑移过程中需要计算分析的内容包括：①滑移过程模拟（变形、受力验算）；②结构不同步滑移验算；③滑移启动瞬态结构的验算；④结构卸载验算。结构滑移模拟分析选用SAP2000(12.0版)，计算模型采用空间三维实尺模型；网格的钢构件选用2个节点，6个自由度的rame单元，该单元可以考虑拉（压）、弯、剪、扭4种内力的共同作用。边界条件：约束滑移支撑点的竖向位移，并允许其沿径向两侧各有10mm的滑动距离，计算时通过设置缝单元实现。

（略）

投稿会员：巧克力布丁