寿光体育场78.80m高钢桅杆施工技术

寿光体育场78.80m高钢桅杆施工技术
张军1，郭正兴2，李祥1，侯海泉1，董年才1
(1.南通建筑工程总承包有限公司，江苏南通226124；2.东南大学土木工程学院，江苏南京210096)
摘要]寿光体育场屋盖采用钢管桁架结构，分为径向桁架和环向桁架，径向桁架一端为铸钢滑动支座，另一端与环向桁架相贯，通过预应力拉索与4根高度78.80钢桅杆连接，从而相互连接形成空间结构体系。根据体育场的结构难点和特点，采用有限元软件ANSYS进行仿真分析，介绍钢桅杆和拉索的设计计算、施工工艺，并通过施工监测确保结构安装质量。

内容摘抄：

1 工程概况
寿光体育场位于寿光市南环路南侧、尧河路西侧，总建筑面积约41 600m2，设计座位29 460个。其屋盖采用钢管桁架结构，分为径向桁架和环向桁架，径向桁架一端为铸钢滑动支座，柱顶标高 22. 465 ～32. 904m，另一端与环向桁架相贯，通过预应力拉索与 4 根 高 度 78. 80m 钢 桅 杆 连 接，从 而 相 互 连 接 形成空间结构体系。其水平投影为 4 段圆弧组成的一个椭圆形 平 面，椭 圆 形 平 面 长 轴 为 220m，短 轴 为210m(见图 1)。
2 桅杆设计
4 根巨型桅杆分别位于体育 场东北、东 南、西南、西北 4 个角上，底部采用球形支座(可转动半球结构) ，顶部通 过 7 根拉索分别张拉在附近地面(2根)和桁架(5 根)上。桅杆主体采用 2 200 × 30 焊接钢管，底部、顶部分别缩径至 1 200 × 30，内设加劲肋及自锁安全爬梯。桅 杆 底 部 标 高 5. 35m，顶 部标高 72. 80m，顶 部 另 设 有 6m 长 避 雷 针，桅 杆 总 标高 78. 80m。桅杆单根约重 140t，设计状态与地面夹角为 78. 78°，桅杆及拉索布置如图 2 所示。

3 工程特点及难点
1)桅杆属于超高构件，安装高度 78. 8m，且为独立结构，无附属框架结构，安装危险性大。
2)桅杆下部支座为球形支座 ( 可 转 动 半 球 结构) ，桅杆采用直立法安装，安装完成后旋转至设计状态，安装期间桅杆仅靠缆风绳固定。
3)4 根巨型 桅 杆 通 过 28 根 拉 索 连 接 地 面 或 管桁架，拉索代替混凝土柱承受桁架自重荷载，拉索结构安全重要性高。
4)焊缝等 级 要 求 高，按 设 计 要 求，缆 索 锚 具 与桅杆连接件焊接坡口为全熔透焊缝，均为一级焊缝。
5)桅杆外部没有爬梯，安装期间需设置通长直爬梯供施工人员上、下，在每段桅杆高空安装位置设置施工平台。
4 安装思路
1)根据现场实际条件，为保证桅杆安装过程安全、质量及进度，桅杆采用直立方式进行安装，最终旋转至设计状态。
2)每段桅 杆 安 装 过 程 中 依 靠 5 根 缆 风 绳 张 拉至附近地面、混凝土柱顶或缆索地锚处，旋转过程中依靠 5 根缆风绳拉紧和松开逐渐将其旋转就位。

（略）

投稿会员：可爱莹