苏州游泳馆马鞍形单层索网拉索施工工艺研究

苏州游泳馆马鞍形单层索网拉索施工工艺研究
郭正兴1，孙岩2，罗斌1
(1.东南大学土木工程学院，江苏南京210096：2.上海电力设计院有限公司，上海200025)
[摘要]苏州游泳馆是马鞍形单层正交索网结构，由V形钢立柱、马鞍形受压环梁、正交的承重索和稳定索以及刚性屋面与幕墙组成，屋盖投影为直径约106m的正圆。其承重索与稳定索均采用定长双索，拉索总数为62对，124根，2种拉索相交处共设置了777个索夹节点。由于其拉索数量大、索夹节点多，苏州游泳馆拉索施工摒弃了传统的满堂支架法与整体牵引提升法，创新性地采用了高空溜索组装法施工，通过溜索方式流水安装承重索和稳定索，拉索在高空成网，取得了一系列的社会经济效益，实现了科学施工、绿色施工的目标。

内容摘抄：

１ 工苏程州概游况
泳馆由 Ｖ 形结构柱（见图 １）、受压外环梁（见图 ２）、正交承重索和稳定索（见图 ３）、刚性屋面以及玻璃幕墙组成。 游泳馆的外压环为 １０７ｍ 直径的圆形平面，压环为马鞍形，标高为 22.000 ～32.000ｍ。 游泳馆（见图 ４）坐落在11.920ｍ 标高的混凝土结构上，柱和外压环刚性连接并按照 Ｖ 形布置。 周边 Ｖ 形支柱的长度取决于其所处的位置，最短的柱长度为 15.03ｍ，而最长的柱长度为 22.79ｍ。承重索与稳定索均采用定长双索，索头不设置调节量，为使索网的连接有效地避开柱头的连接节点，网眼距离设计为中间 3.3ｍ，最外两侧3.5ｍ。 预应力索的长度为 31~106ｍ，每根索包括 ２ 根 40ｍｍ 直径的全封闭高钒螺旋钢丝束。

２ 工程特点
１） 承重索和稳定索均采用双索设计，共有 ６２对拉索，施工牵引、张拉难度较大。
２）承重索和稳定索相交处共存在 ７００ 余个索夹节点，索夹数量多，总重约 ４０ｔ，且索夹节点仅由 １根高强螺栓连接。

３ 马鞍形索网结构拉索高空溜索组装法
本文提出一种双向单层索网结构无支架高空溜索施工方法，即拉索高空溜索组装法，是按照先承重索后稳定索的顺序依次进行安装。 对于承重索：首先在场外地面上顺直展开拉索并安装和紧固索夹的底板和中板，在承重索对应的设计位置上安装导索、牵引索和牵引设备工装，然后采用溜索的方式通过牵引将承重索安装至高空设计位置与外压环连接锚固，直至所有承重索安装就位。 对于稳定索：首先在场外地面上顺直展开稳定索，在稳定索对应的设计位置上铺设搁置在承重索上的猫道，然后采用溜索的方式将稳定索牵引至高空并在猫道上展开，之后初张拉稳定索并安装和紧固索夹的顶板，最后正式张拉稳定索与外压环连接锚固，直至所有稳定索安装和张拉就位，结构成型。 施工过程中索夹紧固了 ２ 次，索夹的构造为：高强螺栓上设置 ２ 个螺母，即中间螺母和端头螺母；在索夹的中板顶面和顶板底面设置螺母凹槽，两凹槽的深度之和应不小于中间螺母的厚度［３］。

４ 多种马鞍形索网拉索施工方案对比
国内外众所周知的双向单层索网结构施工成型方法有 ２ 种。
一种为满堂支架法，其主要步骤为：①在场内地面上搭设支架至索网设计位置附近；②在支架上铺展承重索和稳定索，并安装索夹；③将承重索和稳定索与外。

（略）

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