大跨度悬挑结构的设计与试验
大跨度悬挑钢结构屋顶吊装技术施工技术要点及仿真验算讨论
大跨度悬挑钢结构屋顶吊装技术施工技术要点及仿真验算讨论作者：陈木江来源：《建筑工程技术与设计》2014年第17期摘要：本文结合实际工程展开讨论，分析了大跨度悬挑钢施工的技术难点及吊装方案的选择，介绍了大跨度悬挑钢结构屋顶吊装重点技术，对施工结构的效果进行模拟验算分析，使钢结构工程的施工质量得到提高。
关键词：悬挑钢结构；吊装；方案选择；关键技术0 引言随着我国经济的飞速增长，高层建筑施工也随之迅猛发展，钢结构的应用越来越深入人心。
但是由于钢结构的施工安装有着稳定性不易控制，温度影响较大等的难点，一直是建筑施工中的一大难题。
如何精心施工以提高钢结构的施工质量成为了施工人员需要思考的问题。
下面结合工程实例来对大跨度悬挑钢结构屋顶吊装技术进行讨论分析。
1 工程概况某车站改造工程在原址基础上实施整体扩建改造，工程重点包括主站楼、站台雨篷、广场及地下通道4部分。
站房工程采用高架车站，抗震设防烈度为8度，主体为大跨度悬挑结构。
站房悬挑结构位于站房高架层东西两端部位，东侧为Ⅰ段悬挑结构，西侧为Ⅲ段悬挑结构，中部为Ⅱ段高架层平台。
悬挑结构由单片主桁架、单片次桁架、区块次结构及檩条组成，最大悬挑达28m，最小悬挑为2.3m。
悬挑结构之间由单片主桁架及区块次结构连接，单片主桁架长度为9～12m（见图1）。
2 施工技术难点（1）施工条件复杂（2）构件安装角度大、质量重，施工难度大（3）构件跨度大、柔性强、易失稳（4）安装定位精度要求高（5）构件拼装难度大3 吊装方案选择（1）起重机选择本方案主要选择2台大型起重机进行悬挑结构的安装，1台500t履带式起重机（主臂48m，副臂48m）和1台130t汽车式起重机。
500t履带式起重机用于悬挑单片次桁架的安装，而130t汽车式起重机主要用于悬挑结构之间单片主桁架及区块次结构安装。
悬挑单片次桁架最大质量（含斜撑杆及索具质量）为19.45t；单片主桁架最大质量（含索具质量）为4.9t。
大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法
大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法一、前言大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系是一种常见的建筑结构形式，具有优异的承载能力和较高的经济性。
为了保证该结构的施工质量和进度，制定了大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法。
本篇文章将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法具有以下特点：1. 简化施工流程：通过合理的施工流程安排，减少了不必要的工序和施工时间，提高了施工效率。
2. 降低工程难度：工法采用先施工后装配的方式，不需要大型吊装设备，降低了施工难度。
3. 提高安全性：通过合理的工艺措施和安全措施，保证了施工过程中的安全性和人员的安全。
三、适应范围该工法适用于大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系的施工，包括体育场馆、展览中心、大型综合商业中心等。
四、工艺原理施工工法与实际工程之间的联系是通过合理的施工工艺和采取的技术措施来实现的。
具体包括：1. 施工风险评估：根据实际工程的情况，评估施工过程中可能存在的风险，并制定相应的措施以确保施工的安全性。
2. 施工方案设计：根据施工工艺的要求，制定详细的施工方案，包括整体施工过程的流程、施工顺序和各个工序的具体要求。
3. 施工现场准备：对施工现场进行清理和整理，确保施工过程中的道路畅通、材料和设备就位等。
4. 施工工艺措施：根据设计要求和实际情况，采取相应的工艺措施，包括临时支撑安装、装配顺序、焊接工艺等。
5. 质量检查与控制：对施工过程中的质量进行检查和控制，保证施工质量符合设计要求。
五、施工工艺施工工艺分为以下几个阶段：1. 地基处理：对地基进行检查，确保地基承载能力满足要求。
如有需要，进行基础加固。
2. 竖向承重结构施工：先施工后装配，采用钢结构来组装竖向承重系统，包括柱子、梁等钢结构组件。
高空大跨度悬挑结构支模设计及施工技术
１ ２ 钢 管悬 挑支 撑体 系 ．
该 体 系 为扣 件式 空 间桁架 ， 点采用扣 件 连接方 式 。 节 （） １ 此支 撑体 系会 产 生较 大 的侧 向挠 度 ， 刚度小 。（ ） 过计 算 ， 管布 置密度 大 。 （） ２经 钢 ３ 钢管 的连 接点 ， 悬 挂点 缺乏绝 对 的安全 性 。（ ） ４ 该支撑 体 系需要 进行 大量 的高 空作 业 ， 风力 大 ， 作业 人员 的工作 时间长 ， 因而工 作 环境 安全 性 低 。
图 １ 支撑体 系平面布置 图
图 ２ 支撑体 系计算简 图
２ ２ 荷 载计算 【３ ． ２］ ・ 悬挑 跨度 ４２ｍ， 虑到 在平 面 布 置 中趋 于 合 理 ， 定 在 每条 悬 臂 梁底 设 一 榀 支 撑托 架 ， 七 榀 。每 榀 ． 考 选 共 支 撑托架 的荷载 组合 如下 ： 胶合 模板 及支 撑 自重 ：ｑ ＝２８ Ｎ／ ； 浇混 凝 土 自重 ：ｑ ＝２ ．１ｋ ｍ； 工荷 载 （ 括振 捣 混凝 １ ．９ｋ ｍ 新 ２ １２ Ｎ／ 施 包
的水平横梁上， 再传到该层的钢筋混凝土墙上， 并通过三角形斜向支撑将部分力传递到下层的钢筋混凝土墙
上。
２ １ 支撑体 系平 面布 置 图及计 算 简 图［ ． １ ］
支撑体系平面布置见图 １计算简图见图 ２． ，
Ｃ Βιβλιοθήκη １ 一托架 ， 一托架 ， 一托架 ， ２ ３ ４一托架 ， 一檩 条 ５
１３ 型钢 三 角形 支撑 体 系 ．
（ ） 体 刚度 大 。（ ） １整 ２ 水平 横梁 可 以直接 埋 在观 光梯 混凝 土墙 里 ， 点锚 固牢 固 。（ ） 个 支撑体 系安 装 节 ３整 及拆 卸 方便 ， 全性 大 。 安 对 以上 三种 支 撑体 系 ， 进行 综合 论证 ， 确定 选用 “ 钢三 角形 支撑 体 系 ”它具 有工 程需要 的稳 定性 好 ， 型 ， 刚
大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法
大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法一、前言大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法是一种新型的施工工艺，它可应用于建设大型工程中的建筑设计，如体育馆、展览馆、空间桥、跨海大桥等。
该工法采用了高科技的制造工艺和非常精密的施工技术，并通过合理的劳动组织、完善的机具设备以及质量控制和安全措施来保障其施工的成功。
本文将详细介绍大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例，以便读者对该工法有详细的了解。
二、工法特点大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法的特点主要有以下几点：1. 成本低廉：与传统的施工工艺相比，该工法的成本要低廉许多，并且无需大规模的施工设备和大量的人力投入。
2. 施工速度快：该工法采用工厂预制装配，现场组装的方式，可以大大提高施工效率，缩短施工周期。
3. 结构轻便：该工法的悬挑钢桁架结构非常轻便，这意味着可以减少基础设计的投入，并降低地基深度的要求，从而降低施工成本。
4. 技术成熟：该工法采用的制造工艺和施工技术已经非常成熟，具有反应时间短、施工方便、施工效果好的优点。
5. 安全可靠：该工法的结构体系是经过验证的，能够在各种施工环境下保持稳定，同时在施工过程中，也采取了多种安全措施，确保了施工的安全性。
6. 可持续发展：该工法的采用对环境的影响非常小，并且可以成功地应对各种自然灾害，如地震、台风和洪水等。
三、适应范围大跨度悬挑钢桁架悬挂结构体系顺作法施工工法适用于以下范围：1. 适用于面积较大、结构复杂、横跨空间范围较大的各种空间建筑工程，如展览馆、体育馆、会议中心等。
2. 适用于与环境要求高度相关的建筑工程，如污染环境、高海拔、恶劣气候等环境要求。
3. 适用于对施工时间和质量要求较高的建筑工程，如大型公共建筑、医院、商场等。
4. 适用于对节约能源和环境保护提出要求的建筑工程。
扣件式钢管斜撑架在大跨度悬挑屋架中的设计与施工
施 工 技 术 CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2012 年 6 月上 第 41 卷 第 366 期
扣件式钢管斜撑架在 大跨度悬挑屋架中的设计与施工
石 颖， 于新华
（ 北京建工集团有限责任公司总承包部， 北京 100055 ）
［摘要］ 通过对 C4 工业厂房项目工程的实例分析， 详尽地介绍了利用普通 48mm × 3． 5mm 钢 管 及 普 通 扣 件， 搭设 该工程大跨度外挑屋架的操作防护 架 、 模 板 斜 撑 架 技 术 。 针 对 外 挑 屋 架 的 结 构 特 点， 分 别 对 其 施 工 安 排、 技术要 求、 施工要点 、 经济分析以及受力计算等方面内容进行了阐述 。 实践证明， 该斜撑架 的 设 计 较 常 规 采 用 的 型 钢 悬 挑 不仅工效得以提高， 而且很大程度地降低了脚手架措施费用 。 脚手架， ［关键词］ 防护架； 模板； 斜撑架； 屋架； 设计； 施工技术 ［中图分类号］ TU755. 2 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 10028498 （ 2012 ） 11007。 2 挑檐斜撑架选择 该工程屋架外 挑 尺 寸 较 大， 悬挑长边方向最大 2. 85m ， 转角 处 外 挑 达 3. 65m 。 这 给 外 挑 屋 架 的 结 200mm 构施工带来很大困难， 施工人员的操作平台 、 × 400mm 截面屋架边框梁以及挑檐板的模板支设 、 混凝土浇筑时安全 稳 定， 都取决于该部位异形脚手 架的设计 。 参 照《钢 管 脚 手 架 、 模板支架安全选用 DB11 / T583 —2008 ， 如以工字钢做支撑 搭 技术规程 》 规 范 中 最 大 可 参 考 的 悬 挑 长 3. 0m ， 设悬挑脚手架， 而本工程最大达 3. 65m ， 即使可采用工字钢型 钢， 型 钢规 格 不 会 低 于 18 号 。 如 此 该 建 筑 物 全 周 长 370. 6m ， 需1 729m 长工字钢， 一次性支出费用很大 。 主体结构 施 工 期 间 已 搭 设 外 双 排 落 地 式 钢 管 脚手架， 经 过 反 复 计 算 并 论 证， 综合考虑双排脚手 架与建筑 物 外 立 面 距 离 、 脚 手 架 使 用 周 期 等 因 素， 决定利用 48mm × 3. 5mm 钢 管 及 普 通 扣 件 搭 设 外
大跨度钢结构悬挑梁的设计要点和施工技术
大跨度钢结构悬挑梁的设计要点和施工技术发布时间：2023-02-17T07:01:35.544Z 来源：《工程建设标准化》2022年10月19期作者：陈恒[导读] 大型悬臂结构广泛应用于建筑工程中陈恒深圳市前海建设投资控股集团有限公司广东深圳 518000摘要：大型悬臂结构广泛应用于建筑工程中。
关键应用是阳台、体育场看台屋顶、剧院悬臂平台，并且可以直接应用于屋顶。
大型悬臂钢结构、框架式管理系统和平板式管理系统是大型悬臂结构最基本的管理系统。
因此，大型悬臂钢结构在建筑工程中得到了广泛的应用。
最重要的原因是，它可以帮助建筑项目的接收服务平台，并且可以为施工人员提供工作平台，例如，它可以将工程材料和技术设备堆放在悬臂钢结构平台上。
在具体施工过程中，将充分发挥大悬臂钢结构的优势。
一方面，它可以节省施工人员的时间，提高工作效率。
另一方面，大型悬臂钢结构具有重复使用的能力。
当一个项目的施工完成后，施工人员可以拆除大悬臂钢结构，在另一个地方的施工过程中，可以再次建造大悬臂钢框架服务平台。
关键词：大跨度钢结构；悬挑梁；设计要点；施工技术 1工程概况在本项目建设中，主楼2-7层属于由核心筒加楼承板，外挑钢桁架结构；因此，项目顶部为结构复杂的大跨度钢桁架屋面层，悬臂框架的长度不同。
模板支架安装应采用无缝钢管管理系统。
为了确保模板支架能够顺利安装，在设置I型钢时还需要保持水平平整度。
如有必要，应根据四周堆积在主楼的内外角设置工字钢。
设置在2-6层的悬臂梁模板支架，必须采用悬臂工字梁支撑。
在特定坡屋面的施工过程中，最好提前铺设工字钢，并进行模板支设，最大高度为10.8m。
2-6层的悬臂梁模板支撑也与上述工程的实际施工操作相一致。
根据悬臂工字钢支撑，悬臂梁模板安装时，当较大高度为8m时，选择单排和双排柱作为保护框架。
2大跨度钢结构悬挑梁的设计要点和施工技术 2.1精准测量悬挑钢从悬臂钢结构的宏观外观来看，有2块悬绳悬臂钢，与日常生活中常用的秋千非常相似。
工业厂房中大跨度悬挑部分的结构设计选型
改变 ， 信 箱形 结 构 的应 用 也会 越来 越 普遍 ， 相 本文 通 过 对 东 莞 某 生产 车 间结 构 设计 中遇 到 的 问题 进行 简单 分
析 阐述 ， 望 能抛 砖 引玉 ， 同进 步 ， 以后 做 出更好 的 希 共 为
不断 增加 。 柱距 从常规 的 ６ 、 ． ｍ ９ ， ｍ ７ ５ 、ｍ 增加 到 １ｍ １ｍ 应 设置 端支 撑 以可靠 防止 梁截 面 扭转 ， 梁 的 长度 方 向 ５ 、８ 、 沿
其 ２ ｍ等 等 ， 跨 度 也 从 一 ４ 般 的 １ ｍ ２ ｍ ３ ｍ增 加 到 则 应 设置若 干 刚性横 隔 以保证 梁 的抗扭 刚 度 ， 间距约 ８ 、 ４ 、０ 为 １ １， ／ ０ 并应 与腹 板横 向加 劲肋 的艰 巨相协 调 。横 隔可 ４ ｍ ４ ｍ甚至 ６ ｍ 由于场 地及 工艺 的特 殊要 求 ， ２ ，８ ０。 需要 吊
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图 ２ 悬挑 部分 结构 立 面图
级 别 的 ３ ｍ跨度 ６ ０ ０吨 吊车 需 要 露 天 外 悬 挑 ｌ ． ｍ运 ５５
行。
２结构分析及选 型
鉴 于 吊车 吨位 较 大 （ ２台 ６ ０吨 吊车） 悬挑 长 度 较 ， 长， 若选 取 常规 焊 接 工字 钢 作 为柱 和 吊车 梁截 面 ， 要满
远距离大跨度消防连廊悬挑模板支撑体系施工工法(2)
远距离大跨度消防连廊悬挑模板支撑体系施工工法远距离大跨度消防连廊悬挑模板支撑体系施工工法一、前言远距离大跨度消防连廊悬挑模板支撑体系施工工法是一种用于悬挑连廊施工的先进技术。
本文将全面介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点1. 该工法通过悬挑模板的支撑体系，实现了远距离大跨度连廊的悬挑施工，大大提高了工程的施工效率。
2. 悬挑模板支撑体系采用钢结构和模板结合的方式，结构牢固、稳定可靠。
3. 该工法可适应各种地形和环境条件，能够在多种施工场地中灵活应用。
4. 使用该工法可以减少施工现场的土方开挖和地基处理，降低工程的成本和工期。
三、适应范围该工法适用于远距离大跨度的消防连廊悬挑施工，尤其适用于山地、河谷等地形复杂的地区。
四、工艺原理1. 施工工法与实际工程之间的联系：通过悬挑模板支撑体系，将连廊悬挑到需要的位置。
2. 采取的技术措施：选用优质的钢结构和模板材料，合理设计支撑体系，确保结构稳定可靠。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括以下几个阶段：1.施工准备：包括现场勘测、安全措施、临时设施搭建等。
2.模板制作和装配：根据设计要求，制作合适尺寸的悬挑模板，并将其装配好。
3. 支撑体系搭建：按照设计方案，将支撑体系搭建到预定位置。
4. 悬挑施工：通过起重设备和辅助工具，将悬挑模板运送到需要的位置，并进行安装和固定。
5. 模板拆除和收尾工作：待悬挑连廊施工完成后，进行模板拆除和收尾工作。
六、劳动组织根据工程规模和工期安排，合理组织施工人员，确保施工进度和质量。
包括项目经理、技术负责人、施工队伍等。
七、机具设备该工法所需要的机具设备包括起重设备（如吊车、塔吊）、模板制作设备、模板运输设备、辅助工具等。
八、质量控制通过严格的质量控制措施，确保施工过程中的质量达到设计要求。
包括对模板制作、支撑体系搭建、悬挑施工等环节进行质量检测和控制。
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种方法计算预应力空腹桁架结构, 其精度最
高, 能计算出平面上任一点处的应力、应变
及位移; 还能模拟试验的加载方法。
② 按平面框架计算
该方法的计算程序采用位移法, 每一根
杆件一端有三个位移 u, Μ, Η; 对应着三个杆 端力 N , V ,M 。因此, 每根杆件有六个位移,
对应着六个杆端力。
此种方法是把结构作为杆系结构, 即把
宽度为 8144mm。在这一级荷载下, 腹板发
(2) 实测的 P - ∃ 曲线和按理论计算
·设计方法研究· · 2 3· 结构工程师 1999; (2)
的 P - ∃ 曲线见图 3。
4 试验结果分析
(1) 计算简图的确立 计算简图采用 图 4 模式。
图 4 计算简图
证计算结果的可靠性, 还进行了该结构型式 的模拟试验。本文通过对预应力空腹桁架的 设计和试验, 着重研究如何分析此类型结构 以及模拟试验验证。
图 2 (括号内尺寸为试验件尺寸)
2 试验概况
211 试件尺寸选择 为了使所设计的试件尽可能地与原结
构物相近, 以提高试验结果的可信度, 而且 又便于施工, 试验所选用的试件外形尺寸基 本上是原结构外形尺寸的 1 2。试件的各杆 件截面尺寸则是由原结构物各杆件的线刚 度按同一比例缩小而成, 其截面尺寸也大致 接近原结构物截面尺寸的一半。 原上、下弦 杆截面尺寸为 400mm ×1150mm , 试件为 200mm × 580mm ; 原 腹 板 截 面 尺 寸 为 250mm × 1500mm , 试 件 为 125mm × 745mm。 各杆件截面配筋率均与原结构物 相应杆件截面的配筋率相同, 由此得出各杆 件内的钢筋直径和根数。同样以相同的体积 率得出箍筋的直径和间距。 另外, 为了模拟 原结构物的固定端, 在桁架的固定端部分增 长 2000mm 长的实腹混凝土, 且在此范围 内, 将下弦截面高度加大 100mm。
(3) 几点结论 ① 由于上弦杆施加了预应力, 使试件 破坏首先发生在端腹杆顶端内侧和中腹板 下端外侧。这样就大大减小了整个杆件的挠 度。在极限荷载 P = 416. 0kN 作用时, 中腹 杆的裂缝宽度已超过允许值 (达 0132mm ) , 而挠度值为 61046mm , 达到 1 571, 未超过 结构的允许挠度值, 说明结构的整体刚度很 好。 ② 在弹性阶段,“平面有限元”方法计 算的结果和试验结果最接近, 按“平面框架” 和按“壁式框架”模式计算的结果和试验结 果也较吻合。随着加载力 P 的逐级增大, 截 面拉应力和压应力也随之增大, 三种计算结 构均符合截面应力的变化规律。 ③ 由于对上弦杆施加了预应力, 使腹 板在荷载作用下由原来未施加预应力时的 受压、弯、剪变成了受拉、弯、剪, 腹板出现 了轴向拉力, 但轴拉力很小, 在实际使用荷 载作用下, 用“平面有限元”方法计算, 端腹 板受轴向拉力为 18613kN ; 中腹板受轴向拉 力为 9713kN 。 ④ 在荷载 P = 204. 8kN 作用时, 用单 元体的摩称圆计算得出裂缝处某测点两个 主应力值为主拉应力 Ρ1 = 7. 57M Pa, 大于 混 凝土抗拉强度标准值; 主压应 力 Ρ2 = 1153M Pa。主拉应力的倾角 Α0 约为 54°, 试件 在荷载 P = 204. 8kN 作用时所产生的裂缝 与 Ρ1 的作用方向基本上相垂直。
1 前 言
面承重结构。 空腹桁架截面尺寸及结构在 使 用 荷 载 作 下 的 受 力 情 况 见 图 2。为 验
某高校图书馆扩建工程为保留原图书
馆房屋, 在原图书馆的两个内天井中采用两
个楼、电梯、管道井筒来承受竖向和水平荷
载。 为避开原有两层房屋, 要求主楼筒体在
标高 16105m 处及以上 (五层楼面及以上)
图3
图中: 实线表示试验结果
虚线表示计算结果
第四次加载至 P = 747. 5kN 时, 腹板的裂 出吱吱的响声, 有碎块下落, 挠度也急剧增
缝数量急剧增加, 原裂缝长度延伸, 宽度增 加。由于腹板剪切破坏而引起破坏。此时测
大, 腹板局部裂缝几乎贯通。腹板最大裂缝 得试件的最大挠度为 33168mm。
[ 4 ] 宋雅桐等 1 结构分析程序设计 1 南京: 东南 大学出版社, 1990
(上接第 23 页)
D esign of Can tilevered V ierendeel Truss of A L ibrary
CH EN Shuow ei J IAN G Zh ix ian
(Tongji U n iversity, Shangha i 200092)
Abstract In th is p ap er, the design of can t ilevered vierendeel t ru ss of Tong ji U n iversity L ib ra ry is described and the m ethod of ana lysis of p rest ressed vierendeel t ru ss and the in2 fluence of p rest ress on sta t ica lly indeterm ina te st ructu re a re stud ied. Keywords can t ilever, vierendeel t ru ss, p rest ress
(下转第 38 页)
Structu ra l Eng ineers 1999; (2) · 38 · ·抗震与抗风·
图 2 第二层时程曲线
图 6 层间相对位移曲线
4 结 论
图 3 第三层时程曲线
由于状态空间法可利用线性代数这个 有力工具, 把冗繁的数学公式表达得比较简 明, 并归纳为一个统一的标准形式, 易于用 计算机进行数值分析, 使计算量减少。 本文 将状态空间引入到结构地震反应分析中, 从 表 1, 表 2 及图 1～ 图 6 中可以看出, 本文计 算结果具有较高精度, 求解过程简单, 效率 高。
向外四周悬挑楼面, 其外包尺寸为 25m × 25m , 共七层, 悬臂尺寸为 7115m (见图 1)。
要悬挑如此大的跨度, 又要保证悬挑楼面的
正常使用是有一定难度的。在不影响使用前
提下, 最后选用预应力悬臂空腹桁架作为楼
图1
·设计方法研究· · 2 1· 结构工程师 1999; (2)
参考文献
图 4 第四层时程曲线 图 5 第五层时程曲线
[ 1 ] 常春馨 1 现代控制理论基础 1 北京: 北京机 械工业出版社, 1988
[ 2 ] 郭继武 1 建筑抗震设计 1 北京: 高等教育出 版社, 1990
[ 3 ] 沈小璞等 1 基于状态空间理论的结构动力响 应解法 1 工程力学 (增刊) , 1996
第二次加载, 当荷载从零加载至破坏荷 载的 60◊ 时, 即当试件施加荷载至 P = 313. 6kN 时, 中腹板出现 45°斜裂缝, 上弦 杆及下弦杆出现直细裂缝。另外, 上弦杆, 端 腹板下端及中腹板上端也发现了裂缝。测得 这些测点处的应变已由一、二级加载时的压 应 变转变为七、八级加载时的拉应变。此时
测得试件最大挠度为 4137mm。卸载至零 后, 自由端处残余挠度为 01944mm , 试件已 进入弹塑性工作性态。
第三次次加载, 当试件施加荷载至 P = 339. 2kN 时, 中 腹 板 中 部 裂 缝 宽 度 达 0112mm , 继续加载到 P = 390. 4kN 时, 腹 板的裂缝宽度由 0112mm 发展到 0124mm , 下弦杆垂直裂缝延伸, 上弦杆根部出现新的 垂直裂缝。当施加荷载达到 P = 416. 0kN 时, 腹板裂缝宽度达到 0132mm。此时, 测得 的压应力值达 Ρ = - 17. 4M Pa。可以认为, 此时已进入使用的极限状态。这时测得试件 的最大挠度为 61046mm。卸载至零后, 残余 变形更大。
框 架梁、柱作为线性杆系处理。由于一般框
架的梁、柱截面较小, 用此种方法计算, 其结
果与实际情况较接近。 ③ 按壁式框架计算 壁式框架的梁、柱都是杆端带有刚域的
特殊杆件, 每一节点有三个位移 u, Μ, Η; 对 应着三个杆端力N , V ,M 。
壁式框架是介于按平面问题处理和按 线性杆件处理之间的结构处理方法。
上弦杆预应力筋的张拉程序及控制应 力均与原结构相同, 即按规范规定控制应力 为 0165R v = 0. 65 × 1600M Pa = 1040M Pa。 为了减少钢丝松弛损失, 未采取超张拉方 法, 张拉程序采用先张拉 15◊ ΡK, 卸载后再 拉 至 60◊ ΡK, 恒 载 三 分 钟, 最 后 张 拉 至 1103ΡK。预应力采取应力、应变双控。
3 测试结果
(1) 破坏过程 第一次加载, 当试件
Structu ra l Eng ineers 1999; (2) · 22 · ·设计方法研究·
施加荷载从零至 P = 204. 8kN 时, 即约为 破坏荷载的 40◊ , 发现在腹板与弦杆的交 接处出现微细裂缝, 但试件的变形却随着荷 载增长基本上成线性比例增加, 挠度也很 小。 当 P = 204. 8kN 时, 最 大 挠 度 为 3167mm。卸载至零后残余变形也很小, 仅 0103mm。这一阶段的试件基本上属弹性工 作阶段。
本试验采用单向加载。先是两次重复加 荷载至预定值, 再是一次加载至设计值及最 后一次加载至破坏。两次重复加载的荷载值 分别为破坏荷载的 40◊ 和 60◊ , 卸载至零 后再加载至试件的极限荷载 P = 416. 0kN。 卸载至零后再加载至试年破坏。每一次试验 均分成 12 级来加载, 卸载分四级进行。 21213 上弦杆施加预应力
预应力筋的位置及非预应力筋的重心 均按原结构物的比例缩小, 试件的尺寸详见
图 2。
212 试验装置及测试内容
21211 支座装置 原结构物为一端固定在楼电梯井筒上,