
建筑業(yè)10項新技術(shù)之索結構應用技術(shù)
為全面提升建筑業(yè)技術(shù)水平,住房城鄉建設部公布了關(guān)于做好《建筑業(yè)10項新技術(shù)(2017版)》推廣應用的通知,以下為《建筑業(yè)10項新技術(shù)(2017版)》具體內容,身為一級建造師和走向一級建造師路上的你是一定要知道的:
索結構應用技術(shù)
5.9.1 技術(shù)內容
(1)索結構的設計
進(jìn)行索結構設計時(shí),需要首先確定索結構體系,包括結構的形狀、布索方式、傳力路徑和支承位置等;其次采用非線(xiàn)性分析法進(jìn)行找形分析,確定設計初始態(tài),并通過(guò)施加預應力建立結構的強度與剛度,進(jìn)行索結構在各種荷載工況下的極限承載能力設計與變形驗算;;然后進(jìn)行索具節點(diǎn)、錨固節點(diǎn)設計;最后對支承位置及下部結構設計。
(2)索結構的施工和防護
索結構的預應力施工技術(shù)可分為分批張拉法和分級張拉法。分批張拉法是指:將不同的拉索進(jìn)行分批,執行合適的分批張拉順序,以有效的改善張拉施工過(guò)程中結構中的索力分布,保證張拉過(guò)程的安全性和經(jīng)濟性。分級張拉法是指:對于索力較大的結構,分多次張拉將拉索中的預應力施加到位,可以有效的調節張拉過(guò)程中結構內力的峰值。實(shí)際工程中通常將這兩種張拉技術(shù)結合使用。
目前索結構多采用定尺定長(cháng)的制作工藝,一方面要求拉索具有較高的制作精度,另一方面對拉索施工過(guò)程中的夾持和錨固也提出了較高的要求。索結構的夾持構件和索頭節點(diǎn)應具有高強度/抗變形的材料屬性,并在安裝過(guò)程中具有抗滑移和精確定位的能力。
索結構還需要采取可靠的防水、防腐蝕和防老化措施,同時(shí)鋼索上應涂敷防火涂料以滿(mǎn)足防火要求,應定期檢查拉索在使用過(guò)程中是否松弛,并采用恰當的措施予以張緊。
5.9.2 技術(shù)指標
(1)拉索的技術(shù)指標
拉索采用高強度材料制作,作為主要受力構件,其索體的靜載破斷荷載一般不小于索體標準破斷荷載的95%,破斷延伸率不小于2%,拉索的的設計強度一般為0.4~0.5倍標準強度。當有疲勞要求時(shí),拉索應按規定進(jìn)行疲勞試驗。此外不同用途的拉索還應分別滿(mǎn)足《建筑工程用索》和《橋梁纜索用熱鍍鋅鋼絲》GB/T17101、《預應力混凝土用鋼絞線(xiàn)》GB/T5224、《重要用途鋼絲繩》GB8918等相關(guān)標準。拉索采用的錨固裝置應滿(mǎn)足《預應力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370及相關(guān)鋼材料標準。
(2)設計技術(shù)指標
索結構的選型應根據使用要求和預應力分布特點(diǎn),采用找形方法確定。不同的索結構具有不同的造型設計技術(shù)指標。一般情況下柔性索網(wǎng)結構的拉索垂度和跨度比值為1/10~1/20,受拉內環(huán)和受壓外環(huán)的直徑比值約為1/5~1/20,雜交索系結構的矢高和跨度比值約為1/8~1/12。
(3)施工技術(shù)指標
索結構的張拉過(guò)程應滿(mǎn)足《索結構技術(shù)規程》JGJ257要求。拉索的錨固端允許偏差為錨固長(cháng)度的1/3000和20mm的較小值。張拉過(guò)程應通過(guò)有限元法進(jìn)行施工過(guò)程全過(guò)程模擬,并根據模擬結果確定拉索的預應力損失量。各階段張拉時(shí)應檢查索力與結構的變形值。
5.9.3 適用范圍
可用于大跨度建筑工程的屋面結構、樓面結構等,可以單獨用索形成結構,也可以與網(wǎng)架結構、桁架結構、鋼結構或混凝土結構組合形成雜交結構,以實(shí)現大跨度,并提高結構、構件的性能,降低造價(jià)。該技術(shù)還可廣泛用于各類(lèi)大跨度橋梁結構和特種工程結構。
5.9.4 工程案例
寶安體育場(chǎng)、蘇州體育中心體育館和游泳館(在建)、青島北客站、濟南奧體中心體育館、常州體育中心、北京工業(yè)大學(xué)羽毛球館等。
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