某超高層綜合樓鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中的變形控制方案

鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中的變形分析控制.1施工步驟的劃分根據(jù)施工總進度計劃及主體結(jié)構(gòu)施工方案，我們將整個施工過程劃分為25個步驟來進行施工模擬分析，以每3層作為一個施工步驟，核心筒施工進度超前外筒約16m標(biāo)高，具體如下表所示。施工步驟核心筒（標(biāo)高）外筒（標(biāo)高）施工步驟核心筒（標(biāo)高）外筒（標(biāo)高）Stage132.43----Stage14185.50169.90Stage245.1016.18Stage15197.70185.50Stage356.8032.43Stage16209.30197.70Stage468.5049.00Stage17220.10205.40Stage580.2060.70Stage18232.30212.70Stage692.4076.30Stage19244.00220.10Stage7104.0088.50Stage20255.70232.30Stage8114.80100.60Stage21267.40244.00Stage9127.00111.30Stage22279.50255.70Stage10138.70122.60Stage23289.15263.50Stage11150.40134.80Stage24289.15289.15Stage12162.10146.50Stage25---拱頂Stage13173.80158.20.2．計算內(nèi)容計算各施工階段結(jié)構(gòu)變形的變化和發(fā)展過程。.3．算法及荷載概述根據(jù)施工順序，我們采用MIDAS/GEN進行施工階段模擬分析，計算模型為一整體模型，按照施工步驟將結(jié)構(gòu)構(gòu)件、支座約束、荷載工況劃分為25個組，按照施工步驟、工期進度進行施工階段定義，程序按照控制數(shù)據(jù)進行分析。在分析某一施工步驟時，程序?qū)鼋Y(jié)該施工步驟后期的所有構(gòu)件及后期需要加載的荷載工況，僅允許該步驟之前完成的構(gòu)件參與運算，例如第一步驟的計算模型，程序凍結(jié)了該步驟之后的所有構(gòu)件，僅顯示第一步驟完成的構(gòu)件（6層核心筒），參與運算的也只有6層核心筒，計算完成顯示計算結(jié)果時，同樣按照每一步驟完成情況進行顯示。計算過程采用考慮時間依從效果（累加模型）的方式進行分析，得到每一階段完成狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形，在下一階段程序會根據(jù)新的變形對模型進行調(diào)整，從而可以真實地模擬施工的動態(tài)過程。計算模型完全按照結(jié)構(gòu)招標(biāo)圖建立，所有構(gòu)件的截面、材質(zhì)與招標(biāo)圖完全一致，功能層樓板未直接建板，而采用定義剛性層程序自動默認樓板的存在，樓板自重以恒載的形式加載到結(jié)構(gòu)梁上。計算荷載主要考慮結(jié)構(gòu)自重和樓面恒載、施工活荷載，以及塔吊附著力，塔吊附著力將按照塔吊爬升工況，在分析過程中逐步改變加載位置。.4．施工過程模擬分析每一施工過程中的分項工程，其中包括X、Y、Z三個主軸方向上的位移值（DX，DY，DZ），將以圖解形式詳細描述。恒載活載施工活載塔吊附著力自重2.0kN/mm2塔吊型號M900DH1(上部水平力)690kNH2(下部水平力)690kNV(豎向力)3050kN第1步:核心筒施工到32.43m，外筒鋼結(jié)構(gòu)未施工ST1:X--方向（DX）ST1:Y--方向（DY）ST1:Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為0.04mm,Y方向最大變形DY為0.04mm,Z方向最大變形DZ為0.61mm。第2步:核心筒施工到45.10m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到16.18mST2：X--方向（DX）ST2：Y--方向（DY）ST2：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-0.14mm,Y方向最大變形DY為-0.17mm,Z方向最大變形DZ為-1.06mm。第3步:核心筒施工到56.80m，外筒鋼結(jié)構(gòu)32.43mST3：X--方向（DX）ST3：Y--方向（DY）ST3：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-0.22mm,Y方向最大變形DY為-0.25mm,Z方向最大變形DZ為-1.40mm。第4步:核心筒施工到68.50m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到49.00mST4：X--方向（DX）ST4：Y--方向（DY）ST4：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-0.31mm,Y方向最大變形DY為-0.29mm,Z方向最大變形DZ為-1.90mm。第5步:核心筒施工到80.20m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到60.70mST5：X--方向（DX）ST5：Y--方向（DY）ST5：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-0.43mm,Y方向最大變形DY為0.57mm,Z方向最大變形DZ為-7.70mm。第6步:核心筒施工到92.40m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到76.30mST6：X--方向（DX）ST6：Y--方向（DY）ST6：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-0.63mm,Y方向最大變形DY為-0.70mm,Z方向最大變形DZ為-12.28mm。第7步：核心筒施工到104.00m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到88.50mST7：X--方向（DX）ST7：Y--方向（DY）ST7：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-1.10mm,Y方向最大變形DY為-0.81mm,Z方向最大變形DZ為-14.68mm。第8步：核心筒施工到114.80m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工100.60mST8：X--方向（DX）ST8：Y--方向（DY）ST8：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-1.77mm,Y方向最大變形DY為-1.92mm,Z方向最大變形DZ為-17.18mm。第9步：核心筒施工到127.00m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工111.30mST9：X--方向（DX）ST9：Y--方向（DY）ST9：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-2.67mm,Y方向最大變形DY為-2.16mm,Z方向最大變形DZ為-19.72mm。第10步：核心筒施工到138.70m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到122.60mST10：X--方向（DX）ST10：Y--方向（DY）ST10：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-3.21mm,Y方向最大變形DY為-2.22mm,Z方向最大變形DZ為-20.35mm。第11步：核心筒施工到150.40m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工134.80mST11：X--方向（DX）ST11：Y--方向（DY）ST11：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-4.51mm,Y方向最大變形DY為-2.32mm,Z方向最大變形DZ為-44.48mm。第12步：核心筒施工到162.10m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工146.50mST12：X--方向（DX）ST12：Y--方向（DY）ST12：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-5.81mm,Y方向最大變形DY為-3.19mm,Z方向最大變形DZ為-46.66mm。第13步：核心筒施工到173.80m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到158.20mST13：X--方向（DX）ST13：Y--方向（DY）ST13：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-7.43mm,Y方向最大變形DY為4.66mm,Z方向最大變形DZ為-59.62mm。第14步：核心筒施工到185.50m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到169.90mST14：X--方向（DX）ST14：Y--方向（DY）ST14：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-7.76mm,Y方向最大變形DY為4.41mm,Z方向最大變形DZ為-49.99mm。第15步：核心筒施工到197.70m，外筒鋼結(jié)構(gòu)到施工185.50mST15：X--方向（DX）ST15：Y--方向（DY）ST15：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-9.39mm,Y方向最大變形DY為-6.89mm,Z方向最大變形DZ為-52.57mm。第16步：核心筒施工到209.30m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到197.70mST16：X--方向（DX）ST16：Y--方向（DY）ST16：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-10.96mm,Y方向最大變形DY為-9.05mm,Z方向最大變形DZ為-55.16mm。第17步：核心筒施工到220.10m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到205.40mST17：X--方向（DX）ST17：Y--方向（DY）ST17：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-12.41mm,Y方向最大變形DY為-12.27mm,Z方向最大變形DZ為-57.68mm。第18步：核心筒施工到232.30m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到212.70mST18：X--方向（DX）ST18：Y--方向（DY）ST18：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-13.46mm,Y方向最大變形DY為-14.25mm,Z方向最大變形DZ為-59.61mm。第19步：核心筒施工到244.00m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到220.10mST19：X--方向（DX）ST19：Y--方向（DY）ST19：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-14.70mm,Y方向最大變形DY為-15.08mm,Z方向最大變形DZ為-61.81mm。第20步：核心筒施工到255.70m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到232.30mST20：X--方向（DX）ST20：Y--方向（DY）ST20：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-16.30mm,Y方向最大變形DY為-16.06mm,Z方向最大變形DZ為-63.90mm。第21步：核心筒施工到267.40m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到244.00mST21：X--方向（DX）ST21：Y--方向（DY）ST21：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-17.26mm,Y方向最大變形DY為-14.81mm,Z方向最大變形DZ為-65.00mm。第22步：核心筒施工到279.50m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到255.70mST21：X--方向（DX）ST21：Y--方向（DY）ST21：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-18.82mm,Y方向最大變形DY為-15.52mm,Z方向最大變形DZ為-66.86mm。第23步：核心筒施工到289.15m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到263.50mST23：X--方向（DX）ST23：Y--方向（DY）ST23：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-20.09mm,Y方向最大變形DY為-16.04mm,Z方向最大變形DZ為-68.43mm。第24步：核心筒施工到289.15m，外筒鋼結(jié)構(gòu)施工到289.15mST24：X--方向（DX）ST24：Y--方向（DY）ST24：Z--方向（DZ）X方向最大變形DX為-20.93mm,Y方向最大變形DY為-16.88mm,Z方向最大變形DZ為-69.56mm。第25步：外筒鋼結(jié)構(gòu)施工拱頂ST25：X--方向（DX）ST25：Y--方向