管桁架工程吊點(diǎn)的選擇辦法有哪些

一、典型管桁架工程介紹

天津市某體育場鋼結(jié)構(gòu)屋蓋工程有各種不同種類的鋼桁架需要吊裝，由于篇幅有限，故本文選取一個具有代表性的，且吊裝難度較大的鋼桁架進(jìn)行吊點(diǎn)選擇的研究，并進(jìn)行強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算，對其他規(guī)格的鋼桁架吊裝也有一定的參考價值。經(jīng)過

比較，***終，選取了位于體育場短向鋼屋蓋的管桁架進(jìn)行吊點(diǎn)選擇的研究，起吊管桁架約高11m，寬1m，長約42.75m，重約17t。管桁架上弦桿采用 ，下弦桿采用 ，腹桿采用 ，上弦斜桿、連桿均采用 ，所有桿件均為熱軋無縫鋼管，采用 ，軸向受壓構(gòu)件的界面類型為a類。

二、管桁架吊點(diǎn)選擇

管桁架采用四吊點(diǎn)起吊，由于需計算出管桁架不同吊點(diǎn)下的能量，在ANSYS有限元軟件中，設(shè)置管桁架構(gòu)件的單元類型為beam4。

吊點(diǎn)布置在上弦，以管桁架折現(xiàn)為界，將上弦節(jié)點(diǎn)分成兩組，管桁架左側(cè)為一組，管桁架右側(cè)為一組，共計100種組合計算。

三、管桁架吊裝驗(yàn)算

采用上文求得的***佳吊點(diǎn)，在ANSYS有限元軟件中建立管桁架起吊驗(yàn)算計算模型，在計算模型中桿件采用Link8空間桿單元模擬，吊索采用只受拉不受壓的Link10單元模擬，節(jié)點(diǎn)引起的結(jié)構(gòu)自重1.1倍增大系數(shù)，并考慮1.3倍動力系數(shù)。

管桁架吊裝單元***大拉應(yīng)力出現(xiàn)在腹桿上，應(yīng)力值為22.5N/mm2，小于鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計值310N/mm2；桿件***大壓應(yīng)力出現(xiàn)在腹桿上，應(yīng)力值為21.1N/ mm2，小于鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計值310N/mm2。桿件***大軸壓力計算值為116.5 N/ mm2，小于所有類型桿件的穩(wěn)定承載力***不利設(shè)計值。管桁架吊裝的***大豎向位移出現(xiàn)在下弦桿跨中節(jié)點(diǎn)，位移值為30.1mm,小于結(jié)構(gòu)允許的***大撓度，及跨度的1/400（106.9mm）。

四、結(jié)論

通過應(yīng)用應(yīng)變能方法對天津市某體育場鋼結(jié)構(gòu)施工管桁架吊裝吊點(diǎn)的選擇，驗(yàn)算其強(qiáng)度、穩(wěn)定性和撓度，可得出以下結(jié)論：

(1)在ANSYS有限元軟件中，應(yīng)用參數(shù)化語言可以快速得到管桁架吊裝的***佳吊點(diǎn)，比傳統(tǒng)的吊點(diǎn)選擇方法更為科學(xué)、合理；

(2)建立模型驗(yàn)算管桁架的吊裝，構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性，管桁架的撓度均符合要求；

(3)可以在管桁架吊裝吊點(diǎn)選擇上推廣該方法。