國(guó)家會(huì)議中心二期屋蓋預(yù)應(yīng)力拉索施工關(guān)鍵技術(shù)研究

國(guó)家會(huì)議中心二期屋蓋采用張弦拱殼結(jié)構(gòu)，拱殼結(jié)構(gòu)由屋面鋼結(jié)構(gòu)、拉索和拉桿組成，沿跨度方向長(zhǎng)72?m，長(zhǎng)度方向長(zhǎng)252?m，如圖1所示。索體采用 ? 110和 ? 95密閉索。 跨中2根拉桿采用 ? 40和 ? 45鋼拉桿,其中 ? 40鋼拉桿對(duì)應(yīng) ? 95索， ? 45鋼拉桿對(duì)應(yīng) ? 110索（圖2）。圖1?屋蓋結(jié)構(gòu)三維示意圖2單榀張弦拱殼結(jié)構(gòu)示意1預(yù)應(yīng)力拉索安裝及張拉施工流程預(yù)應(yīng)力檢索屋蓋施工流程如圖3所示。圖3預(yù)應(yīng)力拉索屋蓋施工流程2鋼結(jié)構(gòu)滑移及安裝過(guò)程本工程鋼結(jié)構(gòu)安裝采用“累計(jì)滑移為主，吊裝為輔，分級(jí)張拉”的施工方案，將鋼結(jié)構(gòu)體系分為3大塊，每大塊又分為3個(gè)區(qū)域，兩2個(gè)滑移區(qū)域和1個(gè)補(bǔ)缺區(qū)域（圖4）?；撇糠衷诓僮髌脚_(tái)上安裝，然后進(jìn)行滑移施工。圖4滑移順序圖4以北區(qū)為例，3個(gè)區(qū)域同時(shí)安裝，安裝方法基本一致。在屋蓋網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)滑移施工階段，為方便表示滑移過(guò)程，本文將網(wǎng)殼按主桿分為“南1南4”“北1北4”和“中間合龍段”（圖5、圖6）。（a）       （b）圖5?滑移施工分段（a）滑移方向；（b）北區(qū)各榀拱殼命名（a）      （b）（c）      （d）（e）（f）（g）圖6滑移施工過(guò)程（a）拼裝拱殼北1、北2和南1；（b）拆拼裝支撐，進(jìn)行北1拉索第一級(jí)張拉；（c）北側(cè)滑移4.5?m；（d）重復(fù)13步安裝張拉滑移剩余張弦拱殼；（e）安裝中間拱殼及安裝張拉中間張弦拱殼拉索；（f）南1、南2和北區(qū)安裝完成后進(jìn)行合龍并安裝支座（支座與下部結(jié)構(gòu)不固定）；（g）按中間向兩側(cè)的順序?qū)?1榀桁架拉索進(jìn)行第二級(jí)張拉至100%設(shè)計(jì)拉力值3預(yù)應(yīng)力拉索張拉臨時(shí)設(shè)施在主體結(jié)構(gòu)頂層搭設(shè)操作平臺(tái)，包括張拉平臺(tái)、連接通道、展索平臺(tái)及網(wǎng)殼西側(cè)貫通南北的走道。其中張拉平臺(tái)需在鋼結(jié)構(gòu)胎架上搭設(shè)，待每榀預(yù)應(yīng)力第一級(jí)張拉結(jié)束后隨鋼結(jié)構(gòu)滑移；展索平臺(tái)位于各鋪索平臺(tái)西側(cè)，用于放置放索盤(pán)及預(yù)應(yīng)力索；東西連接通道位于展索平臺(tái)東側(cè)，用于展索平臺(tái)及張拉平臺(tái)；南北連接通道位于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)西側(cè)，供施工人員行走至張拉平臺(tái)（圖7）。圖7預(yù)應(yīng)力拉索張拉臨時(shí)設(shè)施屋蓋網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)共41榀拉索，每榀索東西兩側(cè)各設(shè)一個(gè)張拉平臺(tái)，如圖8所示。圖8張拉平臺(tái)4結(jié)束語(yǔ)在張弦拱殼結(jié)構(gòu)張拉成形過(guò)程中，因結(jié)構(gòu)的形狀需與預(yù)應(yīng)力分部相匹配，故需確定成形過(guò)程的次序和步驟、采用的機(jī)械設(shè)備、每次預(yù)應(yīng)力過(guò)程的張拉量值，同時(shí)控制結(jié)構(gòu)的形狀變化。本工程分兩級(jí)緩慢張拉預(yù)應(yīng)力拉索，采取雙控原則，以索力控制為主，監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)變形為輔。完成拱殼結(jié)構(gòu)張拉后，還需注意其他荷載施加過(guò)程，后續(xù)結(jié)構(gòu)施工中，如屋面荷載、懸掛荷載的施加應(yīng)盡量均勻、對(duì)稱、勻速，以免使集中荷載過(guò)大