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（文末供给载入地方）1.工程大概苏州xx园区体育重心坐落苏州xx园区内，出发地西距xx2.5公里，北部邻近xx和xx区，南部与xx相邻。名目占地47.25公顷，总兴办表面积约35万公亩。
运动场兴办表面积81,000公亩，为地上五层混凝土构造加钢构造屋面，钢构造除在混凝土构造三层树立铰接柱脚及于表层看台侧向树立连杆外，自成平稳体制。混凝土看台莫大31.8米，钢构造屋面莫大52.0米。运动场无地窨子，仅有限制地下通道与**贯串。
运动场的屋面构造体制是**开孔的单层索网体制，安排思绪来自于预张拉钢条的脚踏车轮子，重要囊括构造柱、外压环、径向索以及内环索。屋盖外边际压环好多尺寸为260m×230m，马鞍子形的高差为25m，所有屋盖的打开表面积到达31600m²。外圈的歪斜v型柱在空间上产生了一个圆圆锥形空间壳体构造，进而产生刚性杰出的屋盖支承构造，径直维持顶部的外侧受压环。
运动场主体构造体制囊括构造柱、受压环梁、径向索与内环索，全封锁索网屋面维持于外侧的受压环梁与内侧受拉环之间，索网构造屋面沿用上覆膜构造，上覆膜构造是鉴于轮辐的原剪发展而来的，构造的外侧为所有运动场的幕墙。
运动场构造模子图如次图。
附属类小部件1.运动场构造模子简图
1.1.屋盖好多尺寸运动场屋盖外边际压环好多尺寸为：长轴260m，短轴230m；马鞍子形屋面包车型的士高差25m，个中压环梁低点标高+27m，压环梁高点处标高+52m，运动场的立面莫大在27到52m间变革，产生了微弱震动变幻的马鞍子形内环，屋盖上的轴线是鉴于运动场看台的轴线而相映安置的。
运动场平立面尺寸表示图及屋盖平面轴线散布图如次。
附属类小部件2.运动场平立面尺寸表示图
附属类小部件3.运动场屋盖平面轴线散布图
1.2.构造特性本工程预应力钢构造为单层索网构造，属于预应力自平稳的全张力构造体制，全张力构造体制必需经过张拉，在构造中创造需要的预应力，才具备构造刚度，以接受荷载和保护形势。
1) 运动场的屋面构造体制安排道理是全封锁索网体制，也称轮辐式构造体制，里面的受拉环以及外侧的受压环经过对径向索强加预应力而产生预应力态。
屋盖构造简图如次图。
附属类小部件4.运动场屋盖构造简图
2) 重要的构造体制囊括构造柱、外压环、径向索以及内环索。强加在屋盖上的荷载，经过径向索传播到外压环上。即使径向索的张力增大，则表示着外压环的压力和内拉环的张力均会减少。
3) 外圈歪斜的v型柱在空间上产生了一个圆圆锥形的空间壳体构造，进而产生刚度杰出的维持构造，径直维持树立于顶部的外侧受压环。一切的屋盖构造柱支承在混凝土构造上，屋盖构造柱下同声树立有混凝土柱，如次图所示。
附属类小部件5.运动场构造柱及环梁简图
树立的v型立柱对于普通沉降较为敏锐，为了减小普通沉降差的感化，对于构造柱的树立举行了计划优化的比拟，且为了俭朴钢材，让一定部位的立柱接受指定的荷载。个中，赤色的立柱为承重及抗侧力体制柱，接受构造完全荷载；绿色的立柱为抗侧力体制柱，不接受竖向荷载；蓝色的立柱为幕墙立柱，只接受径向荷载。
下图为1/4限制的各别典型立柱安置图。
附属类小部件6.1/4限制的各别典型立柱安置图
为了实行构造柱的一定受力，在相映铰维持底树立关系销轴来实行。运动场用了关键轴承铰支座、不妨左右滑行的关键轴承铰支座、不妨左右安排滑行的关键轴承铰支座、v形柱个中一根柱的套筒滑行支座。简直柱脚节点表示图如次。
附属类小部件7.恒定双向铰接柱脚节点表示图
附属类小部件8.双向铰接+竖向滑行柱脚节点表示图
附属类小部件9.双向铰接+竖向滑行+切向滑行柱脚节点表示图
1.3.钢构造和拉索资料和规格钢构造资料及规格：钢柱和受压外环梁重要沿用圆钢管截面，局部柱沿用圆钢管和方钢管拉拢截面。
拉索资料和规格：公有40榀径向索，内侧受拉环由8根环向索构成，一切索均沿用全封锁索，对钢缆举行防腐处置，内层沿用热镀锌偕同里面弥补，外层沿用锌-5%-铝搀和稀土合金镀层。
径向索按照各别的受力部位公有三种直径：100mm，110mm，120mm（内环曲率大的场合预应力大，故沿用索直径大），内环索沿用8根直径为100mm的全封锁索。
附属类小部件10.拉索、索头资料和规格表
拉索
索体
索头
级别
/mpa
规格
索体
防备
锚具
/恒定端
贯穿件
(恒定端)
安排
安装
索网构造
径向
索
9/10/11/12/13
29/30/31/32/33轴
1670
100
mm
galfan
热铸锚
叉耳式
无
5/6/7/8
14/15/16/17
25/26/27/28
34/35/36/37轴
1670
110
mm
galfan
热铸锚
叉耳式
无
1/2/3/4
18/19/20/21
22/23/24
38/39/40轴
1670
120
mm
galfan
热铸锚
叉耳式
无
环索
1670
8*100mm
galfan
热铸锚
叉耳式
无
附属类小部件11.索端节点结构图
1.4.环索贯穿卡具索夹径向索和环向索的铸钢节点，8根环向经过环索索夹与径向索贯串；为减小铸钢分量、缩小铸钢胎具，贬低造价，本工程环索径向索贯穿节点**耳板与巩固板沿用钢材焊接，再将铸钢缆夹节点焊在其上
环索贯穿卡具（铸钢节点）资料采用gs20mn5v，其化学本能及力学目标参照欧洲及德国规范din en 10213的规则，简直见附属类小部件12，且索夹锻造后须对索孔等场所举行二次板滞加工打磨，以满意精度诉求。
附属类小部件12.gs20mn5v化学本能及力学目标
附属类小部件13.环索贯穿卡具结构图
2.计划体例按照1）本工程安排动工图纸以及关系本领文献。
2）拉索资料：《兴办工程用索》
（1）galfan涂层拉索
a《锌-5%铝-搀和稀土合金镀层钢丝、钢绞线》 gb/t 20492-2006
b德国典型din en 10213
（2）工艺装备索
a《预应力混凝土用钢绞线》 gb/t 5224-2003
b《预应力筋用锚具、卡具和贯穿器》 gb/t 14370-2007
c《预应力筋用锚具、卡具和贯穿器运用本领回程》 jgj 85-2002
3)铸钢件：《铸钢节点运用本领回程》 cecs 235：2008
4)安排、动工、验收典型
a《兴办构造荷载典型》 gb 50009-2012
b《钢构造安排典型》 gb 50017-2003
c《预应力钢构造本领回程》 cecs 212：2006
d《兴办构造用索运用本领回程》 dg/tj 08-019-2005
e《兴办工程预应力动工回程》 cecs 180：2005
f《钢构造焊接典型》 gb 50661-2011
g《兴办工程动工品质验收一致规范》 gb 50300-2013
h《钢构造工程动工品质验收典型》 gb 50205-2011
i《重型构造(摆设)完全提高本领回程》 dg/tj08-2056-2009
5)张拉摆设
a《预应力用液压千斤》 jg/t 5028-93
b《预应力张拉板滞用水动油泵》 jg/t5029-1993
6)相关厂家产物证明书
3.构造安排对拉索及其关系动工的诉求3.1.钢缆的品种与规格运动场拉索分为径向索与环向索，且一切拉索均沿用定长索，规格为Φ100、Φ110和Φ120，诉求布鲁克拉索。
3.2.索体及索头资料运动场拉索沿用全封锁锁紧钢丝束，弹性模量1.60×105mpa，公称抗压强度为1670mpa，索体防腐情势沿用锌-5%铝-搀和稀土合金镀层。
拉索的索头沿用热铸锚具，叉耳式贯穿件，索头装载本领应不低于索体装载力。一切销轴沿用40cr，规范参考《合金构造钢》 （gb/t 3077-1999），直径大于120mm的销轴应沿用铸造加工工艺。
3.3.拉索的加工及输送拉索出厂前必需举行超张拉，钢缆张拉值辨别到达其破断强度的50%-55%，并保护1.5h，取消拉索的非弹性别变化形。
超张拉检查后的制品拉索的弹性模量：galfan拉索为160±5kn.m²。
拉索安置前周边钢构造必需安置结束，并产生真实体制，一切与拉索相贯穿的支座都与主体真实贯穿。
制品拉索的静载破断力应不低于索体标称破断力的95%。
拉索的外径承诺缺点：正缺点为1mm，无负缺点。
拉索的切割长度由承包者按照安排供给的体例长度、安置阶段的应力、拉伸考查的截止，并商量温度的感化和拉索的塑性别变化形等成分计划并经安排承认后决定。钢缆的总参谋长度应精确，容差范畴为1：10000（0.01%）。
当在索体上标志索夹场所时，对不行调的拉索，应将索长创造缺点按照每段索段长度按比率调配至各索段上；标志应在工场实行并在当场由张拉单元举行复核；
应付拉索举行独一编号，且对每根索做好醒目的识，依照索创造单元给定总参谋长度创造索编号列表。在拉索进场时对拉索长度和外径举行复核，复核办法为量取每根索索长和索全党外径，当索总参谋长缺点小于0.01%，且索全党外径缺点小于+1mm时，即保证该索为及格产物。
钢缆在输送和安装进程中都应制止对涂层形成的较大妨碍。护层小表面积的妨碍（独立的破坏表面积不大于0.2cm²）应赶快用无机锌涂料举行补缀。
拉索出厂卷盘时，索盘直径应大于30倍索体直径。运到工地的钢缆应在打开保守行一次预张拉，张张力的巨细以能取消由回旋输送形成的变形规则，在拉直后应从新复核拉索的索长。
3.4.索构造的安置所有索构造将由提高板滞从组建场所或看台的上部构造提高，恒定于压力环上，直到索构造到达它的最后场所，并锚固于坐落压力环处的耳板上。
索网构造安置动工前，应付周圈钢构造举行检查，检查钢压环上拉索耳板定位能否满意安排诉求，检查结束大后方能举行索网构造动工。
索构造安置时经过遏制体例节点，察看各阶段构造的样式。在索构造动工进程中须对一切看台外表和索的表面举行养护。
索网动工前，应举行动工模仿计划，保护索网动工进程中周圈钢构造的安定性及索网构造动工进程中的可控性。在拉索动工中每一步应查看范围钢构造变革情景，并做好记载。如有因拉索动工引导周圈钢构造变形过大等不良情景，应准时报告安排控制人给予处置。
动工中应举行索力检验和测定，位形检验和测定，检验和测定截止起码应包括拉索动工结束与屋面安置结束后的相映截止，检验和测定时各负担中心需加入。
4.工程特性和动工难点及对策4.1.工程特性本工程索网构造具备以次特性：
1)所有屋面曲面为马鞍子形单层轮辐式索网构造。索网构造强加预应力张拉的进程是构造动工中特殊要害的步骤，不只径直确定结束构动工成型状况的内力和位形，并且联系到构造鉴于本质动工成型状况前提在运用进程中的受力本能。
2)拉索规格尺寸大，索力大，数目多，径向索共40根，环索共8根。为俭朴拉索用度，本工程沿用定长索（索头不设安排量），贬低结束构动工的容差性，必定对动工精度提出了高诉求。本质动工中一旦展示题目，这对工期和财经的感化都利害常大的。
3)各别于海内其它巨型工程的双层索网（承重索和宁静索坐落同一竖向平面或瓜代安置），本工程轮辐式单层索网的构形具备独个性（承重索和宁静索辨别坐落高区和低区），这必定引导索网安置和张拉进程中的好多位形和索力散布也具备各别往常的独个性。
4.2.工程动工难点和对策4.2.1.索网动工本领1)难点
本工程单层索网的情势特出、空间范围大、索段数目多、索力大，所以必需按照工程特性和前提，采用安定有理、进步科学的动工本领。
惯例工程中，普遍搭设全体支架，在支架上组建索网，而后举行各索的张拉。但本工程空间范围尺寸大，明显搭设全体脚手架的动工办法用度很高，工期长，并且将长索吊运至支架平台上打开和组建的难度也特殊大。
2)对策
沿用大地组建和空间牵引提高的本领将索网安置至高空，即完全牵引提高，分批锚固贯穿就位的本领：
一切的径向索与环向索在看台内侧大地上组建，而后运用液压千斤对几何径向索举行贯串牵引提高，在索头达到环梁锚固点时举行锚固，而后再举行第二批牵引、张拉、锚固，直至拉索十足锚固实行，结形成型。
低空组建和空间牵引提高的本领，本单元仍旧屡次在巨型、搀杂的全张力构造工程中胜利运用。该本领制止了洪量全体支架的搭设，大大俭朴了动工用度，且低空组建普及了组建品质，高空功课量少，动工安定；速率快，俭朴工期，是安定有理、进步科学的安置本领。
4.2.2.索网动工领会1)难点
为使结形成型满意安排诉求（如内力和位形等），在当场动工前，须要进步行索网动工进程的数值模仿领会（主假如对准牵引安置和张拉成型两个进程），以控制要害动工阶段的索网的状况，考证动工进程中索网的宁静性，为动工、监测供给参数和按照。
动工阶段静力平稳态下的索网位形与结形成形势态分别较大，更加是在早期动工阶段的分别特殊大，而跟着牵引安置和张拉成形，索网位形渐渐趋势、逼近和到达成形势态。在未张拉前索网为组织，必需经过张拉创造预应力，方可具备构造刚度和产生构造。将安排诉求的结形成形势态的位形动作初始位形创造模子，由此经过找形领会来决定某个动工阶段的索网静力平稳状况时，索网重要表露的是组织位移，而弹性位移是少量。其余，因为柔性拉索（如钢丝束索、钢绞线、钢丝绳等）仅能受拉，不许受压和受弯，所以动工进程中局部拉索还会居于随便状况。因为生存超大位移且包括组织位移和拉索随便，沿用对准惯例构造的线性静力有限元本领已没辙处置。
2）对策
沿用创造专利领会本领——“决定索网静力平稳状况的非线性能源有限元法”（创造专利号：zl200910032743.6）。
经过引入假造的弹性力和粘滞阻尼力以及系列领会本领，创造完全构造的非线性能源有限元方程，将难以求解的静力题目转为容易求解的能源题目，并经过迭代革新索网位形，使能源平稳状况渐渐抑制于静力平稳状况。索网在领会前居于静力不平稳状况，在领会中居于能源平稳状况，在抑制后到达静力平稳状况，即索网由初始的静力不平稳状况中断地疏通（非贯串疏通）至宁静的静力平稳状况。
该本领很好地处置了生存超大位移和组织位移的索网动工全进程盯梢领会本领困难，经过多个索网、索网以及索穹顶工程的试验考证了其实用性和适用性。
4.2.3.构造动工缺点遏制1）难点
索构造动工缺点囊括：钢构创造和安置缺点、拉索创造长度缺点、拉索组建缺点、拉索张张力缺点、领会缺点等。且本工程拉索取求索头不树立安排量，拉索为定长索，对构造动工的精度提出了更高的诉求。
所以为保护张拉成型品质，须要采用系列办法尽管缩小缺点，遏制精度。
2）对策
对准拉索动工，为减小缺点对索网动工品质的感化，须采用以次重要办法：
ａ一切拉索均在创造单元，举行预张拉，以取消拉索自己的非弹性别变化形；
ｂ一切拉索均在创造单元，依照安排预张力，在有应力前提下决定索长和标志索夹场所；
ｃ庄重遏制外环刚构的安置品质，更加是贯穿节点的空间坐标和目标；
ｄ在外环刚构安置结束后，透彻丈量刚构的安置缺点，经过耳板后焊等本领取消刚构安置缺点对索长的感化；
ｅ在动工当场，被迫张拉索均庄重依照在创造单元标志的长度和场所举行索杆的组建；
ｆ一切液压提高和张拉的千斤和油压表在有天性的试验室举行配系标定，当场庄重依照标定记载举行千斤和油压表的配系运用和动工张拉。
4.2.4.索力监测1）难点
索构造中的拉索是构造的要害构成局部，其索力变革不只感化所有构造的位形，还感化构造内力情景，其作废引导构造刚度的重要蜕化，往往惹起所有构造的作废。所以，索构造的索力尝试，是保护动工阶段预应力状况到达安排目的和运用阶段构造安定性的要害实质之一。
暂时兴办索力尝试的重要本领有频次法、磁通量法、千斤法、压力传感器等。压力传感器安置在索头安排螺丝母和承压件之间，安置后不许挪动，价钱对立廉价，实用于支承式锚具（如冷铸锚），但本工程全封锁索均沿用热铸锚，难以实用；千斤法是径直沿用千斤和工艺装备对拉索举行复拉，该本领张拉摆设挪动艰巨，功效低，且在尝试场所须要*纵平台。
2）对策
依照安排院图纸诉求，本工程宜沿用磁通量法对索力举行尝试。磁通量法须要在拉索创造时安置恒定在索体上，须要在试验室标定，实用于监测构造中小批要害索的索力。
4.2.5.索夹抗滑1）难点
拉索在张拉进程中，索长边长，索径变细，会引导索夹的夹紧力贬低，很简单形成索夹滑移，进而发惹事故。所以，高强螺栓副的扭矩系数的决定，拉索在受力状况下的索夹抗滑移装载力，以及二次拧紧的动工工艺等要害成分都须要决定。
附属类小部件14.环索索夹表示图
附属类小部件15.径向索索夹表示图
1）对策
举行索夹抗滑考查，以决定高强螺栓副的扭矩系数，拉索在受力状况下的索夹抗滑移装载力，以及二次拧紧的动工工艺等要害成分，简直见索夹抗滑移考查章节12。
5.预应力动工实行的思绪1）在对该构造充溢领会的基础下提出有理的实行计划
咱们在有年从事预应力专项动工处事中，格外关心对所动工构造特性的充溢领会。预应力动工绝不只仅是张拉，由于预应力钢构造与普遍钢构造的要害辨别是预应力张拉对构造情景感化大，在对构造特性不格外领会的情景下张拉大概惹起灾害性的成果，大概精度不高，给钢构造安置带来烦恼。
对本工程如许搀杂构造，咱们沿用巨型有限元领会软硬件举行领会计划，开始从所有的构造领会动手，充溢领会该构造的受力特性，再简直模仿百般工况举行动工阶段的领会，保证动工之前大概展示的情景领会精确。按照领会截止提出有理、财经的预应力张拉计划。
2）领会、深入安排、尝试、动工一体化
当场的情景千变万化，展示预见除外的情景时预应力动工单元应能及时间析出因为，需要时动工本领应作需要的安排。重要的工期诉求预应力动工单元不妨准时供给与预应力相关的结构处置办法（以精细的领会为普通），供安排职员参考。
搀杂构造的动工监测是必需的。检验和测定不妨准时领会动工情景，为工程的成功实行供给需要的保护。预应力动工必需沿用最进步、有理的动工工艺，同声完备摆设开拓本领，不妨准时处置当场展示的百般题目。咱们完备上述的归纳势力，筹备在本工程的实行中沿用领会、深入安排、尝试、动工一体化效劳，为本工程的成功实行做出奉献。
3）巩固监察和控制、关心协调、提防品质及安定
巩固监察和控制、关心协调、提防品质和安定从来是本公司的计划。咱们在本工程的实行中将连接维持、表现这一保守。
6.构造动工总体计划6.1.全构造总体动工计划全构造囊括：外环钢构（v型柱和环梁等）、索网构造和屋面膜构造。总体动工计划如次：
1）外环钢构安置
在维持架上组装外环钢构，囊括v型柱和环梁等。
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