【文章內(nèi)容簡介】 J－ 1 HJ－ 2 A 5601 B 3635 C 2777 D 6798 核芯筒 3 HJ－ 1 HJ－ 2 A 5601 B 3573 C 2843 D 6842 核芯筒 4 HJ－ 1 HJ－ 2 A 5588 B 3622 C 2810 D 6833 核芯筒 6 HJ－ 1 HJ－ 2 A 5609 B 3591 C 2790 D 6792 核芯筒 2 TG3軸上 HJ－ 3 E 2801 F 1433 G 2302 TG4軸上 HJ－ 3 E 2815 F 1401 G 2418 核芯筒 5 TG3軸 上 HJ－ 3 E 2808 F 1401 G 2419 TG4軸上 HJ－ 3 E 2802 F 1432 G 2299 注：此表是經(jīng)詳細(xì)計(jì)算后得出，與初步驗(yàn)算時不盡 一致。 第 18 頁 共 66 頁 表 2 施工階段結(jié)構(gòu)整體分析總信息一覽表 電算數(shù)據(jù) 工況 1 工況 2 工況 3 工況 4 自振周期 (秒 ) (考慮耦聯(lián) ) T1 T2 T3 剪重比 X 向 ％ ％ ％ ％ Y 向 ％ ％ ％ ％ 最大層間相對位移 風(fēng) X 向 1／ 673 1／ 9999 1／ 9999 1／ 9999 Y 向 1／ 779 1／ 9999 1／ 9999 1／ 9999 地震 X 向 1／ 435 1／ 2196 1／ 3157 1／ 2847 Y 向 1／ 445 1／ 1553 1／ 4715 1／ 1661 提升工況計(jì)算分析 （一）計(jì)算依據(jù) 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（ GB500092020） 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500172020） 華東院鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙：結(jié)施 13~結(jié)施 20，節(jié)點(diǎn)詳圖 DS1~DS6 總包提升構(gòu)件平面布置圖 計(jì)算分析程序： ANSYS、 SP2020。 （二）計(jì)算分析內(nèi)容 1．提升吊點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)算； 2．提升鋼塔架驗(yàn)算； 3．采用不同支座條件下模型的支座反力計(jì) 算分析； 4．整體提升時 Y 形支撐柱位移及恢復(fù)力計(jì)算分析； 5．某一提升吊點(diǎn)油缸退出工作時力的分配計(jì)算分析； 6．各提升吊點(diǎn)之間的相對剛度統(tǒng)計(jì)計(jì)算分析； 7．采用鋼絞線模擬支座時各提升吊點(diǎn)相對 A 點(diǎn)允許最大位移計(jì)算分析； 8．鋼屋架提升過程桁架應(yīng)力計(jì)算； 第 19 頁 共 66 頁 （三）計(jì)算分析結(jié)論 1．本工程提升吊點(diǎn)吊耳板共計(jì)采用 40 個，其中 2 350t 吊耳 12 個； 200t+350t吊耳 8 個， 2 200t 吊耳 4 個； 1 350t 吊耳 12 個； 1 200t 吊耳 4 個。經(jīng)計(jì)算分析均滿足規(guī)范要求。 提升吊耳設(shè)計(jì)圖見附件 3：同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院提 升吊點(diǎn)設(shè)計(jì)圖。 2．提升鋼塔架經(jīng)驗(yàn)算滿足規(guī)范要求。 提升塔架設(shè)計(jì)圖見附件 4：提升塔架布置圖 3．不同 支座條件下模型的支座反力計(jì)算，共分析三種模型。 經(jīng)過反復(fù)分析對比，可以發(fā)現(xiàn)采用不同的邊界條件模擬油缸整體提升模型的支座形式，支座反力會有差別。本次分析采用了三種邊界條件來模擬實(shí)際提升時的支座情況，分別為：（ 1）各提升點(diǎn)采用三向固定支座（即限制提升點(diǎn) x、y、 z 向的平移，不限制轉(zhuǎn)角）；（ 2） G 點(diǎn)采用三向固定支座， AF 點(diǎn)采用單向（限制 z 向位移）支座；（ 3）各提升點(diǎn)采用模擬鋼絞線形式。即各個提升點(diǎn)采用一段長度為 10m 的圓鋼，圓鋼直徑和彈性模量的選用分別按照實(shí)際的鋼絞線的總面積和鋼絞線的彈性模量。模型只考慮了 倍的自重（實(shí)際載荷情況）。采用不同支座形式的模型的支座反力如下表 3。 表 3 不同支座形式的模型的支座反力（ KN）及位移（ mm） 提升點(diǎn) 各點(diǎn)三向固定支座 G點(diǎn)三向 AF單向 鋼絞線模擬 鋼絞線模擬下的豎向位移 A 5437 5678 4781 － B 3356 3534 2801 － C 2383 2175 3033 － D 6322 6197 6824 － E 2259 2280 2256 － F 1317 1259 1478 － G 1963 2080 2074 － 當(dāng)對結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行提升使結(jié)構(gòu)脫離地面，而未對鋼絞線進(jìn)行豎向位移調(diào)節(jié)時，支座反力最接近第三種工況，即采用鋼絞線模擬支座工況，此時各節(jié)點(diǎn)之間有相對的豎向的位移。以 A 點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)， B、 C、 D、 E、 F、 G 點(diǎn)與 A 點(diǎn)的 第 20 頁 共 66 頁 豎向位移差值分別為 1mm、 、 、 、 、 。逐漸調(diào)節(jié)各點(diǎn)與 A 點(diǎn)的位移差，當(dāng)各點(diǎn)與 A 點(diǎn)均在同一水平面上時，由于實(shí)際提升時支座不能提供水 平反力，因此實(shí)際提升節(jié)點(diǎn)的反力值接近第二種支座形式下的支座反力，即 G 點(diǎn)三向支座， AF 點(diǎn)單向支座。從表 1 數(shù)據(jù)可以看出，采用單向支座與采用三向支座情況下支座反力的差別不太大。在所有分析中，除分析各吊點(diǎn)相對 A 點(diǎn)允許最大位移分析時采用鋼絞線模擬支座外，其余均采用第二種支座形式，即 G 點(diǎn)三向支座， AF 點(diǎn)單向支座。 4．整體提升時 Y 形支撐柱位移及恢復(fù)力 由于當(dāng)屋架提升到位下放時，需依靠屋架下弦平面 36 根柱子（以下稱 y 形柱）與核心筒連接。但在提升過程中， 36 個 Y 形柱會發(fā)生水平及豎向的位移，這將對其整體下降歸位施工產(chǎn)生重 大影響。若 Y 形柱提升到位時，水平位移超過預(yù)留允許位移，則需對 Y 形柱進(jìn)行水平方向的校正。對 Y 形柱水平位移進(jìn)行校正所需的水平力稱為“回復(fù)力”?；貜?fù)力的計(jì)算目的是分析一旦由于施工等誤差導(dǎo)致下降復(fù)位出現(xiàn)困難時，采用人工干預(yù)時所需要的載荷，例如使用手拉葫蘆等。分析時模型采用 G 點(diǎn)三向固定支座， AF 點(diǎn)單向固定支座形式， 倍自重。同時分析了兩種情況下 Y 形柱的位移情況：（ 1） Y 形柱上無橫梁；（ 2） Y形柱上有橫梁。針對已發(fā)生水平位移的 Y 形柱，計(jì)算水平向校正 5mm 所需的回復(fù)力。 經(jīng)計(jì)算分析兩種情況下， Y 型柱最大水平位移不超 過 5mm。水平位移恢復(fù)力不大于 10t 。提升方案可行。 5．某一提升吊點(diǎn)油缸退出工作時力的分配 在提升過程中，如果有油缸卸載特殊情況發(fā)生，則支座反力將重新分配。對此工況，需要對此時整體提升結(jié)構(gòu)體系的安全進(jìn)行分析。分別令支座 AB C D E F G1 點(diǎn)油缸退出工作，不考慮系統(tǒng)壓力設(shè)定及油缸溢流保護(hù)時，其余點(diǎn)支座反力分配見下表： 表 4 某一油缸退出工作時其余支座力分配 正常提升 反力 A1 點(diǎn)退出工作 B1 點(diǎn)退出工作 C1 點(diǎn)退出工作 D1 點(diǎn)退出工作 E1 點(diǎn)退出工作 F1 點(diǎn)退出工作 G1 點(diǎn)退出工作 卸載位移 （ mm） － － － － － A1 5678 6935 5486 10270 5638 5673 5859 第 21 頁 共 66 頁 B1 3534 5615 4898 3031 3567 3555 3832 C1 2175 1587 4703 18 3826 2529 2194 2020 D1 6197 1114 5871 6774 2 6120 6193 6121 G1 2083 2300 2301 2017 1995 1324 2528 G2 2032 2076 2072 2019 2020 1928 2037 2667 F1 1247 1200 1343 1298 1220 3457 4159 F2 1259 1220 1219 1259 1268 1377 1321 1296 E1 2281 2184 2333 2556 2110 2960 761 E2 2280 2276 2267 2277 2287 2858 2316 2078 B3 3598 3580 3598 2595 3610 3586 3590 3659 A3 5702 5359 5694 5710 5791 5699 5697 5742 C3 2115 2145 2115 2102 2110 2118 2115 2088 D3 6115 6212 6124 6110 6031 6117 6116 6089 D4 6187 5506 6028 6325 7506 6185 6187 6162 C4 2171 1890 1910 2489 2572 2200 2172 2140 A4 5695 5897 5766 5602 5061 5693 5695 5709 B4 3535 3652 3607 3392 3288 3527 3534 3549 E3 2278 2277 2271 2296 2276 2279 2282 2274 E4 2274 2274 2275 2281 2282 2282 2275 2279 F3 1249 1247 1245 1251 1249 1260 1242 1271 F4 1257 1255 1256 1259 1262 1259 1256 1261 G3 2083 2100 2094 2068 2051 2077 2086 2067 G4 2023 2027 2024 2019 2020 2021 2023 2017 C6 2154 2169 2156 2165 2173 2168 2155 2153 D6 6220 6256 6220 6223 6175 6221 6220 6213 B6 3570 3564 3570 3568 3569 3567 3570 3571 A6 5578 5561 5574 5581 5611 5576 5577 5581 計(jì)算在各支座發(fā)生卸載情況下支座反力與正常提升情況（各提升點(diǎn)同一水平面）支座反力變化百分比，見表 5。表中百分比數(shù)值正表示卸載后比原來支座反力提高，數(shù)值負(fù)表示比原來支座反力降低。 表 5 某一油缸退出工作時其余支座力與正常工作時反力比較 正常提升 反力 A1 點(diǎn)退出工作 B1 點(diǎn)退出工作 C1 點(diǎn)退出工作 D1 點(diǎn)退出工作 E1 點(diǎn)退出工作 F1 點(diǎn)退出工作 G1 點(diǎn)退出工作 與正常反力比較 （％） （％） （％） （％） （％） （％） （％） A1 5678 B1 3534 C1 2175 D1 6197 G1 2083 G2 2032 F1 1247 第 22 頁 共 66 頁 F2 1259 E1 2281 E2 2280 B3 3598 A3 5702 C3 2115 D3 6115 D4 6187 C4 2171 A4 5695 B4 3535 E3 2278 E4 2274 F3 1249 F4 1257 G3 2083 G4 2023 C6 2154 D6 6220 B6 3570 A6 5578 從以上數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)某一支座卸載時，在卸載點(diǎn)附近分布的支座反力影響較大，遠(yuǎn)離卸載點(diǎn)的支座反力影響較小。 6．各提升吊點(diǎn)之間的相對剛度統(tǒng)計(jì) 提升過程中不同提升點(diǎn)之間由于運(yùn)動誤差產(chǎn)生相對位移會對計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的策略有較大的影響。根據(jù)兩提升點(diǎn)之間的相對剛度曲線可以確定在發(fā)生位移的提升點(diǎn)所產(chǎn)生的相對位移下，另外一提升點(diǎn)的反力。 對于各個提升點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)任意兩個支座之間的相對剛度（全部可能的排列組合）。以發(fā)生位移的支座點(diǎn)的位移為橫坐標(biāo)軸，以該位移下相應(yīng)支座點(diǎn)的支座反力為縱坐標(biāo)軸，做位移－荷載曲線，即為兩支座之間的相對剛 度曲線。 通過計(jì)算分析各支座間相對剛度曲線，為提升施工計(jì)算機(jī)控制策略提供理論基礎(chǔ)。 7．采用鋼絞線模擬支座時各提升吊點(diǎn)相對 A 點(diǎn)允許最大位移