管桁架鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝方法
2.1 管桁架：
最大桁架外形尺寸：35600mm×3000mm，重量34.037t。所以采取分段加工（三段）、分段吊裝、空中拼接的方法。
2.2 屋面門式管桁架：
最大屋面鋼架外形尺寸：27500mm×12700mm，重量16.606t。所以采取分段加工（三段）、現(xiàn)場(chǎng)拼裝、整體一次吊裝的方法。
管桁架吊點(diǎn)選擇
管桁架采用四吊點(diǎn)起吊，由于需計(jì)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(jì)100種組合計(jì)算。在ANSYS有限元軟件中參數(shù)化分析，結(jié)果如下圖2所示。
三、管桁架吊裝驗(yàn)算
采用上文求得的最佳吊點(diǎn)，在ANSYS有限元軟件中建立管桁架起吊驗(yàn)算計(jì)算模型，在計(jì)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(dòng)力系數(shù)。
管 桁架吊裝單元最大拉應(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(jì)值310N/mm2；桿件最大壓應(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(jì)值310N/mm2。桿件最大軸壓力計(jì)算值為116.5 N/ mm2，小于所有類型桿件的穩(wěn)定承載力最不利設(shè)計(jì)值。管桁架吊裝的最大豎向位移出現(xiàn)在下弦桿跨中節(jié)點(diǎn)，位移值為30.1mm,小于結(jié)構(gòu)允許的最大撓度，及 跨度的1/400（106.9mm）。
四、結(jié)論
通過應(yīng)用應(yīng)變能方法對(duì)天津市某體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)施工管桁架吊裝吊點(diǎn)的選擇，并驗(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(yǔ)言可以快速得到管桁架吊裝的最佳吊點(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。
