钢网壳结构工程安装监测技术应用与应力分析.pdf
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1、 城市设施智慧化 钢网壳结构工程安装监测技术应用与应力分析陈尚文1,赵增超2,蔡吴和1,曾强强1(1.中能建建筑集团有限公司;2.中电投工程研究检测评定中心有限公司)【摘要】文章以南浔国际会展中心宴会厅钢网壳工程为例,阐述了钢网壳工程安装阶段结构健康监测的施工方案,并对监测应力数据进行分析。结果显示,根据项目实际情况进行科学布点监测,对于常规钢网壳施工具有良好的指导和预警效果;同时以底部-中部-顶部三区顺序分层设立支撑并安装的施工方案具有充分的安全性与可借鉴性。【关键词】钢网壳;结构健康监测;应力分析中图分类号:TU758.11 DOI:10.13655/ki.ibci.2024.01.051
2、Application and Stress Analysis of Installation Monitoring Technology in Steel Reticulated Shell Structure EngineeringCHEN Shang-wen1,ZHAO Zeng-chao2,CAI Wu-he1,ZENG Qiang-qiang1(1.China Energy Construction Group Co.,Ltd.;2.C+E Center For Engineering Research Test And Appraisal Co.,Ltd.)【Abstract】Ta
3、king the steel mesh shell project of the banquet hall of Nanxun International Convention and Exhibition Center as an example,this article elaborates on the construction plan for structural health monitoring during the installation phase of the steel mesh shells project,and analyzes the monitoring st
4、ress data.The results show that scientific monitoring based on the actual situation of the project has good guidance and early warning effects for the construction of conventional steel mesh shells.At the same time,the construction plan of setting up and installing supports in layers in the order of
5、 three zones of bottom,middle and top has sufficient safety and reference value.【Keywords】steel mesh shell;structural health monitoring;stress analysis1 引言结构健康监测是一项涉及工程、科学和技术领域的重要实践,旨在实时、无损地评估和监测各种结构的状态和性能。对于确保建筑和基础设施的可靠性、安全性和可持续性至关重要。结构健康监测通常包括数据采集和传感器技术,数据分析和处理,结构健康评估,实时监测和警报,维护和维修决策等关键方面。这一领域的不断进
6、步将持续改善我们周围建筑和基础设施的质量和可靠性1。2 项目概况南浔国际会展中心位于浙江省湖州市南浔新区,其中5#国际会议中心为幕墙钢网壳工程,该建筑主要分为内外两部分,内部为钢骨混凝土框架结构,外部为单层球形网壳结构,网壳结构除入口处梁柱构件截面为矩形管外,其余杆件为 H 型钢,如图 1所示。图1 南浔国际会展中心宴会厅钢结构实景图由于一些特殊原因,本项目施工过程存在诸多不确定性。在设计方面:单层网壳结构用于大悬挑,在国内为数较少,设计及施工经验少;在受力方面:结构的传力较曲折复杂,节点构造复杂。在加工制作方面:杆件,节点精度控制难度大,单片网壳制作精度要求高。在施工安装方面:现场测量定位难
7、度167 城市设施智慧化 大,单片吊装控制难度大,制作安装工期紧、焊接质量等因素的存在。基于本项目上述特点,施工过程中对结构施工过程的监测尤为重要。根据施工方案总体部署,本钢网壳结构分四段标高进行拼接与安装,最后进行胎架拆卸,自下而上分为一区三区。单层网架结构施工阶段的监测重点应分布在每段网架结构上,安装阶段主要监测项目为应力应变。3 监测方案3.1 主体方案安装与拼接阶段应力应变监测主要采用应变传感器,关键流程为应力应变测点的选取与应变传感器的安装。传感器选用振弦式应变计。根据对多种应力应变传感器的性能比较,考虑要适合长期观测并能保证足够的精度,南浔国际会展中心宴会厅钢结构项目选用表贴式振弦
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