鋼結(jié)構(gòu)拉花結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)屋蓋結(jié)構(gòu)卸載

一、結(jié)構(gòu)卸載條件

本工程卸載前結(jié)構(gòu)施工需要達(dá)到如下條件：

（１）鋼斜柱、鋼斜支撐、拉花結(jié)構(gòu)、鋼環(huán)梁結(jié)構(gòu)等全部安裝完成；屋蓋索膜結(jié)構(gòu)已安裝并張拉完成。

（２）所有連接點(diǎn)，包括鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件（分段）之間、鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)埋件之間的連接（焊接）全部按施工圖紙要求完成，并經(jīng)驗(yàn)收合格。

（３）鋼結(jié)構(gòu)屋蓋外形測(cè)量完成。

（４）卸載區(qū)域所有臨時(shí)定位板已拆除。

（５）卸載時(shí)間段氣候條件較好，卸載當(dāng)天風(fēng)力不超過(guò)４級(jí)為宜，氣溫選擇在２０°Ｃ左右。

二、卸載模擬分析

采用ＭＩＤＡＳ／ＧＥＮ中的靜力非線性施工分析方法，運(yùn)用有限元法計(jì)算程序中將“死”單元（不參與整體結(jié)構(gòu)分析的構(gòu)件）逐次激活的技術(shù)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)在整個(gè)卸載過(guò)程進(jìn)行分析，模擬在整個(gè)卸載過(guò)程中剛度和強(qiáng)度的變化情況。卸載工況主要按每次卸載１６個(gè)支撐，共計(jì)３個(gè)工況進(jìn)行模擬分析（圖５）。卸載工況姻：大豎向變形（ｍｍ）結(jié)構(gòu)烺大應(yīng)力（ＭＰａ）支撐最大應(yīng)力（ＭＰａ）從各卸載工況的計(jì)算結(jié)果可以看出：體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力為１５８ＭＰａ＜２９５ＭＰａ，最大豎向變形一１２０ｍｍ（拉花），臨時(shí)支撐最大應(yīng)力１７２ＭＰａ＜２１５ＭＰａ，滿足要求。

三、卸載過(guò)程注意事項(xiàng)

在卸載過(guò)程中，支撐體系和已完成的結(jié)構(gòu)體系共同受力，為保證卸載的順利，在卸載過(guò)程中應(yīng)特別注意如下事項(xiàng)：

（１）卸載時(shí)要統(tǒng)一指揮，保證同步，且按照工況步驟進(jìn)行卸載。

（２）卸載前根據(jù)卸載工況分析，明確支撐位置卸載過(guò)程中的結(jié)構(gòu)體系的變形毋，以便在實(shí)施前做好充分準(zhǔn)備。

（３）卸載前要仔細(xì)檢査各支撐點(diǎn)的連接情況，此時(shí)應(yīng)保證結(jié)構(gòu)處于自由狀態(tài)，不要附加約束，特別要避免支撐體系與鋼結(jié)構(gòu)之間的固接；但要保證臨時(shí)支撐本身的穩(wěn)定性，特別是較髙臨時(shí)支攛的穩(wěn)定性，支撐的斜撐要保留。

（４）卸載前要對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變形進(jìn)行測(cè)量，以取得初始數(shù)據(jù)，卸載過(guò)程中要進(jìn)行跟蹤測(cè)世和監(jiān)控。

（５）卸載前要清理結(jié)構(gòu)和支撐上的雜物，卸載過(guò)程中，對(duì)應(yīng)卸載區(qū)域的各層面不得進(jìn)行其他與卸載不相關(guān)的作業(yè)，以避免交叉作業(yè)。

（６）卸載前要做好安全措施，并檢査所用設(shè)備及機(jī)具，確保其性能良好。

四、鋼結(jié)構(gòu)卸載

拉花結(jié)構(gòu)和屋蓋結(jié)構(gòu)兩大結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)受力分布特點(diǎn)不同，拉花結(jié)構(gòu)為獨(dú)立的鋼結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)卸載時(shí)需重點(diǎn)控制結(jié)構(gòu)整體變形及應(yīng)力分布，而屋蓋鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)受力體系復(fù)雜。拉花結(jié)構(gòu)安裝完成后，分布臨時(shí)支撐總計(jì)４８?jìng)€(gè)支撐架，每個(gè)支撐架由下至上分布３層支撐點(diǎn)，卸載點(diǎn)位總計(jì)達(dá)１４４個(gè)卸載點(diǎn)；屋蓋環(huán)梁安裝完成后分布臨時(shí)支撐４８?jìng)€(gè)布置點(diǎn)。以拉花Ｘ節(jié)點(diǎn)位置為層，共計(jì)３層。拉花結(jié)構(gòu)每層共４８?jìng)€(gè)卸載點(diǎn)，每一層以間隔的１６個(gè)卸載點(diǎn)同時(shí)卸載作為節(jié)次，共計(jì)３個(gè)節(jié)次／層；卸載時(shí)，模板切割的每一步驟分３？５級(jí)進(jìn)行卸載。拉花結(jié)構(gòu)卸載采取分級(jí)交替卸載，各層卸載順序采取由上至下分層卸載，每一層分為１０％、５０％、１００％三級(jí)。屋蓋環(huán)梁輔助安裝的臨時(shí)支撐與拉花結(jié)構(gòu)輔助安裝的臨時(shí)支撐為共用的組合式格構(gòu)支撐。兩大結(jié)構(gòu)卸載時(shí)，屋蓋環(huán)梁先行卸載，環(huán)梁卸載完成后，隨后卸載拉花結(jié)構(gòu)。屋蓋環(huán)梁共４８?jìng)€(gè)卸載點(diǎn)，間隔按“分步、分節(jié)、等量，均衡、緩慢”的原則來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工操作（圖７）。卸載采用通過(guò)分層次多次切割支撐胎架模板，微ｆｌ下降來(lái)實(shí)現(xiàn)，并采取分步、分級(jí)進(jìn)行卸載。環(huán)梁卸載采取多級(jí)分級(jí)卸載，卸載分級(jí)為１０％、３０％、５０％、７０％、１００％共５級(jí)進(jìn)行卸載。

五、鋼結(jié)構(gòu)卸載監(jiān)控

鋼結(jié)構(gòu)的卸載通過(guò)測(cè)量鋼結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，環(huán)梁變形監(jiān)測(cè)共布置１６個(gè)點(diǎn)；拉花的卸載按監(jiān)控點(diǎn)？：環(huán)梁方法進(jìn)行布置，布置１６處，３層共４８?jìng)€(gè)點(diǎn)（圖８）。卸載過(guò)程中對(duì)監(jiān)控點(diǎn)實(shí)際豎向變形值進(jìn)行實(shí)測(cè)記錄，與理論變形值對(duì)比，如偏差較大暫停后續(xù)卸載，分析原因研究對(duì)策，確保卸載施工安全。在監(jiān)控點(diǎn)位置掛設(shè)鉛錘和鋼尺，簡(jiǎn)單直觀地表現(xiàn)分級(jí)卸載時(shí)構(gòu)件豎向變形。