基于施工性考虑的钢结构大跨度拱形梁制作与安装方向分析.pdf
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1、2023.08Doors&Windows基于施工性考虑的钢结构大跨度拱形梁基于施工性考虑的钢结构大跨度拱形梁制作与安装方向分析制作与安装方向分析范范硕硕中煤建设集团工程有限公司中煤建设集团工程有限公司摘摘要要:本文针对钢结构大跨度拱形梁的制作和安装本文针对钢结构大跨度拱形梁的制作和安装,结合施工性考虑结合施工性考虑,分析了制作与安装过程中需要注意的方向问题分析了制作与安装过程中需要注意的方向问题。首先首先,介绍了大跨度拱形梁在现代建筑中的应用情况和发展趋势介绍了大跨度拱形梁在现代建筑中的应用情况和发展趋势;其次其次,对拱形梁的制作和安装中需要考虑的方向问题进行了详对拱形梁的制作和安装中需要考虑
2、的方向问题进行了详细的阐述细的阐述;最后最后,提出了针对方向问题的解决方案和建议提出了针对方向问题的解决方案和建议,为大跨度拱形梁的制作和安装提供了重要的参考依据为大跨度拱形梁的制作和安装提供了重要的参考依据。关键词关键词:钢结构钢结构;大跨度拱形梁大跨度拱形梁;制作制作;安装安装;方向问题方向问题DOI:10.12258/j.issn.1673-8780.2023.16.0651 1前言前言钢结构大跨度拱形梁作为一种重要的结构形钢结构大跨度拱形梁作为一种重要的结构形式式,在现代建筑中得到了广泛的应用在现代建筑中得到了广泛的应用。其独特的构其独特的构造形式和优异的性能使其在体育场馆造形式和优异
3、的性能使其在体育场馆、航站楼以及航站楼以及煤矿集散地的储煤棚等场所中被广泛使用煤矿集散地的储煤棚等场所中被广泛使用。然而然而,在大跨度拱形梁的制作和安装过程中在大跨度拱形梁的制作和安装过程中,方向问题是方向问题是一个需要特别关注的问题一个需要特别关注的问题。因此因此,本文将结合实际本文将结合实际施工经验施工经验,从制作和安装两个方面从制作和安装两个方面,对钢结构大跨度对钢结构大跨度拱形梁的方向问题进行深入分析拱形梁的方向问题进行深入分析,旨在提供有益的旨在提供有益的理论和实践指导理论和实践指导。2 2大跨度拱形梁的应用和发展趋势大跨度拱形梁的应用和发展趋势2 2.1 1大跨度拱形梁的应用和意义
4、大跨度拱形梁的应用和意义大跨度拱形梁是一种广泛应用于现代建筑工程大跨度拱形梁是一种广泛应用于现代建筑工程中的结构体系中的结构体系,其具有高强度其具有高强度、高刚度高刚度、轻量化等特轻量化等特点点,被广泛应用于各种需要大空间的建筑工程中被广泛应用于各种需要大空间的建筑工程中。下面以几个实际案例来谈一下大跨度拱形梁的应用下面以几个实际案例来谈一下大跨度拱形梁的应用和意义和意义。第一个案例是中国国家体育场第一个案例是中国国家体育场鸟巢鸟巢。鸟巢鸟巢是是20082008年北京奥运会主场馆年北京奥运会主场馆,采用了大跨度拱形梁采用了大跨度拱形梁结构结构,其独特的结构设计和外形赢得了广泛的赞誉其独特的结构
5、设计和外形赢得了广泛的赞誉。在设计和施工过程中在设计和施工过程中,钢结构大跨度拱形梁被广泛钢结构大跨度拱形梁被广泛应用于支撑和承载整个建筑结构应用于支撑和承载整个建筑结构。通过合理的制作通过合理的制作和安装方向和安装方向,保证了其整体稳定性和安全性保证了其整体稳定性和安全性。第二个案例是厦门会展中心第二个案例是厦门会展中心。厦门会展中心是厦门会展中心是厦门市的标志性建筑之一厦门市的标志性建筑之一,建筑主体采用了大跨度建筑主体采用了大跨度拱形梁结构拱形梁结构,通过拱形梁结构的应用实现了建筑物通过拱形梁结构的应用实现了建筑物内部大空间的完美呈现内部大空间的完美呈现。在制作和安装过程中在制作和安装过
6、程中,大大跨度拱形梁的方向问题被高度关注跨度拱形梁的方向问题被高度关注,通过科学的设通过科学的设计和严谨的施工流程计和严谨的施工流程,保证了整个建筑的结构稳定保证了整个建筑的结构稳定性和安全性性和安全性。第三个案例是西南交通大学综合楼第三个案例是西南交通大学综合楼。西南交通西南交通大学综合楼的建筑面积较大大学综合楼的建筑面积较大,建筑结构复杂建筑结构复杂。为了为了满足建筑结构对于大空间的要求满足建筑结构对于大空间的要求,采用了大跨度拱采用了大跨度拱形梁结构形梁结构,通过大跨度拱形梁的支撑和承载通过大跨度拱形梁的支撑和承载,实现了实现了整个建筑的稳定和安全整个建筑的稳定和安全。在制作和安装过程中
7、在制作和安装过程中,大大跨度拱形梁的方向问题得到了合理解决跨度拱形梁的方向问题得到了合理解决,保证了建保证了建筑结构的稳定性和安全性筑结构的稳定性和安全性。大跨度拱形梁作为一种重要的建筑结构体系大跨度拱形梁作为一种重要的建筑结构体系,被广泛应用于现代建筑工程中被广泛应用于现代建筑工程中。通过合理的制作和通过合理的制作和安装方向安装方向,保证其稳定性和安全性保证其稳定性和安全性,大跨度拱形梁可大跨度拱形梁可以为建筑结构的完美呈现和安全稳定提供坚实的以为建筑结构的完美呈现和安全稳定提供坚实的支撑支撑。2 2.2 2大跨度拱形梁的发展趋势大跨度拱形梁的发展趋势在未来在未来,随着钢结构技术的不断发展和
8、完善随着钢结构技术的不断发展和完善,大大跨度拱形梁在建筑中的应用将更加广泛跨度拱形梁在建筑中的应用将更加广泛。同时同时,为为了进一步提高大跨度拱形梁的性能和安全性了进一步提高大跨度拱形梁的性能和安全性,需要需要针对其制作和安装过程中的方向问题进行深入针对其制作和安装过程中的方向问题进行深入研究研究。随着科技的发展和社会的进步随着科技的发展和社会的进步,大跨度拱形梁大跨度拱形梁作为一种先进的结构体系作为一种先进的结构体系,在现代建筑工程中发挥在现代建筑工程中发挥着越来越重要的作用着越来越重要的作用。下面从技术下面从技术、经济经济、环保等方环保等方面分析大跨度拱形梁的发展趋势面分析大跨度拱形梁的发
9、展趋势。首先首先,在技术方面在技术方面,大跨度拱形梁的制造技术和大跨度拱形梁的制造技术和安装技术不断提高安装技术不断提高,数字化数字化、智能化智能化、自动化程度不自动化程度不断提高断提高。近年来近年来,随着人工智能随着人工智能、云计算云计算、物联网等物联网等技术的普及和发展技术的普及和发展,大跨度拱形梁的制造和安装工大跨度拱形梁的制造和安装工艺也将朝着数字化艺也将朝着数字化、智能化方向发展智能化方向发展。例如例如,采用数采用数字化建模技术字化建模技术、智能机器人和智能机器人和3 3D D打印技术可以实现打印技术可以实现大跨度拱形梁制作的精度和效率的提高大跨度拱形梁制作的精度和效率的提高,为建筑
10、结为建筑结构的安全和稳定提供了更高的保障构的安全和稳定提供了更高的保障。其次其次,在经济方面在经济方面,大跨度拱形梁的成本不断降大跨度拱形梁的成本不断降低低。随着材料随着材料、设备设备、工艺等方面的技术进步工艺等方面的技术进步,大跨大跨度拱形梁的制造和安装成本正在不断降低度拱形梁的制造和安装成本正在不断降低。与传统与传统的混凝土建筑相比的混凝土建筑相比,大跨度拱形梁的轻量化特点可大跨度拱形梁的轻量化特点可以降低结构本身的重量以降低结构本身的重量,从而减少建筑材料的使用从而减少建筑材料的使用,降低建筑成本降低建筑成本,符合现代经济的发展趋势符合现代经济的发展趋势。分析研究与探讨分析研究与探讨19
11、32023.08Doors&Windows最后最后,在环保方面在环保方面,大跨度拱形梁的环保性能得大跨度拱形梁的环保性能得到了进一步提高到了进一步提高。大跨度拱形梁采用钢结构材料大跨度拱形梁采用钢结构材料,可以实现资源的有效利用和再生利用可以实现资源的有效利用和再生利用。与传统混凝与传统混凝土结构相比土结构相比,大跨度拱形梁的建造过程中能耗较少大跨度拱形梁的建造过程中能耗较少、二氧化碳排放量较低二氧化碳排放量较低,能够更好地满足当下绿色能够更好地满足当下绿色、环环保的建筑理念保的建筑理念。3 3施工性考虑的钢结构大跨度拱形梁制作分析施工性考虑的钢结构大跨度拱形梁制作分析3 3.1 1制作方向制
12、作方向大跨度拱形梁的制作需要考虑其材料的疲劳和大跨度拱形梁的制作需要考虑其材料的疲劳和蠕变特性蠕变特性。因此因此,其制作方向应与荷载方向垂直其制作方向应与荷载方向垂直,即即在大跨度拱形梁的制作过程中在大跨度拱形梁的制作过程中,还需要考虑其各部还需要考虑其各部分之间的匹配度和连接方式分之间的匹配度和连接方式。这也是制作方向需要这也是制作方向需要特别关注的原因之一特别关注的原因之一。在制作过程中在制作过程中,应根据设计应根据设计要求确定合适的加工方向要求确定合适的加工方向,避免在拼接时出现偏差避免在拼接时出现偏差或不匹配的情况或不匹配的情况。施工性考虑是钢结构大跨度拱形梁制作中必不施工性考虑是钢结
13、构大跨度拱形梁制作中必不可少的一环可少的一环,因为钢结构拱形梁的制作和安装需要因为钢结构拱形梁的制作和安装需要精确的测量精确的测量、计算和预制计算和预制。下面以某煤矿集散场地下面以某煤矿集散场地封闭项目大跨度拱形梁为例封闭项目大跨度拱形梁为例,详细介绍大跨度拱形详细介绍大跨度拱形梁制作的过程和施工性考虑梁制作的过程和施工性考虑。某地建设一座大跨度储煤棚某地建设一座大跨度储煤棚,其位于矿区其位于矿区,占地占地面积面积1100011000,分五个区域分五个区域,共共2222架大跨度拱形梁架大跨度拱形梁,最最大跨度大跨度5050m m,起拱高度起拱高度6 6.5 5m m,弦长弦长5252.2222
14、m m,是一项极是一项极具挑战性的工程具挑战性的工程。在制作过程中在制作过程中,首先需要进行精首先需要进行精确的测量和设计工作确的测量和设计工作。设计师们使用设计师们使用CADCAD软件进行软件进行设计设计,绘制出储煤棚的详细制作图纸绘制出储煤棚的详细制作图纸,包括每个构件包括每个构件的尺寸的尺寸、数量和连接方式等数量和连接方式等。这些图纸是储煤仓制这些图纸是储煤仓制作的基础作的基础。在制作过程中在制作过程中,必须对每个构件进行精确的测必须对每个构件进行精确的测量量,以确保其符合设计要求以确保其符合设计要求。储煤仓的制作需要非储煤仓的制作需要非常高的精度常高的精度,因为每个构件的尺寸因为每个构
15、件的尺寸、形状和重量都必形状和重量都必须与设计图纸完全一致须与设计图纸完全一致,以确保储煤棚的安全性和以确保储煤棚的安全性和稳定性稳定性。此外此外,在制作过程中还需要注意材料的质量和在制作过程中还需要注意材料的质量和规格规格。钢材必须符合相关的标准和要求钢材必须符合相关的标准和要求,以确保储以确保储煤棚的强度和稳定性煤棚的强度和稳定性。在连接构件时在连接构件时,必须使用专必须使用专业的连接件和工具业的连接件和工具,以确保连接牢固可靠以确保连接牢固可靠。其次其次,需要考虑钢结构制作的材料和工艺需要考虑钢结构制作的材料和工艺。由由于大跨度拱形梁需要承受大量的载荷于大跨度拱形梁需要承受大量的载荷,因
16、此必须使因此必须使用高强度钢材作为材料用高强度钢材作为材料。同时同时,为了保证钢结构的为了保证钢结构的质量和稳定性质量和稳定性,采用了现代化的制造工艺采用了现代化的制造工艺,如如CNCCNC数数控切割控切割、钢板自动焊接等钢板自动焊接等。在制造过程中在制造过程中,还需要考虑到拱形梁的运输和还需要考虑到拱形梁的运输和现场拼装现场拼装。由于拱形梁跨度较大由于拱形梁跨度较大,钢结构构件很重钢结构构件很重,无法直接运输到现场无法直接运输到现场。因此因此,在制造过程中在制造过程中,需要将需要将大型构件分段加工和拼装大型构件分段加工和拼装,以便于运输以便于运输。同时同时,在现在现场拼装过程中场拼装过程中,
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