[00136989]大跨度拱形结构施工精度控制技术

本项目主要依托阿尔及尔机场新航站楼钢结构工程开展研究,该工程位于阿尔及利亚首都阿尔及尔,布迈丁国际机场西侧,工程按照欧标标准设计,结构外形整体呈T型流线型,主要包括候机大厅和指廊两部分,建成后年吞吐量可达1千万人次,将是阿尔及利亚又一新的地标建筑。 本工程候机大厅钢结构由8榀主拱桁架+东西侧边拱、主拱之间的次拱、悬挑结构和幕墙钢柱构成,主拱桁架长度128～198米。屋盖次拱位于主拱桁架之间,单跨跨度为36米。大厅屋面结构体系为“倒三角管桁架主拱+单层箱型次拱+单层拱形雨蓬结构”组合形式,竖向结构为沿结构外边线分布的两端铰接的幕墙柱和结构内部树形柱以及V型柱支撑;指廊钢结构由一组平行主拱排列而成,跨度36米;指廊区域屋面系统与大厅相同,竖向结构为混凝土椭圆柱支撑。钢构件截面形式主要为圆管和箱型,钢材材质为S355。 研究内容： 本项目结构特点鲜明,结构复杂的管桁架及各节点为工厂制作精度的保证增加了难度;项目施工现场,由于单层拱型结构存在侧向水平推力,如何有效控制各区域结构在自重状态下的变形以及与其连接的结构的变形及稳定,进而控制整个支撑体系的稳定,是现场施工的重大难点。 研究技术特点： （1）针对全栓接大跨度拱形结构,从深化建模出图、部件的加工精度、胎架精度、制造精度控制细节、检测方法以及实体+模拟预拼装的方法等方面着手,总结出“异形复杂构件制作技术”克服了弯扭构件等复杂节点深化设计、制作的难题;总结出 “累积连续实体预拼装”以及“三维激光扫描模拟预拼处理技术”解决了大跨度拱形结构预拼装精度控制的问题,为后续类似大跨度机场构件制作提供了技术经验。 （2）在施工现场,项目部根据不同的结构类型,结合主拱、次拱、边拱和雨蓬各自的结构形式以及安装施工条件,提出了不同的安装施工措施方案,有效的控制了结构变形,并且结合计算机模拟技术,计算各点受力情况,对比优选出最佳施工方案,总结出“单层次拱结构水平拉索约束安装技术”、“大跨度箱型边拱与幕墙柱组合安装技术”、“单层雨棚地面拼装整体安装技术”以及“大跨度柔性结构累积误差消除技术”,保证了整个施工过程安全可靠,相应的施工措施也做到简洁、经济、合理。 推广应用: 通过对大跨度拱形结构施工工艺及精度控制技术的研究,提炼总结的关键技术成果,成功应用到泰国素万那普机场、临沂北站、青岛海天等项目中,效果良好,为后续工程起到了一定的指导作用。