索穹顶结构模型(精)

索穹顶结构模型实训总结

索穹顶结构实训小组

2005年11月

昆明理工大学实训项目结题总结

项目名称：索穹顶结构模型设计与制作

指导教师：黄呈伟宋万明等

通过这次实训，使我们对钢结构及其安装有了较全面的认识，这不仅表现在应用所学的钢结构设计原理进行结构计算，还进一步学习索穹顶结构的组成，了解索穹顶结构的分析方法，同时对培养我们的实践能力是一次极好的机会。作为还未踏入社会的年轻人来说，什么都不懂，没有任何实践经验，虽然一开始有些争吵，不过，在老师和师兄师姐的帮助下，我们很快融入了这个工作。在这次实训中，我们真正认识到了团结协作的重要性，学会了很多做人的道理，受益非浅。除此以外，还学会了如何更好地与别人沟通，如何更好地去陈述自己的观点，如何说服别人认同自己的观点。相信这些宝贵的经验会成为我们今后成功的重要的基石。

一、承载力计算

索穹结构平面布置

假设穹顶活荷载

q=0.2KN/㎡

k

则/

⨯

=㎡

28

q=

4.1KN

.0

2.0

考虑由于柱顶高差产生应力集中系数1.3, 故作用在柱顶悬臂梁上的力

KN N 595.03.112

28

.05.22=⨯⨯⨯=

π

很明显， “O ”为倾覆点。 倾覆力矩m KN M q ⋅=⨯=06.01.0595.0

基础自重KN m KN G 9.3/253.0)4.08.04.05.0(3=⨯⨯⨯+⨯= 抗倾覆力矩m KN M m KN M q k ⋅=>⋅=⨯=06.056.14.09.3

可见，基础完全可以靠重力来抵抗倾覆力矩。另外，柱顶连梁进一步加强了整体的稳定性。

二、 放线，将基础定位。

三、 模板制作

（1）砖模：简单方便，经济，可就地取材。但针对此项目，基础高达0.6m ，由于砖模之间无粘结能力，会发生起拱现象。故选用木模板，定形准确。

（2）将木板裁为24块810×300，24块510×300，48块400×300。

木板组合方式如图：

用龙骨将其固定成型，图（a）即为基础的下部模板，（b）为基础的下部模板。

（a）

（b）

最后将两部分按图（c）所示的位置固定在一起。

（c）

（3）为了防止模板在混凝土的侧向压力作用下变形起拱，或转角

处爆裂，在下部模板中部加一条龙骨增强模板的侧向刚度，减小模板的变形。

四、螺栓固定

钢柱与基础的连接依靠预埋在基础内部的螺栓固定。由于钢柱是非标准构件，每棵柱子底版的螺栓孔位置均不相同，存在一定的偏差。为此，结合实际情况，讨论了以下几种方案：

（1）将龙骨按如图所示固定。每条龙骨外缘紧贴螺栓孔内侧，螺栓孔即可定位。

（2）使用铁模板。

但由于现有铁模板面子小于基础上部面积，故必须将铁模板放置在基础的中心位置。

考虑到上面两种方案工艺比较复杂，难以定位准确，故选用第三种方案。

（3）采用泡沫板。

将泡沫板分割成12块500×400的矩形，一一比照钢柱底板，定位螺栓孔，并将其编号。

此方法操作简单方便，而且经济实用。

五、浇筑混凝土基础

（1）此项目是完全靠基础的自重来抵抗上部荷载的倾覆力矩，基础与地面无粘结。故在已放线定位的基础位置上铺一层塑料，隔离基础与地面。

（2）放置模板，固定钢筋，浇筑混凝土，螺栓定位。

（3）基础混凝土的后期养护。

六、基础顶面校水平

利用水柱高差调整基顶水平。由于设计中忽略了地面地势高差的问题，以至基础顶面水平存在很大误差。通过抹灰和垫铁板来找平。

七、上部构件的安装

（1）将钢柱按号安装。

（2）螺栓固定圈梁，同时校正基础位置。 （3）安装连系梁 （4）张拉索膜