第一篇：簡述大跨度空間結構的主要形式及特點

簡述大跨度空間結構的主要形式及特點

簡述大跨度空間結構的主要形式及特點

大跨度空間結構往往是衡量一個國家或地區建筑技術水平的重要標志。其結構形式主要包括網架結構、網殼結構、懸索結構、膜結構、薄殼結構等五大空間結構及各類組合空間結構。形態各異的空間結構在體育場館、會展中心、影劇院、大型商場、工廠車間等建筑中得到了廣泛的應用。

1網架結構

由多根桿件按照某種規律的幾何圖形通過節點連接起來的空間結構稱之為網格結構，其中雙層或多層平板形網格結構稱為網架結構或網架。它通常是采用鋼管或型鋼材料制作而成。

1.1網架結構的形式

（1）平面桁架系組成的網架結構。主要有：兩向正交正放網架、兩向斜交斜放網架、兩向正交斜放網架、三向網架等型式。

（2）四角錐體組成的網架結構。主要有：正放四角錐網架、斜放四角錐網架、正放抽空四角錐網架、棋盤形四角錐網架、星型四角錐網架、單向折線型網架等型式。

（3）三角錐組成的網架結構。主要有：三角錐網架、抽空三角錐網架（分Ⅰ型和Ⅱ型）、蜂窩形三角錐網架等型式。

（4）六角錐體組成的網架結構。主要形式有：正六角錐網架。

1.2網架結構的主要特點

空間工作，傳力途徑簡捷；重量輕、剛度大、抗震性能好；施工安裝簡便；網架桿件和節點便于定型化、商品化、可在工廠中成批生產，有利于提高生產效率；網架的平面布置靈活，屋蓋平整，有利于吊頂、安裝管道和設備；網架的建筑造型輕巧、美觀、大方，便于建筑處理和裝飾。

2網殼結構

曲面形網格結構稱為網殼結構，有單層網殼和雙層網殼之分。網殼的用材主要有鋼網殼、木網殼、鋼筋混凝土網殼等。

2.1網殼結構的形式

主要有球面網殼、雙曲面網殼、圓柱面網殼、雙曲拋物面網殼等。

2.2網殼結構主要特點

兼有桿系結構和薄殼結構的主要特性，桿件比較單一，受力比較合理；結構的剛度大、跨越能力大；可以用小型構件組裝成大型空間，小型構件和連接節點可以在工廠預制;安裝簡便，不需大型機具設備，綜合經濟指標較好；造型豐富多彩，不論是建筑平面還是空間曲面外形，都可根據創作要求任意選取。

3膜結構

薄膜結構也稱為織物結構，是20世紀中葉發展起來的一種新型大跨度空間結構形式。它以性能優良的柔軟織物為材料，由膜內空氣壓力支承膜面，或利用柔性鋼索或剛性支承結構使膜產生一定的預張力，從而形成具有一定剛度、能夠覆蓋大空間的結構體系。

3.1膜結構的主要形式

主要有空氣支承膜結構；張拉式膜結構；骨架支承膜結構等形式。

3.2膜結構主要特點

自重輕、跨度大；建筑造型自由豐富；施工方便；具有良好的經濟性和較高的安全性；透光性和自結性好；耐久性較差。

4懸索結構

懸索結構是以能受拉的索作為基本承重構件，并將索按照一定規律布置所構成的一類結構體系，懸索屋蓋結構通常由懸索系統，屋面系統和支撐系統三部分構成。用于懸索結構的鋼索大多采用由高強鋼絲組成的平行鋼絲束，鋼絞線或鋼纜繩等，也可采用圓鋼、型鋼、帶鋼或鋼板等材料。

4.1懸索結構形式

懸索結構按索的布置方向和層數分為：單向單層懸索結構；輻射式單層懸索結構；雙向單層懸索結構；單向雙層預應力懸索結構；輻射式預應力懸索結構；雙向雙層預應力懸索結構；預應力索網結構等。

4.2懸索結構的特點

懸索結構的受力特點是僅通過索的軸向拉伸來抵抗外荷載的作用，結構中不出現彎距和剪力效應，可充分利用鋼材的強度；懸索結構形式多樣，布置靈活，并能適應多種建筑平面；由于鋼索的自重很小，屋蓋結構較輕，安裝不需要大型起重設備，但懸索結構的分析設計理論與常規結構相比，比較復雜，限制了它的廣泛應用。

5薄殼結構

建筑工程中的殼體結構多屬薄殼結構（學術上把滿足t/R≤1/20的殼體定義為薄殼）。

5.1薄殼結構的形式

薄殼結構按曲面形成可分為旋轉殼與移動殼；按建造材料分為鋼筋混凝土薄殼、磚薄殼、鋼薄殼和復合材料薄殼等。

5.2薄殼結構的特點

殼體結構具有十分良好的承載性能，能以很小的厚度承受相當大的荷載。殼體結構的強度和剛度主要是利用了其幾何形狀的合理性，以材料直接受壓來代替彎曲內力，從而充分發揮材料的潛力。因此殼體結構是一種強度高、剛度大、材料省的即經濟又合理的結構形式。除以上幾種空間結構外，尚有組合網架結構、預應力網格結構、管桁結構、張弦梁結構、點連接玻璃幕墻支承結構、索穹頂結構等幾種常用空間結構，都有自身的特點和實用范圍。比如點連接式玻璃幕墻支承結構能利用玻璃的透明特性追求建筑物內外空間的溝通和融合，人們可以透過玻璃清楚地看到支承玻璃面板的整個結構系統，使這種結構系統不僅起到支承作用，而且具有很強的結構表現功能；索穹頂結構則完全體現了fuller關于“壓桿的孤島存在于拉桿的海洋中”的思想，是由連續的拉索和不連續的壓桿組成的一各受力合理、結構效率極高的結構體系。

6結束語

在人類社會的發展歷程中，能夠提供更大跨度和空間的結構常常是人們追求的夢想和目標，空間結構的發展很大程度上反映了人類建筑史的發展。空間結構設計應正確合理地運用不同的計算理論和程序方法進行精確的分析，同時在空間結構的形體設計中不能只注重美觀，還必須注重結構受力的合理性和工程成本的等因素。

第二篇：大跨度鋼結構建筑火災特點及防治對策

大跨度鋼結構建筑火災特點及防治對策

近年來，我國社會經濟的發展突飛猛進，隨著經濟的不斷發展也致使各類建筑業的得到了空前的繁榮，一些大跨度、超高層建筑應運而生。建筑物中運用鋼結構種類越來越多，廠房、住宅、橋梁、倉庫、體育館、展覽館、超市等建筑也越來越廣泛運用鋼結構材料。鋼結構本身具備自重輕，強度高，施工快等獨特優點，因此對高層、大跨度，尤其是超高層、超大跨度，采用鋼結構更是非常理想。鋼結構的快速發展，在我國取得了不少成就。第一，鋼結構建筑的數量不斷增加，應用范圍不斷擴大，如：2008年奧運主體育場“鳥巢”，世界第三高度420米的上海金茂大廈，具有國際領先水平的深圳賽格大廈72層、高度291米全部采用鋼管混凝土柱，采用國產鋼材、國內設計、施工的大連世貿中心，跨度216米的公路鐵路兩用低塔斜拉橋的蕪湖長江大橋，上海寶鋼大型軋鋼廠房，咸陽市也建成了西北地區首座鋼結構商住樓麗彩廣場C座，三十二層，建筑高度98米，成為現代咸陽的標志性建筑。第二，鋼結構技術不斷改進。由于以前鋼材使用受限制，建筑采用傳統的模式，而現在出現了鋼管、圓管、鋼構混凝土等，要求結構的節點也隨之變化，管管相接。材料上，有高強度的鋼，厚板鋼材，玻璃，不銹鋼，鈦合金。施工上也有新的工藝。鋼結構在我國具有極大的發展空間，國外鋼結構建筑使用鋼材占鋼材總量的10%左右，而中國僅占4%左右，我國的人均鋼材占有量剛達到世界人均水平100千克左右，日本人均鋼材占有量是400-500千克，有一定差距。現階段我國鋼結構建筑只占建筑總量不足3％的比例，發達國家已占30％～50％。我國鋼結構發展具有較大的空間和潛力，伴隨著建筑市場的持續發展，鋼結構的發展將得到進一步的推動。中國處于全面建設的高峰期，正大量消耗著全球的自然資源。鋼結構與混凝土結構相比，它環保且更利于建筑產業化的發展。鋼結構建筑在現代建設中得到了越來越廣泛的應用。但鋼結構耐火性能低，如何提高鋼結構的耐火性能對于建筑的安全性至關重要。

二、鋼結構建筑火災特點

在加熱的情況下，鋼材的力學性能隨著溫度的升高而變化。一般表現為彈性模量、屈服強度、極限強度隨溫度的升高而下降，塑性變形和蠕變隨溫度的升高而增加。在200℃～350℃時熱軋鋼出現所謂的“藍脆”現象，此時鋼材的極限強度提高而塑性降低，與其他溫度段相比變“脆”。在500℃時，鋼的極限強度和屈服極限大大降低，塑性增大。在450℃～600℃ 時，碳化物趨于石墨化和球化。石墨化的產物是由于碳化鐵分解，生成游離的石墨粒的結果。如果加熱的溫度越高，時間越長，鋼的含碳量越高，則碳化物的球化便越劇烈。存在石墨化和球化，表明鋼在高溫下弱化了，力學性能降低。合金材料的加入一般會使鋼的上述變化需要的溫度提高。試驗結果表明：在200℃以內強度變化不明顯，屈服強度略有下降，而極限強度基本沒有變化。200℃以后屈服強度隨溫度升高而降低的速率開始加快。極限強度在200℃～300℃由于出現“藍脆”而較常溫下略有提高，300℃以后極限強度隨溫度升高明顯降低。在600℃時，低碳鋼的屈服強度和極限強度均只有常溫時的35%～40%，而碳素鋼絲的強度更低。隨著溫度進一步升高，在800℃時鋼材的強度基本消失。同時鋼材的伸長率和截面收縮率隨溫度升高面增大，表明高溫下鋼材的塑性性能增大，易于變形。此外，鋼材在一定溫度和應力作用下，隨時間的推移會發生緩慢變形，即蠕變，蠕變會導致材料松馳。

鋼材在高溫下屈服點降低是決定鋼結構耐火性能的重要因素，如某一鋼構件在常溫下受荷載作用應用值是屈服點的一半，但火災時由于鋼材在火災高溫作用下屈服強度降低，當實際應力值達到了降低了的屈服強度時就表現出屈服現象而破壞，使結構承載能力急劇下降，造成鋼結構建筑物部分或全部垮塌毀壞。這類典型的火災案例有，2001年世貿大廈被撞擊后飛機攜帶大量的燃油向大廈底部流淌，火勢迅速向下蔓延，燃燒不久，灼熱的高溫就通過鋼結構迅速傳遍整幢大樓，致使大廈承重的鋼結構熔化，撞機僅57分鐘南樓就徹底崩潰倒塌，而北樓也僅堅持了1小時22分鐘，造成了死亡2797人、損失360億美元的驚世慘案。2003年4月5日，青島市即墨正大食品有限公司廠房發生火災，在高溫作用下，鋼結構屋架僅僅約30分鐘便轟然倒塌，導致20多名員工被埋壓在廠房內遇難。目前，在建筑領域已采取了多種方式對鋼結構進行保護，鋼結構構件的各類防火措施也孕育而生。

二、鋼結構建筑耐火性能提高方法

建筑鋼結構的防火保護措施按照其防火行為來分主要分為主動防火和被動防火。主動防火主要是指水噴淋法以及消防員的滅火行為，即主動地控制建筑發生火災的趨勢。被動防火即不包括滅火行為采取其他形式提高鋼結構的耐火極限的一種防火保護方法。從熱量傳輸原理上來說，鋼結構防火保護措施可以分為截流法和疏導法。

1、水噴淋法。水噴淋法是在結構頂部設噴淋供水管網，火災時，自動啟動(或手動)開始噴水，在構件表面形成一層連續流動的水膜，從而起到保護作用。

2、截流法。在構件的表面設置一層保護材料，截斷或阻滯火災產生的熱流量向構件的傳輸，使構件在規定的時間內溫升不超過其臨界溫度。由于選用的材料導熱系數小而熱容量大，可以很好地阻滯熱流向構件的傳輸，從而起到保護作用,包括噴涂法、屏蔽法和包封法等方法。

（1）噴涂法。用噴涂機具將防火涂料直接噴在構件表面，形成保護層。噴涂法是一種最簡單、最經濟、最有效的做法，其價格低、重量輕、施工速度快、適用于形狀復雜的鋼構件，也是鋼結構廠房中最常采用的防火處理方法之一。（2）屏蔽法。把鋼結構包藏在耐火材料組成的墻體或吊頂內，在鋼梁、鋼屋架下作耐火吊頂，火災時可以使鋼梁、鋼屋架的升溫大為延緩，大大提高鋼結構的耐火能力，而且這種方法還能增加室內的美觀，但要注意吊頂的接縫、孔洞處應嚴密，防止竄火。（3）包封法。在鋼結構表面做耐火保護層，將構件包封起來，其具體做法有：用現澆混凝土作耐火保護層，用砂漿或灰膠泥作耐火保護層，用礦物纖維作耐火保護層，用輕質預制板作耐火保護層。

3、疏導法。疏導法是先將熱量傳到構件上，然后設法把熱量導走或消耗掉，同樣可使構件溫度不至升高到臨界溫度，從而起到保護作用。疏導法目前主要是充水冷卻保護這一種方法，水冷卻法是在空心鋼柱內充滿水，高溫時，構件把外界環境中吸收的熱量傳給水，依靠水的蒸發消耗熱量或通過循環把熱量導走，構件的溫度可維持在100℃左右。如美國的堪薩斯州銀行大廈和匹茲堡鋼鐵公司大廈，采用的就是水冷卻進行防火保護。冷卻方法對于鋼管柱的結構體系來說是一種非常有效的防火方法。但為了防止鋼結構生銹，須在水中放入專門的防繡外加劑，冬天還須加入防凍劑而且由于對結構設計有專門的要求，所以目前實際上已很少使用。

三、鋼結構防火涂料的分類及優缺點

對鋼結構材料進行防火處理，其目的就是將鋼結構的耐火極限提高到設計規范規定的極限范圍，其措施是多種多樣的。其中，噴涂防火涂料施工方便、重量輕、成本低、不受構件幾何形狀限制，應用范圍最廣，效率最高。所以，噴涂防火涂料是一種比較常見也相對成熟的做法。目前在實際工程應用中，我國鋼結構防火保護方法絕大多數是采用噴涂防火涂料。

1、鋼結構防火涂料的防火原理。鋼結構防火涂料的防火原理是采用絕熱或吸熱的材料阻隔火焰直接灼燒鋼結構，降低熱量向鋼材傳遞的速度，推遲鋼結構溫升和強度減弱的時間。根據《鋼結構防火涂料》(GB14907?2002)，鋼結構防火涂料定義為施涂于建筑物及構筑的鋼結構表面，能形成耐火隔熱保護層以提高鋼結構耐火極限的涂料。

2、鋼結構防火涂料分類及優缺點。鋼結構防火涂料一般可分為厚涂型、薄涂型和超薄型。目前，鋼結構防火涂料代表性的產品有：國內的“SD22”“TN2LG”防火涂料，“SD21”“LB”防火涂料，“SCB”、“SCA”防火涂料。國外的產品如英國 Grace Construction Products的“Monokete Firep roofingU K26”，美國美商華人企業股份有限公司的“AD”防火涂料，德國Herberts的“Water Based 38320”防火涂料，38091型防火涂料，英國的“Nullifire”防火涂料等等。（1）厚涂型鋼結構防火涂料是指涂層使用厚度在8毫米～50毫米的涂料，這類鋼結構防火涂料主要由多孔絕熱材料如粉煤灰空心微珠、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、石墨、礦物纖維等為骨料配以耐高溫粘結劑而制成。其防火原理就是由于涂層的導熱系數小，具有良好的熱絕緣性，從而可在火災中有效保護鋼材不受破壞。厚涂型鋼結構防火涂料的耐火極限一般為0.5小時～3小時。厚涂型鋼結構防火涂料的優點：耐火極限高，可達3小時；主要組分為無機材料，耐火性能受環境影響小；原材料來源廣，價格低；遇火時不會放出有毒有害氣體。缺點是涂層厚、自重大，粘結力差，易剝落；表面粗糙，裝飾性差；施工麻煩，水泥基涂料需養護。（2）薄涂型鋼結構防火涂料是指涂層使用厚度在3毫米～7毫米的鋼結構防火涂料。目前國內外所使用的薄涂型鋼結構防火涂料一般均為膨脹型防火涂料。膨脹型防火涂料膨脹組分一般由脫水成炭催化劑、成炭劑和發泡劑三部分組成。膨脹型防火涂料受熱時，成炭劑在催化劑作用下脫水成炭，炭化物在發泡劑分解的氣體作用下形成膨松、有封閉結構的炭層，該炭層可以阻止基材與熱源間的熱傳導，另外多孔炭層可以阻止氣體擴散，同時阻止外部氧氣擴散到基材表面，達到防火目的。薄涂型鋼結構防火涂料的優點：涂層薄、質輕，粘結力強，干燥快；表面光滑，顏色可調，裝飾性好；單位面積用量少；施工簡便，抗震動、抗撓曲性強。缺點是主要組分為有機材料，遇火時可能會釋放出氨、HCN、鹵化氫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氯、溴等有毒有害氣體；還有耐久性差，存在隨著環境、時間等溶出、分解、降解和老化等問題，耐火性能受環境影響大，嚴格意義說不能用于室外。（3）超薄型鋼結構防火涂料是指涂層使用厚度不超過3毫米的鋼結構防火涂料。超薄型鋼結構防火涂料的防火機理與薄涂型完全一致。因目前國內外鋼結構防火涂料的發展趨勢是涂層超薄、裝飾性強、施工方便、防火性能高、應用范圍廣，對涂料的粘結力和耐水性有較高的要求，因此，超薄型鋼結構防火涂料一般為油性膨脹型防火涂料，本涂料除應具有較好的防火隔熱性能、粘接力好、強度高，能經受高低溫循環的影響外，涂層還應具有良好的耐水性、耐酸性、耐鹽腐蝕性，和不易脫落，貯存穩定，裝飾性好，施工方便等特點。這類鋼結構防火涂料受火時膨脹發泡形成致密的防火隔熱層，該防火隔熱層延緩了鋼材的升溫，提高了鋼構件的耐火極限。與厚涂型和薄涂型鋼結構防火涂料相比，超薄型鋼結構防火涂料粒度更細、涂層更薄、施工方便、裝飾性更好是其突出特點，在滿足防火要求的同時，又能滿足人們高裝飾性要求，特別是對于裸露的鋼結構。超薄型鋼結構防火涂料的優點：涂層更好、裝飾性更好，兼具薄型涂料的優點，施工受環境影響小。但同樣具有薄型涂料的缺點。

3、鋼結構建筑防火涂料存在的問題。盡管鋼結構防火涂料起著主要的作用，在鋼結構建筑工程應用中充分體現了價值，但其除了自身存在的缺點外，其它方面的問題也較為明顯。具體表現在生產、施工方面，國內多數鋼結構防火涂料生產企業的規模不大，生產工藝流程

自動化水平不高，對專用于防火涂料的原料研究不夠，對原材料的檢測、控制不夠，生產過程的檢測手段不全，施工設備有待改進提高，與防銹漆的配套性也不能進行嚴格的檢驗。在檢測標準方面，GB14907-2002《鋼結構防火涂料》對同種防火涂料只規定一種涂層厚度的檢驗報告，而實際工程中由于鋼梁、鋼柱、鋼樓板規范所要求的耐火極限各不相同，例如室內厚度為2mm的超薄型防火涂料檢測報告出具耐火極限為1.5h，實際工程要求鋼梁、鋼板、鋼柱耐火極限分別為1.5h、1.0h、2.0h。對鋼板、鋼柱應采用何種厚度的防火涂料進行保護，目前無論從理論界或是實際工程均缺乏相應的研究。此外，還存在測試方法，檢測標準構件與實際工程構件的差異性，施工隊伍素質偏低、施工質量差，選型不當，產品質量良莠不齊，檢測機構執行標準不嚴格等方面的問題。

第三篇：簡述大跨度連續梁轉體施工的關鍵技術問題

簡述大跨度連續梁轉體施工的關鍵技術問題

王世學 助理工程師

中鐵九局集團第七工程有限公司 遼寧沈陽

【摘要】結合盤營客專盤錦特大橋跨溝海鐵路128m連續梁成功轉體的實踐，簡述大跨度連續梁在轉體施工中的相關技術問題，為同類轉體施工提供技術支持，將我國大跨度轉體連續梁的設計、施工水平推向更新的高度。

【關鍵詞】連續梁平轉法 轉動體系 稱重配重 線形監控 轉體施工

一、轉體工程概況

盤營客專盤錦特大橋（80+128+80）m現澆連續梁跨既有溝海鐵路，與其交角為167°10′，該梁平面位于半徑5500m的圓曲線上，縱面位于半徑25000m的豎曲線上，線路縱坡由3.072‰變為-12.7‰。由于施工工期及施工條件制約，采用常規掛籃懸澆施工方法，對既有線運營存在重大安全風險，因此該橋采用平衡轉體的施工方法。即先在鐵路一側澆筑梁體,然后通過轉體使主梁就位、調整梁體線形、封固球鉸轉動體系的上、下轉盤，最后進行合攏段施工,使全橋貫通。轉體段T構梁長63m+63m，轉體重量達12000t。

二、轉體理論依據

轉體的基本原理是箱梁重量通過墩柱傳遞于上球鉸，上球鉸通過球鉸間的四氟乙烯滑片傳遞至下球鉸和承臺。待箱梁主體施工完畢以后，脫空砂箱將梁體的全部重量轉移于球鉸，然后進行稱重和配重，利用埋設在上轉盤的牽引索、轉體連續作用千斤頂，克服上下球鉸之間及撐腳與下滑道之間的動摩擦力矩，使梁體轉動到位。

三、轉體施工關鍵技術及難點

平轉法的轉動體系主要有轉動支承、牽引系統和平衡系統。本轉體工程特點具有轉動球鉸承重大、牽引制動力大、曲線連續梁施工存在縱橫向不平衡彎矩等特點。難點在于該梁平面位于小曲線半徑和豎曲線上，難以控制梁體線形。因此在施工過程中，必須嚴格控制要求，進行轉動支承、牽引系統及平衡系統的試驗研究，并加強線形監控及模型分析，確保轉體施工的順利實施。

1、轉動支承

轉動支承是平轉法施工的關鍵設備，由上轉盤和下轉盤構成。上轉盤支承整個轉動結構，下轉盤與基礎相聯。通過上轉盤與下轉盤的相對轉動，達到轉體目的。轉動支承可分為磨心支承、撐腳支承、磨心與撐腳共同支撐三種。

該連續梁轉體采用的是磨心支承方式。磨心支承即由中心撐壓面承受全部轉動重量，在磨心插有定位銷軸，為了保證安全，在支承轉盤周圍設有6對撐腳，正常轉動時，撐腳不與滑道面接觸，一旦有傾覆傾向則起支承作用，因此撐腳也稱作保險腿。本工程撐腳與滑道間隙為10～15mm。一般要求此間隙為2～20mm，間隙越小對滑動面的高差要求也越嚴格。我們從T構梁卸架開始至完全拆除臨時受力砂箱，上轉盤的最大沉降僅為1.82mm，撐腳與滑道仍留有足夠的間隙，從而驗證該支承方式完全由磨心支承及球鉸面的光潔度極小，達到理想效果。

在球鉸制作及安裝過程中，必須嚴格控制技術要求，保證球鉸制作質量及安裝精度要求，其位置和精度將影響全橋合攏精度和轉體過程的安全，對每個四氟乙烯滑片必須按廠家編號對號安裝并涂黃油四氟乙烯粉，在球鉸安裝完成后進行上下球鉸試運轉，保證涂抹的黃油四氟乙烯粉均勻分布，試運轉完成后必須用石蠟將上下盤周邊封閉，以免潤滑材料干燥或流進雜物。

2、牽引系統

平轉法施工中，能不能轉動是一個很關鍵的技術問題，一般情況下設計啟動摩擦系數為0.06～0.08之間，有時為保證有足夠的啟動力，按0.1配置啟動力。因此，減小摩阻力，提高轉動力矩是保證平轉法施工順利實施的兩個關鍵。轉動力通常安裝在上轉盤的外側，以獲得最大的力臂。在安裝牽引索鋼絞線時，為保證在轉體時牽引索之間互不干擾的工作，要安裝一半正旋和一半反旋鋼絞線進行施工。

本工程轉體系統由4臺QDCLT2000型連續頂推千斤頂、4臺YTB液壓泵站和2臺LSDKC-8主控臺通過高壓油管和電纜線連接分別組成2套轉體牽引系統。每套連續頂推千斤頂公稱牽引力2000KN，額定油壓25MPa，由前后兩臺千斤頂串聯組成，每臺千斤頂（前、后頂）前端均配有夾持裝置。

每2套連續頂推千斤頂分別水平、平行、對稱的布置于轉盤兩側的反力座上，千斤頂的中心線必須與上轉盤外圓（鋼絞線纏繞的位置）相切，中心線高度與上轉盤預埋鋼絞線的中心線水平。千斤頂用高強螺栓固定于反力架上，并與反力座固定。反力座必須能承受200t壓力的作用。

上轉盤埋設的兩束牽引索經清理銹跡、油污后，逐根對鋼絞線預緊，再用千斤頂對該束鋼絞線整體預緊，使同一束牽引索各鋼絞線持力基本一致。

3、平衡系統

平轉過程中的平衡問題是一個關鍵問題，對于T構橋梁，上部恒載在墩軸線方向基本對稱的結構，一般以橋墩軸心為轉動中心，為使重心降低，通常將轉盤設于墩底以下。此工程轉盤設置于上承臺和下承臺之間。

該連續梁由于位于圓曲線和豎曲線兩種曲線上，必將有不平衡力矩和偏心距問題。我們通過稱重試驗，反復測試，計算出不平衡力矩和偏心距的相關數據，研究其數據是否符合轉體設計要求，否則采取相應配重措施。并在T構梁卸架過程中，隨時觀測轉盤處的百分表讀數（沉降），觀察梁體是否有傾斜變化，若變化較大時，應在梁體對應側加配重方法使其基本達到平衡，保證其安全卸架。

平衡轉體施工必須保證轉體上部結構在轉動過程中的平穩性，尤其是大型懸臂結構且無斜拉索情況。在實際轉體施工中，轉體上部懸臂結構絕對平衡會引起梁端轉動過程中發生抖動，且幅度較大，這不利于轉體的平穩性要求，為此，采用梁體縱向傾斜配重方案，通過稱重和配重使實際重心偏離理論重心5-10cm，配重后使轉體橋前進端有一微小翹起，并使得轉體橋的6對撐腳只有兩對撐腳與滑道平面近似發生接觸，從而增加轉動體在轉動過程中的平穩性和安全性。

因此稱重平衡試驗是橋梁平衡系統施工中至關重要的一步，在試轉前，必須進行稱重平衡試驗，測試轉體部分的不平衡力矩、偏心矩、摩阻力矩及摩擦系數等參數，實現橋梁轉體的配重要求。

4、線形監控

轉體梁在懸臂階段時是靜定結構狀態，合攏過程中如不施加額外的荷載，成橋后內力狀態一般不會偏離很大，因此連續梁施工控制的主要目標是控制梁體線形。

線形控制最主要的任務，就是根據每個施工階段的測量結果，分析測量數據，同時與模型預測值進行對比，找出差距并分析誤差產生的原因，從而確定下一階段施工時合理的預拱度。每一階段施工完畢，對結構模型中實際的混凝土養護齡期、節段施工周期、混凝土實際的彈性模量、容重等相關參數進行修正。修正之后，對結構模型進行重新計算，將新的計算結果與實測結果進行比較。比較的主要內容包括混凝土澆筑前后的標高變化、預應力束張拉前后的標高變化以及梁底、梁頂的標高變化。通過比較結果，可以對測量數據進行分析。從每節段混凝土澆筑前至預應力鋼束張拉完畢是本連續梁施工監測的一個周期。

線形控制的關鍵是：每節段施工周期的結束都必須對已完成所有節段進行全面的測量，分析實際施工結果與預計目標的誤差，從而及時地對已出現的誤差進行調整，在達到要求的精度后，才能對下一施工循環做出預測。

5、轉體施工（1）試轉體

橋梁正式轉體前，應進行試轉。目的是全面檢查轉體的指揮組織系統、牽引動力系統、防傾保險體系是否狀態良好,檢測整個系統的安全可靠性。同時由測量和轉體監控人員對轉體系統進行各項初始資料的采集，測試啟動、正常轉動、停轉重新啟動及點動狀態的牽引力、轉速等施工控制數據，建立轉動角速度與梁端轉動線速度的關系，以便在正式轉體前發現、處理設備存在的問題及可能出現的不利情況，并為正式轉體速度提供依據，保證轉體的順利進行。

結合以往轉體工程施工實踐，試轉工序不能因施工時間緊、任務重而取消。原因有以下幾點：

1）、通過試轉，可發現轉體準備工作是否充分及協調好各崗位、轉體各環節的關系，確保轉體一次性高標準高質量高效率的完成；

2）、通過試轉工序中的點動操作步驟，取得每點動一次梁端頭最大弧長數據，可確保合攏時橋梁軸線精確定位；

3）、由于轉體前各工序的交叉作業，已安裝調試好的轉動系統，易在后期的轉體準備工作期間受到損傷，通過試轉可發現損傷部位，保證牽引設備處于正常工作狀態。

（2）正式轉體

1）、先讓輔助千斤頂達到預定噸位，啟動動力系統設備，并使其在“自動”狀態下運行。

2）、每個轉體使用的對稱千斤頂的作用力始終保持大小相等、方向相反，以保證上轉盤僅承受與摩擦力矩相平衡的動力偶，無傾覆力矩產生。

3）、設備運行過程中，各崗位人員的注意力必須高度集中，時刻注意觀察和監控動力系統設備和轉體各部位的運行情況。如果出現異常情況，必須立即停機處理，待徹底排除隱患后，方可重新啟動設備繼續運行。4）在轉體就位處設置限位裝置，并安排技術人員在兩個轉盤附近負責讀轉盤上標識的刻度，隨時與總指揮聯系。為防止超轉現象，在轉體接近設計位置時，停止自動牽引操作，采用點動控制精確就位。（3）精確就位

軸線偏差主要采用連續千斤頂點動控制來調整，根據試轉結果，確定每次點動千斤頂行程，換算梁體端頭行程。每點動操作一次，測量人員測報軸線走行現狀數據一次，反復循環，直至轉體軸線精確就位。若轉體到位后發現有輕微橫向傾斜或高程偏差，則采用千斤頂在上下轉盤之間適當頂起，反復進行調整直至高程符合設計要求。

四、結束語

本連續梁已于2011年5月18日12時20分成功轉體，用時僅20min，未使用任何備用助推限位設備，直接依靠牽引系統實現轉體并精確定位，最終合攏軸線誤差僅為1.5mm。而且實際轉動動力遠小于設計計算值，說明了在轉體施工中認真做好球鉸的安裝、維護及潤滑材料的涂抹是減小摩阻力的有力保障。

該工程的成功轉體，標志著我國大跨度預應力混凝土轉體連續梁的設計、施工水平推向更新的高度。參考文獻

【1】胡素敏;橋梁轉體施工方法及發展應用[J];交通世界(建養.機械);2008年01期 【2】寶成德;橋梁轉體施工工藝的研究與應用[J];遼寧交通科技;2003年03期

第四篇：衡量大跨度空間結構優劣的五個指標（推薦）

衡量大跨度空間結構優劣的五個指標 衡量大跨度空間結構優劣的五個指標

一、概述

所謂空間結構（Spatial structures），其形體呈空間狀，并同時具有三維受力特性。優秀的空間結構具有荷載傳遞路線最短，受力均勻等特點；而平面樓蓋結構，由于構件分為板、次梁和主梁等“級別”，荷載傳遞路線長，浪費材料。自然界也有許許多多令人驚嘆的空間結構，如蛋殼、海螺等是薄殼結構；蜂窩是空間網格結構；肥皂泡是充氣膜結構；蜘蛛網是索網結構；棕櫚樹葉是折板結構等等。因此，從某種意義上來說，空間結構是一種仿生結構，它們比平面結構更美觀、經濟和高效。

如何衡量一個大跨度空間結構（l≥60m）的優劣，本人曾提出四個指標[1]：

1、材料強度充分發揮？

2、基礎推（拉）力H合理處理？

3、施工安裝費小？

4、跨度大？

對大跨度結構來說，材料用量多，不僅是一個浪費，對結構的抗震，特別是豎向抗震極為不利。廣東省注冊中心在2000年舉辦的《國家一級注冊建筑師講座》上，我再增加了一個指標：

5、結構的藝術作用

這一指標，把結構的型式與建筑的空間藝術形象融合起來，即結構本身富有美學表現力。建筑師必須注意發揮這種表現力和利用這種裝飾效果，自然地顯示結構。所謂自然的顯示結構，不是說結構就是美，而是要袒露具有美學價值的部分，通過建筑師的藝術加工，達到表現建筑美的目的，而不是簡單地表現結構本身。這樣，就可以使建筑最終達到實用、經濟和美觀的目的。

美國雷里（Rauleigh）競技館的受力特點是：受力明確，形成自平衡體系，索、拱的材料強度充分發揮，基礎很小。幾乎符合上述五個衡量指標。斜拱的周邊以間距2.4m的鋼柱支承，立柱兼作門窗的豎框，形成了以豎向分隔為節奏感很強的建筑造型。被認為是世界上第一座優秀的大跨度索網結構屋蓋建筑，開

創了現代索結構的歷史。

二、梁的演變與空間結構的分類

從梁的彎矩圖和應力圖可見，梁沿跨度和截面上的受力都很不均勻，材料強度不能得到充分的發揮。對于通常跨度的樓蓋梁來說，可將矩形截面變為工字型截面，進而采用格構式梁（桁架），以提高梁的承載力和剛度。為了實現結構的更大跨越，則必須把梁演變成拱和索，它的橫向擴展就變成了空間結構。因此，空間結構又叫造形結構（Formative Structures）。更詳細的分類，請參考文獻[2]。

三、工程評介

1、美國亞特藍大百年奧運會喬治亞穹頂。橢園形平面：240.790 m×192.020m，它是世界上目前最大的雙曲拋物型張拉整體體系（Tensegrity System）。

該體系由美國M·Levy開發的一種穩定性好的三角形劃分網格穹頂，受力特點是：“連續拉，間斷壓”材料強度得到了最充分的發揮（指標1,2）。整個屋蓋用鋼量僅30kg/M2。

2、法國巴黎國家工業與技術展覽中心大廳。是鋼筋砼裝配整體式薄殼結構，殼體跨度l與殼的折算厚度t之比: l/t =206m/0.18m=1144倍，而雞蛋殼僅：40mm/0.4mm=100倍。說明人類的巨大智慧（指標

1和2）。

3、廣東省湛江電廠干煤棚[4]。平面尺寸：113.400m×113.400m，柱距79.800m，它是我國目前跨度最大的四柱支承平板網架屋蓋。考慮到煤棚在調順島上，是臺風多發區，網架上鋪陶粒砼三角形（直角邊 4.200m）帶助預制板（砼重力密度γ=14.5kgf/M2）。雖然平板網架是空間結構體系科技含量較低的結構之一，但可通過精心設計，采取八面坡水，腹桿棋盤式布置等手段，強化了空間傳力，用鋼量僅70.3kg/M2（巴基斯坦體育館柱距62.400m，鋁皮輕屋面，用鋼就達61kg/M2）。特別指出的是：由于采用了暗柱帽，網架的施工散裝平臺由5m減至1m左右，大大節省了施工費用（指標3）。

1996年9月9至20日，湛江地區先后遭受了兩次40多年未遇的強臺風襲擊，市內風速達57m/s（12級臺風為33m/s）最強風時間持續1小時以上，大量的建筑物受到嚴重破壞，但位于臺風登陸口的干煤棚

完好無損，其陶粒砼屋面也未遭到任何破壞[5]。

4、羅馬小體育館，采用外露的叉形斜柱，有力的把巨大的裝配整體式鋼筋砼網肋型扁園球殼托起，結

構清新、歡快，極富結構力度（指標5）。

四、小結

1、對大跨度空間結構體系來說，梁式結構是受力最差的結構；張拉整體體系--“連續拉、間斷壓”，是

目前最經濟的體系。

法國著名建筑師保羅·安德魯中標設計的廣州體育館，用鋼量160kg/M2；美國Nixon Ellerbe Becket（NEB）公司中標設計的廣東奧林匹克體育館場，用鋼量200kg/M2，它們基本上都屬于梁式結構體系，耗

費如此多的用鋼量也就不奇怪了。

由于外國設計者不了解中國規范，我曾向廣州市林樹森市長建議，今后國際招標只作到方案階段，初步設計應由國內設計院承擔。a）廣州體育館（2001.3）b）廣東奧林匹克體育場（2001.9）

2、大跨度空間結構幾乎都是鋼結構，科技含量較高，本文提出的五個衡量指標是最基本的。要設計好一個大跨度空間結構建筑，建筑師和結構工程師的合作應當達到配合默契的程度。嚴格貫徹執行國家的技術經濟政策，即技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量。

由于篇幅有限，有關大跨度空間結構的概念設計，原理和技巧，如剛柔結合等，與常用跨度的結構是不

同的，將在另文與大家探討。

第五篇：簡述三種舞蹈形式的特點和審美特征

簡述三種舞蹈形式的特點和審美特征

芭蕾

1、體形特征

開：任何姿態均要求雙腿從跨關節向外打開，以擴大動作空間范圍，使動作姿態更為優雅；繃：腳背必須繃直，腳面突出，使腿的線條更加修長、流暢；直：基本站立和甩腿都要求保持筆直、穩定、有力，使舞姿更為伸延、舒展、清新。其舞臺運動的軌跡大多成直線；立：直立挺拔向上，身體姿態要挺拔舒展，講究形態美；弧：手臂要流暢、呈弧形，手型應柔若無骨，呈柔和的圓形；長：演員的腿、腳及身體線條要修長。

2、足尖技巧

芭蕾舞演員的足尖技巧和腳尖技巧的使用，是芭蕾舞區別與其他舞蹈的顯著特點。它突出了演員修長的雙腿和輕盈感，而且增加了技巧和表現力，使芭蕾成為最生動、最典雅高尚，最美麗的藝術。

3、高難技巧

芭蕾的技巧在舞蹈中被公認為是難度最高、最難練。主要技巧包括旋轉、跳躍、雙人舞技巧等。旋轉。一只腳為軸，另一只腳在膝蓋處或腳踝處，做伸展運動，外旋或內旋。評判其動作質量，不僅看轉圈的數量，還要看旋轉速度和節奏以及結束動作是否平穩、利落、漂亮。跳躍。分大跳、小跳、移動中跳等，最感人的跳躍是不僅跳得高、跳得輕、落得穩，還要把握好音樂節奏，手臂、頭以及臉部表情協調一致。雙人舞技巧動作包括托舉、支撐旋轉和平衡三大類。其美感不是為了表現男演員的力氣，而是突出女主角在空中的輕盈飄逸。雙方通過輕松自如的默契配合，表現雙方情感、心理和相互關系。

國標 嚴格的規范性。規范性首先表現在國際標準交誼舞是一個完整的舞蹈系統，如同中國古典舞和西方芭蕾舞一樣，它是經過數百年歷史的錘煉，幾代人的加工而成的;其次表現在技術的規范性上，它嚴格到多一分嫌過，少一分欠火。2 表演觀賞性。國際標準交誼舞融音樂、舞蹈、服裝、風度、體態美于一體，既有觀賞的價值又有參與的可能，被認為是一門“真正的藝術”。體育性。一方面體現在競技性，即比成績，拿冠軍;另一方面表現在鍛煉價值上，它是陶冶情操，鍛煉體魄的好形式。

踢踏舞

踢踏舞區別于其他舞蹈的獨特的審美特點集中體現在：節奏感更加突出，聽覺和動覺的美感更加震撼人心。

1、節奏感。舞蹈離不開音樂，音樂的旋律體現著舞蹈的節奏。一般舞蹈都是通過身體語言和臉部表情來傳情達意的，而踢踏舞是雙腳律動的舞蹈，是通過雙腳打擊聲音的節奏來表達主題，這種節奏包括速度的快慢、聲音的輕重緩急、清脆和沉悶等不同因素。與其他舞蹈所不同，踢踏舞中的音樂是配合踢踏舞步的節奏而使用。

2、美感。踢踏舞最吸引人耳目的就是六種感覺的美感，其中聽覺、視覺和動覺的美感最為強烈。