2）对策 a.索网安装方法 采用地面组装和空中牵引提升的方法将索网安装至高空，即整体牵引提升， 分批张拉锚固的方法： 所有的承重索和稳定索在看台内侧地面上组装，然后利用液压千斤顶对若干 承重索和稳定索进行连续牵引提升，在索头到达环梁锚固点时进行锚固，然后再 进行第二批牵引、张拉、锚固，直至拉索全部锚固完成，结构成型。 低空组装和空中牵引提升的方法，本单位已经多次在大型、复杂的全张力结 勾工程中成功应用。该方法避免了大量满堂支架的搭设，大大节省了施工费用， 且低空组装提高了组装质量，高空作业量少，施工安全；速度快，节省工期，是 安全合理、先进科学的安装方法，

4.2.2.索网施工分析

1难点 为使结构成型满足设计要求（如内力和位形等），在现场施工前，需要先进 行索网施工过程的数值模拟分析（主要是针对牵引安装和张拉成型两个过程）， 以掌握关键施工阶段的索网的状态，验证施工过程中索网的稳定性，为施工、监 测提供参数和依据。 施工阶段静力平衡态下的索网位形与结构成形状态差异较大，特别是在早期 施工阶段的差异非常大，而随着牵引安装和张拉成形，索网位形逐渐趋向、接近 和达到成形状态。在未张拉前索网为机构，必须通过张拉建立预应力，方可具有 结构刚度和形成结构。将设计要求的结构成形状态的位形作为初始位形建立模 型，由此通过找形分析来确定某个施工阶段的索网静力平衡状态时，索网主要呈 现的是机构位移，而弹性位移是小量。另外，由于柔性拉索（如钢丝束索、钢绞 线、钢丝绳等）仅能受拉，不能受压和受弯，因此施工过程中部分拉索还会处于 松弛状态。由于存在超大位移且包含机构位移和拉索松弛，采用针对常规结构的 线性静力有限元方法已无法解决

2）对策 采用发明专利分析方法一一“确定索网静力平衡状态的非线性动力有限元 法”（发明专利号：ZL200910032743.6）。 通过引入虚拟的惯性力和粘滞阻尼力以及系列分析技术，建立整体结构的非 线性动力有限元方程，将难以求解的静力问题转为易于求解的动力问题，并通过 迭代更新索网位形，使动力平衡状态逐渐收敛于静力平衡状态。索网在分析前处 于静力不平衡状态，在分析中处于动力平衡状态，在收敛后达到静力平衡状态， 即索网由初始的静力不平衡状态间断地运动（非连续运动）至稳定的静力平衡 态。 该方法很好地解决了存在超大位移和机构位移的索网施工全过程跟踪分析 技术难题，通过多个索网、索网以及索 程的实践验证了其适用性和实用性

4.2.3.结构施工误差控制

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索结构施工误差包括：钢构制作和安装误差、拉索制作长度误差、拉索组装 误差、拉索张拉力误差、分析误差等。且本工程拉索要求索头不设置调节量，对 结构施工的精度提出了更高的要求。 如上所述，仅主动张拉少量索而在全结构中建立预应力的成功关键是：控制 被动张拉索网的组装原长和主动张拉索的张拉力。因此为保证张拉成型质量，需 要采取系列措施尽量减少误差，控制精度。 2）对策 针对拉索施工，为减小误差对索网施工质量的影响，须采取以下主要措施： a.所有拉索均在制作单位，进行预张拉，以消除拉索自身的非弹性变形； b.所有拉索均在制作单位，按照设计预张力，在有应力条件下确定索长和标 记索夹位置： c.严格控制外环刚构的安装质量，特别是连接节点的空间坐标和方向； d.在外环刚构安装完毕后，精确测量刚构的安装误差，通过耳板后焊等方法 消除刚构安装误差对索长的影响； e.在施工现场，被动张拉索均严格按照在制作单位标记的长度和位置进行索 杆的组装； f.所有液压提升和张拉的千斤顶和油压表在有资质的实验室进行配套标定 现场严格按照标定记录进行千斤顶和油压表的配套使用和施工张拉，

5.预应力施工实施的思路

1）在对该结构充分理解的前提下提出合理的实施方案 我们在多年从事预应力专项施工工作中，十分重视对所施工结构特点的充分 理解。预应力施工绝不仅仅是张拉，因为预应力钢结构与普通钢结构的重要区别 是预应力张拉对结构状况影响大，在对结构特点不十分了解的情况下张拉可能引 記灾难性的后果，或者精度不高，给钢结构安装带来麻烦， 对本工程这样复杂结构，我们采用大型有限元分析软件进行分析计算，首先 人全面的结构分析入手，充分了解该结构的受力特点，再具体模拟各种工况进行 施工阶段的分析，确保施工之前可能出现的情况分析透彻。根据分析结果提出合 理、经济的预应力张拉方案。 2）分析、深化设计、测试、施工一体化 现场的情况瞬息万变，出现意料之外的情况时预应力施工单位应能及时分析 出原因，必要时施工方法应作必要的调整。紧张的工期要求预应力施工单位能够 及时提供与预应力有关的构造处理措施（以详尽的分析为基础），供设计人员参 考。 复杂结构的施工监测是必须的。检测可以及时了解施工情况，为工程的顺利 实施提供必要的保障。预应力施工必须采用最先进、合理的施工工艺，同时具备 设备开发能力，能够及时解决现场出现的各种问题。我们具备上述的综合实力， 准备在本工程的实施中采用分析、深化设计、测试、施工一体化服务，为本工程 的顺利实施做出贡献。 3）加强监控、重视协作、注重质量及安全 加强监控、重视协作、注重质量和安全一直是本公司的宗旨。我们在本工程

的实施中将继续保持、发扬这一传统。

6.1.全结构总体施工方案

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全结构包括：外环刚构（斜柱和环梁等）、索网和刚性屋面。总体施工方案 如下： 1）外环刚构安装 在支撑架上拼装外环刚构，包括斜柱和环梁等。单支立柱设置临时缝，直 到整个施工安装过程结束

2）索网施工 a.索网低空组装：在地面进行拉索的组装。 b.索网空中牵引提升：分批牵引承重索，使整个索网面向上抬起。 c.索网张拉：在拉索提升过程中，索头达到锚固点时进行索的张拉与锚固。 3）刚性屋面施工 a.配重：由于索网平面外刚度较小，刚性屋面安装时会产生很大的变形，因 此在屋面安装前需要进行配重，以模拟刚性屋面安装后索网的形状。 b.条、屋面板等结构吊装：利用吊机安装屋面结构。 4）焊接设缝立柱。 5）其它附属设施的安装。

6.2.索网总体施工方案

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索网总体施工方案为：低空无应力组装、整体牵引提升、高空分批张拉锚固。

6.2.1.索网施工顺序

该索网结构包含稳定索和承重索，二者双向正交，其中承重索编号为CZ， 稳定索编号为WD，详见下图。 根据本工程索网特点，采用索网整体牵引提升，端头分批连接固定的施工方 案。首先将索网在地面和看台上展开编网、固定索夹，然后在19根承重索的两 端设置38根牵引索（CQ），然后用液压连续提升千斤顶牵引CQ将整个索网提 升至高空，最后分批将承重索和稳定索的索头与结构连接固定，完成索网施工。 索网编号和牵引索位置见下图：

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第一批承重索（19根）用蓝色加粗线表示，第二批承重索（12根）用蓝色 细线表示：稳定索为第三批（31根），用红色细线表示。

索网结构预应力施工步骤如下： ①结构索网和工装索在低空组装 ②牵引索CQ整体同步提升； ③牵引索CQ提升到位后，第一批承载索端部连接固定（牵引索CQ端部 并撤去该位置提升设备； ④第二批承重索端部连接固定； ③从两侧向中间对称分批张拉稳定索至WD5和WD27，端部连接固定。 ③从中间向两侧张拉稳定索至WD14和WD18 ③待拆除完支撑胎架后继续对称向两侧张拉。 索网施工步骤示意图如下：

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牵引索CQ整体同步提升

牵引索CQ提升到位，第一批承重索端部连接固定

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第二批承重索端部连接固定

从两侧向中间对称分批张拉稳定索至WD5和WD27

6.2.2.索网施工控制原则

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继续对称张拉直至稳定索张拉完毕

为保证索网最终成型状态的质量，必须在拉索制作、组装、提升和张拉各阶 段进行有效控制，各阶段关键控制原则如下： 1）拉索制作 a.控制拉索制作长度和索夹位置：在设计预应力条件下，并考虑制作时和现 场组装时的环境温度差，进行拉索下料制作和索夹位置标记。 b.控制拉索自身的非弹性变形：在制作厂内进行拉索预张拉，消减拉索非弹

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性变形。 2）拉索组装 a.索夹安装位置：严格按照索体表面的索夹标记位置安装索夹，且及时拧紧 索夹。 b.控制索体扭转：在制作单位预张拉时，在索体平直状态下，在索体表面标 记顺直线；现场拉索组装时，将拉索按照顺直线展开，避免拉索张拉后索体过大 扭转。 3）拉索端板制作和安装 在钢结构安装后实测安装误差，在拉索制作后实测索长误差，然后根据两者 误差值来调整拉索端板的制作长度，然后安装拉索端板。 4）牵引提升 牵引提升控制原则：以控制牵引长度为主，以控制牵引力为辅

7.1. 拉索进场场内平面布置

游泳馆拉索在场馆外侧进行放索，并通过溜索的方式把索展开至场馆内（详 见第10章)。拉索索盘利用一台70T汽车吊将各索盘摆放至指定位置以便展开。

其中70T汽车吊详细参数如下：

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平台荷载取1kN/m，通过Midas计算结果

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8.结构拉索材料和制作

8.结构拉索材料和制作

8.1.结构拉索规格和索头形式

本工程拉索材料为：全封闭Galfan索 1）拉索的规格和力学性质见下表

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8.2.2.钢丝绳抢制

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钢丝绳捻制设备采用欧洲最先进的全自动化生产线，并依托一百多年的专业 生产经验进行了自主全新设计和调校。所有游泳馆用密封钢丝绳将在此全新设备 上抢制成绳。

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8.2.3.钢丝绳检测

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为最终的切割长度取决于钢丝绳的实测弹性模量值和金属断面积以及工 环境温度以及项目所在地安装时温度等等。所以我们会根据实测值进行钢丝绳 刃割长度的校正计算。同时，如钢丝绳安装时温度会与我公司预张拉标定时温度 相差较大，则我公司在进行钢丝绳切割长度计算时会进行温度校正，以避免在项 目工地现场安装时由于温差造成的钢丝绳长度误差增大。 钢丝绳的标定长度在切割前再次进行人工复核，以确保长度误差在允许的范 围内。 预张拉、标记等生产过程全部汇总在一个生产加工表中，该加工表的副本可 随其它项目资料一起提供给客户。

8. 2. 6. 包装方案

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注：规定非比例延伸力F.:值不小于整模谢较线公称最大力F。的90关！

10.1.3.索网组装施工顺序

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索网组装施工顺序：拉索展开一>铺设承重索一>铺设稳定索一>安装索夹 >安装牵引设备和工装索一>准备牵引提升

10.1.3.1.拉索展开

金于游泳馆内场地有游泳池，吊机不便进人场内进行放索，因此采用溜索的 方法展开拉索，具体为： （1）拉索采用卷盘运输至现场，为避免拉索展开时索体扭转，拉索制作单 位必须采用立式索盘。 （2）用吊机将索盘运至楼面的V形柱下。 （3）在对面的V形柱和看台顶上设置滑轮，安装溜索。 （4）将索头和索体挂在溜索上，利用卷扬机牵引将拉索运至场内并展开。 根据马鞍形单层索网特点，先展开和铺设下层的承重索，后上层的稳定索。 在放索过程中，因索盘绕产生的弹性和牵引产生的偏心力，索开盘时产生加 速，导致弹开散盘，易危及工人安全，因此开盘时注意防止崩盘。 拉索展开后，应按照索体表面的顺直标线将拉索理顺，防止索体扭转。 柔性索的柔度相对较好，在组装、提升牵引和张拉的各道工序中，均注意避 免碰伤、刮伤索体。

10.1.3.2. 工装索的组装长度

10.1.3.2.工装索的组装长度

L0.1.3.2. 工装索的组装长度

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通过施工力学分析，根据索网组装状态下的结构位形，确定所需的工装索的 长度，见下表。

10.2.索网的牵引提升