指環(huán)型摩天輪結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究及應用.pdf

1、指環(huán)型摩天輪結(jié)構(gòu)是區(qū)別于輪輻式摩天輪結(jié)構(gòu)的一種新穎的摩天輪結(jié)構(gòu)形式。常見的輪輻式摩天輪巨大的輪盤支承在連接塔柱底部的橫軸上，輪盤中間一般采用柔性拉索體系、剛性桁架桿件體系或者拉索與剛性支撐結(jié)合的方式，形成可以繞橫軸旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)形式，而指環(huán)型摩天輪則僅有輪盤構(gòu)成，輪盤構(gòu)架內(nèi)是一個很大的空洞，透視效果好，摩天輪的輪箍緊貼在外圓的構(gòu)架上，靠驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動輪箍，同樣也使觀光艙沿著輪盤的構(gòu)架旋轉(zhuǎn)。整個構(gòu)架橫向剛度很大，因而觀光艙轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。本文針對這樣的

2、結(jié)構(gòu)，對其施工方案進行了分析與選擇，確定應用輔助桅桿拉索懸臂施工的方法對此結(jié)構(gòu)進行施工，并根據(jù)施工過程模擬分析進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化及確定關(guān)鍵構(gòu)造與安裝工藝。本文的研究成果成功地應用于常州紫荊公園景觀塔的工程實踐。
　　 本文根據(jù)指環(huán)型摩天輪結(jié)構(gòu)的工程特點，突破了傳統(tǒng)的輪輻式摩天輪結(jié)構(gòu)通常采用的高空散裝法、地面拼裝整體吊裝法、地面組裝高空拼裝法、側(cè)旋轉(zhuǎn)法、兩側(cè)并進法和中心旋轉(zhuǎn)法安裝的局限，首次針對指環(huán)型結(jié)構(gòu)（落地圓環(huán)）提出輔助桅桿拉索懸臂

3、施工工法。
　　 為了將輔助桅桿拉索懸臂施工方法應用于國內(nèi)首例采用創(chuàng)新形式的指環(huán)型摩天輪結(jié)構(gòu)——常州紫荊公園景觀塔工程，本文對各種輔助桅桿懸臂拉索施工方法進行了分析與研究，并根據(jù)工程特點對施工方案進行了詳細部署與優(yōu)化，針對如何應用輔助桅桿懸臂拉索施工方法進行結(jié)構(gòu)安裝以及如何應用有限元軟件對施工全過程進行施工模擬進了闡述，提出了現(xiàn)場施工監(jiān)測和控制的原則。
　　 在輔助桅桿拉索懸臂施工方法應用的實踐中，本文結(jié)合常州紫荊公園景

4、觀塔的施工過程，對指環(huán)型摩天輪結(jié)構(gòu)的施工調(diào)控過程、施工調(diào)控計算方法以及其他主要工藝進行了闡述。并根據(jù)施工過程中的最不利狀態(tài)進行了風荷載和幾何初始缺陷影響下的穩(wěn)定性分析，得出環(huán)形結(jié)構(gòu)合攏前后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)為施工過程的最不利穩(wěn)定狀態(tài)。針對重大公共建筑工程安全要求的特點提出了設(shè)置纜風繩作為安全的第二道防線，進一步保證了施工過程的安全性。最后根據(jù)安裝工藝的要求對臨時拉索、桅桿、相關(guān)節(jié)點及千斤頂對頂結(jié)構(gòu)等進行深化設(shè)計，通過理論的剛度驗算和有限元模擬分