Hoe kan de stabiliteit van gigantische ondersteunende buitenbuizen worden verbeterd?

I. Structurele optimalisatie

 

De structurele stabiliteit van de gigantische buitenbuizen moet worden bereikt door een rationele lay-out. Ten eerste wordt een composietsysteem "diagonale beugel + frame" toegepast; door kruis{2}}schoren op de hoeken van het gebouw te plaatsen, wordt een ruimtelijke spantstructuur gevormd, waardoor de laterale stijfheid met meer dan 30% toeneemt.

II. Materiaalkeuze

 

De prestaties van stalen componenten hebben een directe invloed op de stabiliteit. Voor de gigantische steunleden moet hoog-staal-met name Q420-kwaliteit of hoger- worden geselecteerd. Met een vloeigrens die 25% groter is dan die van gewoon Q345-staal, maakt deze keuze kleinere doorsneden van componenten mogelijk en worden de risico's die verband houden met eigen-gewicht beperkt. Op verbindingsknooppunten wordt Q690-staal met ultra-hoge-sterkte gebruikt voor het verstijven van ribben; Eindige Elementen Analyse (FEA) wordt gebruikt om de ribdikte en -afstand te optimaliseren, waardoor lokaal knikken als gevolg van spanningsconcentratie wordt voorkomen.

 

III. Bouwcontrole

 

Constructiefouten bijstaalconstructieszijn een primaire bron van potentiële stabiliteitsgevaren. Tijdens de hijsfase moet de verticaliteit van componenten strikt worden gecontroleerd met behulp van total stations voor realtime monitoring, waarbij afwijkingen binnen een tolerantie van H/1000 (waarbij H de hoogte is) en niet groter dan 15 mm moeten worden gehouden. Tijdens het lasproces-specifiek voor de verschillende staalsoorten Q420 en Q690-wordt een voorverwarmingstechniek bij lage temperatuur toegepast; de voorverwarmingstemperatuur wordt gehandhaafd op groter dan of gelijk aan 120 graden, en de interpasstemperatuur wordt tussen 200 graden en 250 graden gehouden om ervoor te zorgen dat de laskwaliteit voldoet aan de klasse I-normen. Bovendien wordt een tijdelijk ondersteuningssysteem gebruikt om secundaire nivellering uit te voeren op geïnstalleerde componenten, waardoor de effecten van vervorming veroorzaakt door thermische verwerking worden geëlimineerd.

 

 

IV. Bedienings- en onderhoudsbewaking

 

Na voltooiing moet een structureel gezondheidsmonitoringsysteem voor de staalconstructie worden opgezet. Fiber Bragg Grating (FBG)-sensoren zijn strategisch geplaatst op kritieke locaties binnen het gigantische ondersteuningssysteem om realtime gegevens over stress en belasting te verzamelen. Er wordt een geautomatiseerd systeem voor vroegtijdige waarschuwing- geactiveerd wanneer de bewaakte waarden 80% van de ontwerpwaarden overschrijden, waarna een risicobeoordeling wordt uitgevoerd in combinatie met het Building Information Modeling (BIM)-model.