國家體育場鳥巢主結(jié)構(gòu)安裝方案

1、【國家體育場工程】【鋼結(jié)構(gòu)工程主結(jié)構(gòu)安裝方案】1編制依據(jù)1.1 規(guī)范、規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)序號名稱編p1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50017-20032建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程JGJ81-20023鋼結(jié)構(gòu)制作安裝施工規(guī)程YB9254-954鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50205-20015工程測量規(guī)范與條文說明GB50026-936建筑工程測量規(guī)程DBJ01-21-20007建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-998建筑工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范GB50194-939北京市建筑工程施工安全技術(shù)規(guī)程DBJ01-62-200210建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300-200111國家體育場鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)

2、準(zhǔn)1.2 施工圖紙及有關(guān)文件«國家體育場鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計施工圖2004年12月審查通過的國家體育場工程施工組織設(shè)計1.3 其它序號名稱編p1建筑結(jié)構(gòu)長城杯工程質(zhì)量評審標(biāo)準(zhǔn)DBJ/T01-69-20032建筑長城杯工程質(zhì)量評審標(biāo)準(zhǔn)DBJ/T01-70-20033北京城建集團(tuán)國家體育場工程總承包管理體系文件2003版4國家體育場鋼結(jié)構(gòu)工程焊接工藝評定方案2005.55關(guān)于施工方案編制規(guī)定的通知2工程概況2.1 工程簡介國家體育場位于北京市城府路南側(cè)，奧林匹克公園中心區(qū)內(nèi)，是北京200孫奧運(yùn)會的主體育場。建筑頂面呈馬鞍型，長軸為332.3m,短軸為297.3m,最高點(diǎn)高度為68.5m,最低高度為

3、40.1m。屋蓋中間開洞長度為185.3m,寬度為127.5m。主桁架圍繞屋蓋中間的開口放射型布置，與屋面及立面的次結(jié)構(gòu)一起形成了“鳥巢”的特殊建筑造型。大跨度屋蓋支撐在周邊的24根桁架柱之上，主桁架盡可能直通或接近直通，并在中部形成由分段直線構(gòu)成的內(nèi)環(huán)洞口。為了避免出現(xiàn)過于復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)，4根主桁架在內(nèi)環(huán)附近截斷。用分段直線代替主桁架空間彎扭曲線弦桿，減少構(gòu)件的加工難度。將腹桿傾斜角度控制在600左右，網(wǎng)格大小盡量均勻，上下弦節(jié)點(diǎn)對齊，具有較好的對稱性。桁架柱、弦桿與腹桿形成完整的桁架，腹桿主要連接于外柱與立面次結(jié)構(gòu)的交點(diǎn)。腹桿軸線與內(nèi)外柱軸線在同一平面內(nèi)，腹桿寬度為1200mm與菱形內(nèi)柱同寬。

4、在屋蓋上弦采用膜結(jié)構(gòu)作為屋面圍護(hù)結(jié)構(gòu)，屋蓋下弦采用聲學(xué)吊頂。主場看臺部分采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系，與大跨度鋼結(jié)構(gòu)完全脫開。屋蓋主結(jié)構(gòu)的桿件均為箱型構(gòu)件，其中，主桁架斷面高度為12ml上弦桿截面為1200mme1200mnr1000mmX1000mmF弦桿截面為1000mme1200mnv800mmX800mm復(fù)桿截面基本為600mmX600m正桁架沿洞口斜角交叉布置。桁架柱為三角形格構(gòu)柱，每根格構(gòu)柱由兩根1200mmX1200m®外柱和一根1200mme1200mmi形內(nèi)柱組成，腹桿截面為1000m佛1200mm桁架柱上端大、下端小，上端與主桁架相連，下端埋入鋼筋混凝土承臺

5、內(nèi)，并將屋蓋荷載傳至基礎(chǔ)。除菱形內(nèi)柱下端（標(biāo)高+1.500m）上部采用了Gs20Mn5V鋼件外，屋蓋主結(jié)構(gòu)主要采用Q345DQ345GJDQ460廓材，其中Q460E6合金高強(qiáng)度鋼材在國內(nèi)民用建筑中首次使用。本工程主結(jié)構(gòu)約為21700噸，其中桁架柱約為10500噸，主桁架約為11200噸，次結(jié)構(gòu)約11700噸,樓梯與馬道約5000噸,本工程合計鋼材總計約41800噸2.2 工程特點(diǎn)、難點(diǎn)2.2.1 工程特點(diǎn)本工程作為國家標(biāo)志性建筑，200孫奧運(yùn)會主場館，其主結(jié)構(gòu)特點(diǎn)十分顯著，具體如下：(1)構(gòu)件體型大，單體重量重作為屋蓋結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件，桁架柱最大斷面達(dá)25mK20m,高度達(dá)67m單板最重達(dá)

6、500噸。而主桁架高度12ml雙根貫通最大跨度145.577+112.788m,不貫通桁架最大跨度102.391m,桁架柱與主桁架體型大、單體重量重。(2)節(jié)點(diǎn)復(fù)雜由于本工程中的構(gòu)件均為箱型斷面桿件，所以，無論是主結(jié)構(gòu)之間，還是主次結(jié)構(gòu)之間，都存在多根桿件空間匯交現(xiàn)象。加之次結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變、規(guī)律性少，造成主結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)類型多樣，制作、安裝精度要求高。(3)工期緊本工程量大，但安裝工期相當(dāng)短，工期緊，與土建施工交叉作業(yè)，平面場地緊張.(4)焊接量大本工程工地連接為焊接吊裝分段多，現(xiàn)場焊縫長度長，加之厚板焊接、高強(qiáng)鋼焊接、鑄鋼件焊接等居多，造成現(xiàn)場焊接工作量相當(dāng)大，難度高，高空焊接仰

7、焊多。(5)冬雨季施工本工程主結(jié)構(gòu)吊裝時間需跨越冬季和春節(jié)，所以存在冬雨季施工，施工難度較大。2.2.2 工程難點(diǎn)(1)工程組織難度大主結(jié)構(gòu)吊裝時，土建施工還未結(jié)束，現(xiàn)場組裝正在大面積開展，故存在多方施工交叉作業(yè)現(xiàn)象。加之，現(xiàn)場場地狹小，施工場地布置、構(gòu)件運(yùn)輸及大型吊機(jī)行走路線等受到很大限制。同時，本工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各吊裝分段之間相互關(guān)聯(lián)，必須按一定順序進(jìn)行組裝、吊裝，否則將出現(xiàn)窩工現(xiàn)象。各施工方需合理協(xié)調(diào)、統(tǒng)籌管理，工程組織難度大。(2)構(gòu)件翻身、吊裝難度大為降低組裝難度，本工程中的桁架柱將采用臥拼法，主桁架將采用平拼法(內(nèi)圈主桁架立拼除外)，故拼裝結(jié)束后、吊裝前必須進(jìn)行翻身工作。由于構(gòu)件體型

8、較大，重量重，翻身時吊點(diǎn)的設(shè)置和吊耳的選擇難度較大，特別是桁架柱的翻身，吊耳在翻身和吊裝時的受力有所變化，需考慮三向受力。同時，翻身過程中的穩(wěn)定性比較難控制。由于桁架柱和主桁架的分段口均為箱型斷面，分段吊裝時存在多個管口對接的問題，對于箱型斷面，要保證多個管口的對口精度，難度巨大。起吊時，必須調(diào)整好分段構(gòu)件的角度和方位，而對于體型大、重量重的構(gòu)件，角度調(diào)節(jié)相當(dāng)困難，吊裝難度大。(3)高空構(gòu)件的穩(wěn)定難度大由于本工程采用散裝法(即分段吊裝法)，分段吊裝時，高空構(gòu)件的風(fēng)載較大，在分段未連成整體或結(jié)構(gòu)未形成整體之前，穩(wěn)定性較差，特別是桁架柱的上段和分段主桁架的穩(wěn)定性較差，必須采用合理的吊裝順序(盡量首

9、尾相接、分塊吊裝)和側(cè)向穩(wěn)定措施(如拉錨、纜風(fēng)繩等)。(4)焊接難度大本工程中既有薄板焊接，又有厚板焊接，既有平焊、立焊，又有仰焊，既有高強(qiáng)鋼的焊接，又有鑄鋼件的焊接，焊接工作量大。薄板焊接變形大，厚板焊接熔敷量大，溫度控制和勞動強(qiáng)度要求高。而高空焊接、冬雨季焊接的防風(fēng)雨防低溫措施更使得焊接難度增大。(5)安裝精度控制難由于施工過程中結(jié)構(gòu)本身因自重和溫度變化均會產(chǎn)生變形，而且支撐胎架在荷載作用下也會產(chǎn)生變形，加之，結(jié)構(gòu)形體復(fù)雜，均為箱型斷面構(gòu)件，位置和方向性均極強(qiáng)，安裝精度受現(xiàn)場環(huán)境、溫度變化等多方面的影響，安裝精度極難控制，施工難度大。施工時必須采取必要的措施，提前考慮好如何對安裝誤差進(jìn)行調(diào)

10、整和消除，如何進(jìn)行測量和監(jiān)控，使變形在受控狀態(tài)下完成，以保證整體造型和施工質(zhì)量。(6)質(zhì)量要求高，施工難度大本工程無論是外觀質(zhì)量，如外形尺寸、焊縫外觀，還是內(nèi)在質(zhì)量，如焊縫質(zhì)量等級、焊接殘余應(yīng)力消除等，都要求相當(dāng)高，而現(xiàn)場施工條件差。同時，對于大跨度空結(jié)結(jié)構(gòu)，溫度變形和溫度應(yīng)力較大，為此，設(shè)計確定了分塊合攏和合攏溫度，操作難度大。3施工部署3.1 施工區(qū)域劃分根據(jù)施工總承包合同以及土建施工分區(qū)情況，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)總體安裝方案確定的分階段分區(qū)域?qū)ΨQ安裝原則，將鋼結(jié)構(gòu)安裝劃分I、II兩大施工區(qū)域，I區(qū)范圍為C21立柱一CM柱區(qū)域，II區(qū)范圍為C9立柱一C2g柱區(qū)域，如下圖所示。圖3.1-1鋼結(jié)構(gòu)施工分

11、區(qū)圖根據(jù)總體安裝思路，每個施工區(qū)域選用1臺800t履帶吊和1臺600t履帶吊進(jìn)行主結(jié)構(gòu)的吊裝。其中，800t履帶吊布置在外環(huán)，負(fù)責(zé)桁架柱、外圈主桁架及部分中圈主桁架的安裝，600t履帶吊布置在內(nèi)環(huán)，負(fù)責(zé)內(nèi)圈及部分中圈主桁架的安裝。所以，根據(jù)800t履帶吊和600t履帶吊承擔(dān)的任務(wù)，又將每個施工區(qū)域分成內(nèi)外兩個小吊裝分區(qū)，具體見下圖：圖3.1-2鋼結(jié)構(gòu)吊裝任務(wù)分工圖3.2 施工組織國家體育場鋼屋蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造型新穎，舉世矚目，施工難度極大，作為體育場工程的核心，鋼結(jié)構(gòu)工程是整個體育場工程的重中之重，體育場工程的總體安排必須以鋼結(jié)構(gòu)的安裝為統(tǒng)籌主線，鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計、加工制作、現(xiàn)場拼裝等必須圍繞現(xiàn)場

12、安裝工作來進(jìn)行。另外，由于工期緊，鋼結(jié)構(gòu)工程需與混凝土看臺交叉作業(yè)，而且制約著基座工程的開始乃至整個工程的竣工，因此，需要建立一個以總包為核心、完善有效的鋼結(jié)構(gòu)組織管理體系，對鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行全面系統(tǒng)的管理，以保證總體施工的順利實(shí)施。由于本工程鋼結(jié)構(gòu)分成兩大施工區(qū)域來進(jìn)行加工和安裝，所以，在施工組織上，不但要建立總包鋼結(jié)構(gòu)組織管理體系，進(jìn)行統(tǒng)籌管理、統(tǒng)一協(xié)調(diào)。同時要建立分區(qū)專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目部組織管理機(jī)構(gòu)，實(shí)施對鋼結(jié)構(gòu)施工班組和作業(yè)人員的具體管理及鋼結(jié)構(gòu)施工過程中的各項(xiàng)管理工作，以確保各項(xiàng)技術(shù)要求、質(zhì)量要求及安全要求等能夠貫徹落實(shí)到實(shí)際施工當(dāng)中，確保各項(xiàng)工作按預(yù)期的目標(biāo)進(jìn)行。3.2.1 總包鋼結(jié)構(gòu)組

13、織管理體系作為國家體育場的總承包方，總包應(yīng)建立總包鋼結(jié)構(gòu)組織管理體系，以實(shí)施對鋼結(jié)構(gòu)各分工單位的管理和鋼結(jié)構(gòu)施工過程的宏觀管理。根據(jù)本工程鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，總包鋼結(jié)構(gòu)組織管理體系具體如下：工程部 設(shè)計部綜合部3.2.2 專業(yè)項(xiàng)目部管理組織機(jī)構(gòu)專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目部是該工程鋼結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施單位，鋼結(jié)構(gòu)各項(xiàng)工作目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都建立在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目部的具體施工和管理工作之上。由于鋼結(jié)構(gòu)在整個國家體育場的特殊地位，專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目部的各項(xiàng)工作會對整個工程產(chǎn)生重大的影響，為此，需建立專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目部管理機(jī)構(gòu)，具體如下：項(xiàng)目副經(jīng)理商務(wù)部質(zhì)量部項(xiàng)目總工程師技術(shù)部工程部安全部綜合部施工二隊(duì)施工一隊(duì)“安裝班組T焊接班組T涂裝班組

14、IT 其它涂裝班組圖3.2專業(yè)項(xiàng)目部管理組織機(jī)構(gòu)為保證國家體育場鋼結(jié)構(gòu)工程的統(tǒng)一管理和指揮，專業(yè)項(xiàng)目部管理組織機(jī)構(gòu)要服從總包鋼結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一管理，統(tǒng)一協(xié)調(diào)，并各自承擔(dān)各施工分區(qū)的施工任務(wù)和各項(xiàng)管理工作。3.3 施工總體程序根據(jù)本工程鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及2004年12月審批通過的鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計等，本工程主結(jié)構(gòu)安裝采用散裝法。即桁架柱和主桁架散件出廠，運(yùn)至施工現(xiàn)場，在施工現(xiàn)場進(jìn)行地面拼裝，然后分段進(jìn)行吊裝。由于本工程主結(jié)構(gòu)主要由桁架柱和主桁架組成，且I、R區(qū)鋼結(jié)構(gòu)180°旋轉(zhuǎn)對稱，馬鞍型屋面東西高、南北低，桁架柱和主桁架分段重量重，安裝高度高，主桁架縱橫交錯，所以在施工總體程序的選擇上

15、，必須遵循以下原則：(1) I、R區(qū)主結(jié)構(gòu)安裝要對稱同步(180。旋轉(zhuǎn)對稱)，并盡早形成安裝區(qū)域局部穩(wěn)定單元；(2)要先低后高，先柱后桁架；(3)要保證構(gòu)件拼裝順序以及前、后吊裝分段的搭接關(guān)系，以保持吊裝工作的整體連貫性，避免吊機(jī)閑置和窩工現(xiàn)象的出現(xiàn)；(4)要盡量減少前、后吊裝分段的對口數(shù)量，降低安裝難度；(5)盡量減少吊車工況的變化及吊車的行走路程，以保證安全和整個工程的進(jìn)度。(6)要保證主導(dǎo)施工路線的作業(yè)時間，確保工程按期完工。(7)要考慮現(xiàn)場實(shí)際情況，包括場地條件、土建施工進(jìn)度、地面拼裝進(jìn)度及加工制作進(jìn)度。根據(jù)以上原則，在施工總體程序上，將主結(jié)構(gòu)安裝分為三個階段六個步驟，先安裝南北方向桁

16、架柱，后安裝東西方向桁架柱，內(nèi)外主桁架的安裝穿插進(jìn)行，具體如下：第一階段步驟一：進(jìn)行I區(qū)P2、P1、P24(II區(qū)P14P13P12)桁架柱的安裝；步驟二：外環(huán)進(jìn)行I區(qū)P2&P22、P21桁架柱及P24P1、P2X寸應(yīng)的外圈主桁架(H區(qū)P11、P1RP9行架柱及P14P1&P12M應(yīng)外圈主桁架)的安裝，內(nèi)環(huán)進(jìn)行南北方向內(nèi)圈主桁架的安裝；步驟三：外環(huán)進(jìn)行I區(qū)P&P4>P環(huán)行架柱(II區(qū)P1SP1&P17行架柱)的安裝，內(nèi)環(huán)進(jìn)行南北方向中圈主桁架的安裝和合攏；第二階段步驟一：外環(huán)進(jìn)行I區(qū)P&P7、P8行架柱及對應(yīng)外圈主桁架(II區(qū)P1&P19P

17、20桁架柱及對應(yīng)外圈主桁架)的安裝，內(nèi)環(huán)進(jìn)行東西方向內(nèi)圈及部分中圈主桁架的安裝；步驟二：外環(huán)進(jìn)行東西方向中圈主桁架的安裝和合攏；第三階段外環(huán)進(jìn)行四個角部區(qū)域外圈和中圈主桁架的安裝及屋面的整體合攏。因現(xiàn)場安裝受多方施工條件的制約，所以在總體施工程序上必須充分考慮前后各工序間的搭接關(guān)系，具體施工程序如下：詳圖設(shè)計圖3.3主結(jié)構(gòu)總體施工程序3.4 施工方法本工程鋼結(jié)構(gòu)跨度大、構(gòu)件體型龐大、重量重，無法整桶桁架進(jìn)行吊裝，而其它施工方法在某種程度上均存在不足，依據(jù)2004年12月審批通過的鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計等，本工程主結(jié)構(gòu)安裝仍沿用散裝法。即桁架柱和主桁架散件出廠，運(yùn)至施工現(xiàn)場，在施工現(xiàn)場進(jìn)行地面拼

18、裝，搭設(shè)施工用支撐塔架分段進(jìn)行吊裝，待屋面主結(jié)構(gòu)形成整體后，支撐塔架再整體同步卸載。根據(jù)吊裝分段情況和吊機(jī)作業(yè)半徑，每個施工分區(qū)選用1臺800t履帶吊和1臺600t履帶吊進(jìn)行主結(jié)構(gòu)的吊裝。其中，800t履帶吊布置在外環(huán)，負(fù)責(zé)桁架柱、外圈主桁架及部分中圈主桁架的安裝，600t履帶吊布置在內(nèi)環(huán)，負(fù)責(zé)內(nèi)圈及部分中圈主桁架的安裝。3.5 施工進(jìn)度計劃鋼結(jié)構(gòu)總工期包括詳圖設(shè)計、材料采購、構(gòu)件制作、現(xiàn)場安裝、支撐塔架卸載等在內(nèi)的作業(yè)時間。本工程由于前期準(zhǔn)備期時間不足，起吊期倉促，因此，必須合理地安排每道工序的作業(yè)時間及每根構(gòu)件的吊裝時間。為確保國家體育場總體施工進(jìn)度，鋼結(jié)構(gòu)工程主結(jié)構(gòu)的安裝進(jìn)度計劃表嚴(yán)格以

19、總包提供的進(jìn)度大綱為基準(zhǔn)。同時，在鋼結(jié)構(gòu)安裝實(shí)施過程中需要上道工序包括土建施工單位、鋼結(jié)構(gòu)加工單位密切配合，為保證現(xiàn)場安裝進(jìn)度，特作如下相關(guān)要求：(1)鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計、構(gòu)件加工和現(xiàn)場拼裝的順序必須嚴(yán)格按現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)安裝順序進(jìn)行。(2)鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計、構(gòu)件加工和現(xiàn)場拼裝進(jìn)度必須滿足現(xiàn)場連續(xù)吊裝的要求。(3)施工現(xiàn)場應(yīng)盡可能多、盡可能早提供鋼結(jié)構(gòu)施工場地和工作面，避免鋼結(jié)構(gòu)安裝受場地條件的制約而影響吊裝進(jìn)度。(4)要嚴(yán)格控制構(gòu)件加工制作質(zhì)量和現(xiàn)場拼裝質(zhì)量。(5)要實(shí)行倒班作業(yè)，特別是現(xiàn)場焊接工作，保證厚板一次焊接完畢。(6)要提供足夠的施工用電，特別是施工高峰期的用電和夜間照明用電。(7)要保證勞動

20、力資源的數(shù)量和質(zhì)量。(8)要求合理利用資源，避免資源浪費(fèi)。(9)由于前道工序(非安裝階段)的延誤，安裝進(jìn)度表將作調(diào)整并上報總承包審鋼結(jié)構(gòu)工程總體進(jìn)度計劃表見附表一(共四頁)。3.6 主要資源計劃3.6.1 設(shè)備資源配置計劃(1)主要施工設(shè)備表序號設(shè)備名稱及型號規(guī)格數(shù)量配置用途施工時間1800噸履帶吊CC48001臺主臂/副臂:54m/42m60m/54m超起：22*260tmax桁架柱、外圍主桁架吊裝2005.92006.52800噸履帶吊LR18001臺主臂/副臂：56m/35m56m/63m超起：22*350tmax桁架柱、外圍主桁架吊裝2005.92006.53600噸履帶吊CC2800

21、2臺主臂/副臂:60m/36m超起：1117*300tmax內(nèi)圈主桁架吊裝2005.102006.44300噸履帶吊2臺桁架柱翻身、散裝桿件吊裝2005.92006.5550噸履帶吊2臺卸車、配合吊裝2005.92006.5650噸汽車2臺水平運(yùn)輸2005.92006.57交直流焊機(jī)60臺焊接2005.92006.58CO氣體保護(hù)焊60臺焊接2005.92006.59碳弧氣刨10臺清根2005.92006.510焊條烘箱8臺焊條烘烤2005.92006.511溫控箱8臺預(yù)熱，熱處理2005.92006.512螺旋千斤頂320臺50噸級整體卸載2006.32006.713手拉葫蘆10只20噸級構(gòu)

22、件姿態(tài)調(diào)整2005.72006.1014電加熱器8組構(gòu)件預(yù)熱2005.72006.6(2)測量和監(jiān)測設(shè)備序號機(jī)械設(shè)備名稱型號數(shù)量來源1全站儀TCRA12014臺自備2經(jīng)緯儀T24臺自備3電子水準(zhǔn)儀DNA032臺自備4水準(zhǔn)儀NA24臺自備5測溫儀6套自備6超聲波探傷儀JTS-72臺自備8超聲波探傷儀LISN521臺自備9超聲波探傷儀CTS-20001臺自備10涂層測厚儀EPK60BF2套自備11調(diào)頻通話機(jī)5km通話能力40自備(3)主要施工設(shè)施表序號名稱數(shù)量來源1支撐塔架80組租賃及自制2錨件購買及自制3吊具購買及自制4穩(wěn)定支撐及拉撐自制5施工用爬梯自制6施工操作平臺自制3.6.2 勞動力計劃(

23、1)總體勞動力配置根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)安裝工作量，主結(jié)構(gòu)安裝時，總體勞動力需求如下:作業(yè)面吊車司機(jī)起重工測量工挪工焊工架子工油漆工電工后勤人員安裝一線3206307010102安裝二線3153070102安裝三線3206307010102安裝四線3153050102項(xiàng)目部管理人員40小計1270121202404020840總計562(2)勞動力使用動態(tài)計劃表吊車司機(jī)起重工測量工挪工焊工架子工油漆工電工后勤人員合計2005年8月1日31061020105220862005年9月1日93012501204058403142005年10月1日1250121202404058405272005年11月1日12

24、70121202404058405472005年12月1日1270121202404058405472006年1月1日1270121202404058405472006年2月1日12701212024040208405622006年3月1日12701212024040208405622006年4月1日12701212024040208405622006年5月1日12701212024040208405622006年6月1日9701212024040208405592006年7月1日9701212024040208405592006年8月1日9601212024040208405492006年9

25、月1日350125012040208203232006年10月1日3206506040202202212006年11月1日0206203020202201382006年12月1日000000202527合計工月(人.月)141870174150029905902501125657192勞動力動態(tài)曲線圖:6005004003002005-2005-2005-2005-2005-2006-2006-2006-2006-2006-2006-2006-2006-2006-2006-2006-20068-19-110-111-112-11-12-13-14-15-16-17-18-19-110-111-

26、112-1.吊車司機(jī)起重工測量工挪工焊工架子工T-油漆工-電工一一后勤人員合計4施工準(zhǔn)備4.1技術(shù)準(zhǔn)備(1)工程技術(shù)及施工管理人員熟悉、審查工程圖紙和有關(guān)資料，勘察施工現(xiàn)場(2)要調(diào)查研究，收集必要的資料，包括自然條件和當(dāng)?shù)氐募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)資料，如氣象資料、地方材料、建筑構(gòu)配件的供應(yīng)等。(3) 要編制詳細(xì)施工預(yù)算。(4)編制詳細(xì)的專項(xiàng)施工方案和施工作業(yè)設(shè)計，并做好技術(shù)交底等各項(xiàng)工作。(5)根據(jù)焊接接頭形式、母材材質(zhì)、所用焊材及焊接方法等具體情況做好焊接工藝評定工作和現(xiàn)場焊接方案。(6)設(shè)計大量的使用用臨時設(shè)施及工、卡具。4.2 現(xiàn)場準(zhǔn)備由于本工程施工現(xiàn)場比較狹窄，工期緊，鋼結(jié)構(gòu)安裝受到一定的影響。同

27、時，本工程鋼結(jié)構(gòu)噸位量大，構(gòu)件多且體型大，不但需要大量的構(gòu)件堆放場地和組裝場地，而且要求現(xiàn)場暢通，確保大型吊車的進(jìn)退場、行走路線和大型構(gòu)件的進(jìn)場。因此，工程現(xiàn)場必須進(jìn)行場地平整，清除施工障礙，修筑道路，接通施工用水管道、用電線路,保證構(gòu)件運(yùn)輸、轉(zhuǎn)彎的暢通。外環(huán)道路能夠滿足800t履帶吊吊裝、行走，內(nèi)環(huán)道路能滿足600t履帶吊吊裝、行走。為了便于工程文明施工管理，同時結(jié)合本工程現(xiàn)場條件，將生產(chǎn)區(qū)、辦公區(qū)與生活區(qū)嚴(yán)格分開，設(shè)辦公用房1500m，各類倉庫1000m2,構(gòu)件堆放場地7000吊，且各區(qū)根據(jù)自身特點(diǎn)制定不同的管理制度。4.2.1 施工總平面布置為保證現(xiàn)場施工順利進(jìn)行，現(xiàn)場施工總平面布置需要

28、遵循以下原則：(1)在滿足施工的條件下，盡量節(jié)約施工用地；(2)在滿足施工需要和文明施工的前提下，盡可能減少臨時建設(shè)的投資；(3)在保證場內(nèi)交通運(yùn)輸暢通和滿足安裝對構(gòu)件需求的前提下，最大限度的減少場內(nèi)運(yùn)輸，特別是減少場內(nèi)二次搬運(yùn)；（4）符合施工現(xiàn)場衛(wèi)生及安全技術(shù)要求和防火規(guī)范。根據(jù)現(xiàn)場場地、鋼結(jié)構(gòu)的施工順序及其它實(shí)際情況，拼裝場地和吊機(jī)行走道路要按時間分階段提供。本工程施工總平面布置見施工總平面布置圖。4.2.2 場區(qū)交通組織針對構(gòu)件體型大、現(xiàn)場車輛多及現(xiàn)場情況復(fù)雜等特點(diǎn)，合理安排構(gòu)件運(yùn)輸線路和場區(qū)交通組織十分重要，以避免出現(xiàn)道路堵塞現(xiàn)象。為保證正常施工和道路暢通，要求在場地西北側(cè)預(yù)留不小于1

29、1m寬、6*的通道（可利用混凝土看臺結(jié)構(gòu)通道）。體育場內(nèi)、外設(shè)置吊機(jī)行走環(huán)道，道寬：外環(huán)30ml內(nèi)環(huán)28ml根據(jù)目前體育場外圍出入口情況，在東西兩側(cè)設(shè)計三條構(gòu)件運(yùn)輸用通道。具體見施工總平面布置圖附圖ZJG-004。4.2.3 安裝施工臨時用電計劃現(xiàn)場用電包括現(xiàn)場施工用電和生活用電兩大部分，其中現(xiàn)場施工用電又包括現(xiàn)場設(shè)備用電和現(xiàn)場照明用電，現(xiàn)場設(shè)備用電根據(jù)現(xiàn)場施工設(shè)備數(shù)量和額定功率來計算，并根據(jù)使用情況（使用頻率和使用時間）考慮一定的折減系數(shù)，現(xiàn)場照明用電則應(yīng)考慮整個施工現(xiàn)場的照明和加班作業(yè)這一實(shí)際情況。由于該工程工期短，焊接工作量大，施工時需要大量的焊機(jī)。工程開工后，現(xiàn)場用電量相當(dāng)大。故工程開

30、工前，必須事先布置一定數(shù)量和容量供電點(diǎn)（變壓器），以滿足現(xiàn)場施工用電的要求和一定的用電安全儲備。施工用電量計算具體如下：（注：下表未含拼裝作業(yè)用電）項(xiàng)目或設(shè)備名稱額定功率數(shù)量合計功率焊機(jī)30kW120臺3600kW空壓機(jī)24kW8臺192kW焊條烘箱5kW4臺20kW生活用電150kW1項(xiàng)150kW現(xiàn)場照明100kW1項(xiàng)100kW總用電需求量:P=1.1X0.6X192/0.65+0.5X(3600+20)+0.8X150+1.0X100=2428KVA現(xiàn)場生活用電使用獨(dú)立的三相五線制電纜由現(xiàn)場接駁點(diǎn)引至生活區(qū)；現(xiàn)場施工用電由一級配電箱引至施工區(qū)，再由二級配電箱引至施工作業(yè)面內(nèi)，電纜靠邊懸空掛

31、設(shè)，配電箱內(nèi)需設(shè)置自動空氣開關(guān)、漏電開關(guān)，各配電箱必須作重復(fù)接地，現(xiàn)場所有設(shè)備實(shí)施一機(jī)、一閘、一漏電開關(guān)制，由專人負(fù)責(zé)管理，以確保施工用電安全。同時，安排好現(xiàn)場用電的平面和空間布置，以滿足施工現(xiàn)場地面及高空焊接的用電合理分配需求。4.3 勞動力準(zhǔn)備項(xiàng)目管理班子按要求成立，施工作業(yè)人員按工種、數(shù)量根據(jù)勞動力計劃表準(zhǔn)時到位。特種施工人員要具備相應(yīng)的資質(zhì)證書，其中焊工還要經(jīng)過統(tǒng)一考試錄用。由于本工程的焊接難度大，要求高，要在現(xiàn)場安裝單位中選80名焊工進(jìn)行仰焊、立焊培訓(xùn)。所有工人進(jìn)場施工前必須進(jìn)行安全、技術(shù)教育。4.4 機(jī)具準(zhǔn)備現(xiàn)場施工機(jī)械特別是大型吊機(jī)如800噸、600噸、300噸吊車必須按要求進(jìn)場

32、，計劃800t履帶吊在9月1日開始進(jìn)場，在9月15日前完成組裝，具備吊裝能力。吊機(jī)進(jìn)場前，現(xiàn)場運(yùn)輸?shù)缆?、大型吊機(jī)行走道路按要求敷設(shè)完成，滿足設(shè)計壓力要求?，F(xiàn)場需要的工器具按施工機(jī)具表要求數(shù)量準(zhǔn)備。4.5 材料準(zhǔn)備除支撐胎架外，主結(jié)構(gòu)安裝時，需用大量措施用材，如吊耳、工卡具、操作平臺、鋼絲純、卡環(huán)、卸口、纜風(fēng)繩等，為保證安裝工作的順利進(jìn)行，所有這些材料的采購工作必須在開吊前完成，并落實(shí)到位。5施工工藝5.1 桁架柱吊裝工藝桁架柱截面大，高度高，單體重量重，單根桁架柱的最大重量大500多噸，高度達(dá)67ml整根吊裝難度極大，且既不經(jīng)濟(jì)，又不安全。根據(jù)桁架柱的重量分布及目前市場上的吊車資源，采用分段安

33、裝的方法，分段斷口設(shè)置于桁架柱直線段斷口。為確保桁架柱的整體制作和安裝進(jìn)度，將桁架柱直接在拼裝胎架上整體立體拼裝，分段焊接完成。因受運(yùn)輸條件限制而進(jìn)行的制作分段節(jié)點(diǎn)，在安裝分段線位置采用對接連接板固定，使桁架柱在胎架上形成整體。桁架柱拼裝完成，并經(jīng)驗(yàn)收合格后，擺放于吊裝前指定的位置，桁架柱的吊裝采用雙機(jī)抬吊，旋轉(zhuǎn)立直，主吊車回轉(zhuǎn)就位的吊裝方法。下段桁架柱就位后采用剛性支撐與就近的混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行拉接，上段桁架柱在下段桁架柱完成對口焊接后吊裝，就位并采用柔性拉索與混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行拉接，確保每個分段在安裝過程中及立面次結(jié)構(gòu)安裝前的穩(wěn)定。在桁架柱安裝過程中設(shè)置兩個作業(yè)面，其中一個在北側(cè)的第一標(biāo)段，桁架柱

34、安裝順序?yàn)镻2-P1-P24-P23-P22-P21,然后P3-P4-P5-P6-P7-P8;另外一條作業(yè)線設(shè)置在南側(cè)的第二標(biāo)段，桁架柱安裝順序?yàn)镻14-P13-P12-P11-P10-P9,然后P15-P16-P17-P18-P19-P20,鋼樓梯柱、鋼樓梯及立面次結(jié)構(gòu)的安裝，應(yīng)在桁架柱安裝完成后及時跟進(jìn)安裝。5.1.1 桁架柱分段本工程中的桁架柱為三角形斷面組合柱，主要由一根菱形內(nèi)柱和兩根箱型外柱組成，內(nèi)、外柱之間設(shè)有箱型腹桿，兩外柱之間則設(shè)有箱型立面次結(jié)構(gòu)。桁架柱斷面上大下小，上端與主桁架相連，下端則與柱腳相接。為保證吊裝進(jìn)度和安裝質(zhì)量，桁架柱分段時必須依照如下原則進(jìn)行：(1)分段長度和

35、重量必須滿足吊機(jī)性能要求；(2)分段后，各吊裝分段必須為具有一定整體性和剛度的空間實(shí)體，能滿足吊裝時的受力要求；(3)分段位置盡量避開節(jié)點(diǎn)區(qū)，包括桁架柱內(nèi)部節(jié)點(diǎn)及與立面次結(jié)構(gòu)和內(nèi)樓梯梁交叉節(jié)點(diǎn);(4)確保上部彎扭段為一整體安裝分段，避免高空對接彎扭接口；(5)要盡量保證桁架柱內(nèi)兩外柱之間的立面次結(jié)構(gòu)能隨桁架柱一起吊裝；(6)分段位置要盡量避開厚板區(qū)域、高強(qiáng)鋼區(qū)域、不等厚區(qū)域及扭轉(zhuǎn)區(qū)域；適當(dāng)將制作分段與現(xiàn)場分段位置結(jié)合；(7)菱形內(nèi)柱與箱型外柱的分段口盡量在同一高度，以方便安裝對口，確保安裝質(zhì)量；(8)要盡量減少分段數(shù)量，以加快安裝進(jìn)度。根據(jù)以上原則，對桁架柱進(jìn)行了初步分段，并將在深化設(shè)計過程當(dāng)

36、中對桁架柱的分段進(jìn)行分段點(diǎn)細(xì)化，兼顧制作與安裝的方便性。初步桁架柱分段位置見附圖。根據(jù)以上原則，將桁架柱分為二段，即：柱下段、柱上段。各桁架柱分段見桁架柱分段示意圖(附圖ZJG013019,分段重量及分段安裝頂點(diǎn)標(biāo)高見下表:序號桁架柱編號分段本體重量安裝段頂部標(biāo)高(m)吊裝重量備注1P1(P13)上段25040.746263含柱間次結(jié)構(gòu)2下段22823.550262含柱間次結(jié)構(gòu)3P2(P14)上段24142.831254含柱間次結(jié)構(gòu)4下段21024.985242含柱間次結(jié)構(gòu)5P3(P15)上段24148.238254含柱間次結(jié)構(gòu)6下段23930.8412687P4(P16)上段24055.04

37、52538下段26535.3462889P5(P17)上段23161.03724410下段24541.53526411P6(P18)上段25565.60326812下段25142.43127013P7上段25267.12226514下段23846.65625715P8(P20)上段25665.60326916下段26143.55828017P9(P21)上段24561.30725818下段24737.729266含柱間次結(jié)構(gòu)19P10(P22)上段24355.04525620下段26135.26628421P11(P23)上段23148.238244含柱間次結(jié)構(gòu)22下段26030.541276

38、23P12(P24)上段22442.831237含柱間次結(jié)構(gòu)24下段24827.63526925P19上段25267.12226526下段23246.656245附注：吊裝重量=本體重量+安全設(shè)施、平臺、爬梯重量（3t）+吊具重量10t（吊環(huán)、扁擔(dān)、鋼絲純）=本體重量+13t;吊裝重量中含鑄鋼件、外柱節(jié)點(diǎn)牛腿重量，以及部分柱含柱間次結(jié)構(gòu)重量（詳見上表備注）。5.1.2吊機(jī)選擇桁架柱整體重量重，起吊高度高，作業(yè)半徑大，為此，在進(jìn)行桁架柱的安裝時需采用特大型吊機(jī)。根據(jù)分段吊裝工藝和最大分段重量（約288t）,選用2臺800t履帶吊場外進(jìn)行桁架柱的吊裝。其中1臺LR180M負(fù)責(zé)I區(qū)桁架柱吊裝，一臺C

39、C4800-1H負(fù)責(zé)II區(qū)桁架柱吊裝。LR18001800t履帶吊選用SDWB況，具體性能見下表:工況配置主臂56米，仰角88°,副臂35米，超起配重350噸工作半徑（mj）20222426283032額定吊重（t）394367340318295275256吊鉤重量（t）12121212121212允許吊重（t）382355328306283263244CC4800-俾800t履帶吊選用SWSL況，具體性能見下表:工況配置主臂54米，仰角88°,副臂42米，超起配重260噸工作半徑（mm20222426283032額定吊重（t）308308308308308304285吊鉤

40、重量（t）13.513.513.513.513.513.513.5允許吊重（t）294.5294.5294.5294.5294.5290.5271.5【國家體育場工程】【鋼結(jié)構(gòu)工程主結(jié)構(gòu)安裝方案】根據(jù)桁架柱翻轉(zhuǎn)直立過程中的重量分配，輔助吊車的最大允許吊重為173噸，起重控制半徑設(shè)定為10米，因此對輔助吊車的選擇為CC200I©300噸吊車，選用42米主臂，起重性能如下表：工況配置CC2000,主臂42米，250噸吊鉤起重半徑（m）8101214161820額定吊重（t）203179140110917666吊鉤重量（t）4444444允許吊重（t）1991751361068772625

41、.1.3吊裝索具的選用桁架柱最重吊裝段為：G=288t,根據(jù)桁架柱形狀及分段重量、長度、起吊方法及吊機(jī)性能等，采用吊耳吊裝。為滿足受力要求，吊耳應(yīng)設(shè)置在桁架柱的節(jié)點(diǎn)區(qū)。其中,上段柱應(yīng)設(shè)在內(nèi)柱柱頂、外柱與腹桿相交的節(jié)點(diǎn)。下段柱應(yīng)設(shè)在內(nèi)外柱與腹桿相交的最上面的節(jié)點(diǎn)處，具體見下圖。為便于吊裝和考慮到桁架柱的外觀質(zhì)量要求，上段柱吊耳都設(shè)在柱頂外表面，下段柱吊耳都設(shè)在內(nèi)外柱的內(nèi)側(cè)。每段柱吊裝都設(shè)置三個吊點(diǎn)，由于桁架柱吊裝段重量大，所以在每個吊點(diǎn)上設(shè)置兩個吊耳，用雙股鋼絲純，以減少吊裝索具分擔(dān)的拉力。吊耳的設(shè)計不但要滿足受力要求，還要考慮吊耳的方向能滿足構(gòu)件翻身和吊裝兩個工況的受力。根據(jù)吊耳的布置情況初選

42、一定長度的鋼絲純，鋼絲繩的長度要滿足不同吊點(diǎn)之間所掛鋼絲繩起吊時的夾角不大于60。，然后進(jìn)行受力分析，算出鋼絲繩的荷載分配情況，然后查鋼絲純參數(shù)表，選擇合適的鋼絲純。為保證桁架柱吊裝時的平衡以及就位時的準(zhǔn)確對口，需要采用滑輪組或穩(wěn)定平衡索來調(diào)節(jié)某一個或多個吊點(diǎn)到吊鉤的距離。此時，還需考慮滑輪組的承載能力和滑輪組中所用鋼絲繩的承載能力。吊耳、鋼絲繩等吊裝用工裝具設(shè)計詳見“吊裝用工裝件設(shè)計方案”5.1.4 桁架柱拼裝及吊機(jī)站位由于桁架柱的安裝分段重量均達(dá)過了275噸，因此該類構(gòu)件的安裝屬于超大型構(gòu)件的安裝，對于起重設(shè)備的定位和起吊、落鉤等一系列的位置都必須進(jìn)行細(xì)化。而且本工程的桁架柱位置沿整個體育

43、場的周邊布置，因此所有桁架柱均采用大型履帶吊在外圍進(jìn)行安裝，由于采用的大型履帶吊均選用了超起性能，而且超起配重的回轉(zhuǎn)半徑大于22米，如果采用全位置的回轉(zhuǎn)，則外圍的場地要求和構(gòu)件的安裝半徑都較大，因此在外圍的桁架柱安裝過程中，桁架柱的拼裝位置將給予詳細(xì)的規(guī)劃，避免大型履帶吊的全位置回轉(zhuǎn)和安裝半徑過大。受吊機(jī)負(fù)荷行走的限制，應(yīng)按照總平面布置圖的要求就近進(jìn)行桁架柱拼裝，拼裝完成后，進(jìn)行脫胎和翻身工作，翻身后應(yīng)使得桁架柱距離安裝位置最近，以滿足吊車安裝就位的作業(yè)半徑。構(gòu)件脫胎擺放位置及吊車站位詳見附圖ZJG-0010035.1.5 安裝順序與工藝流程根據(jù)現(xiàn)場場地條件、吊機(jī)的搭配及施工任務(wù)的分工情況，整

44、個鋼結(jié)構(gòu)工程的施工分成兩大施工區(qū)域，兩大施工區(qū)域”分區(qū)安裝、齊頭并進(jìn)”，具體見主結(jié)構(gòu)平面及立面安裝順序圖。桁架柱安裝安排在兩個階段四個步驟內(nèi)進(jìn)行，第一階段第一步：A區(qū)P2、P1、P24(B區(qū)P14P1&P12);第一階段第二步：A區(qū)P2&P22、P21(B區(qū)P11、P1RP9);第一階段第三步：A區(qū)P&P4、P5(B區(qū)P1SP1&P17)；第二階段第一步：A區(qū)P&P7、P8(B區(qū)P1&P19P20)。桁架柱安裝工藝流程：下段桁架柱脫胎一下段桁架柱翻身一下段桁架柱吊裝一吊裝就位一臨時固定一找正調(diào)整一點(diǎn)焊及焊接固定(確保安全后)一吊機(jī)松鉤一與柱腳焊接

45、(確保安全后)圖5.1.6-1桁架柱翻身示意圖一上段柱吊裝(順序同上)。5.1.6 桁架柱安裝工藝措施桁架柱在安裝過程中，均采用獨(dú)立懸臂安裝的順序。由于桁架柱從下至上成發(fā)散的趨勢，即頭重腳輕。為控制桁架柱在安裝階段的精確定位和焊接過程中的變形，必須在桁架柱與主桁架連接前做好必要的工藝措施：(1)桁架柱吊裝前應(yīng)將桁架柱從胎架上水平吊出，吊裝時要保證桁架柱的平衡，避免對胎架產(chǎn)生碰撞，桁架柱脫胎后應(yīng)放在桁架柱吊裝時吊機(jī)指定站位點(diǎn)的作業(yè)半徑范圍內(nèi)。(2)在確定吊點(diǎn)和進(jìn)行鋼絲繩配置時，應(yīng)先通過計算準(zhǔn)確定出吊裝分段的重心，然后再確定吊點(diǎn)和鋼絲純配置。吊裝時，要保證內(nèi)柱與地面垂直，吊鉤處于分段重心的正上方。

46、(3)在桁架柱柱腳安裝階段，要控制柱腳端口的水平度，確保上段桁架柱在與柱腳對口時不需要過大的外力即能精確定位。(4)因桁架柱采用臥拼法，故吊裝前要進(jìn)行翻身。桁架柱翻轉(zhuǎn)直立時，利用一臺300t履帶吊配合800t吊車進(jìn)行，詳見下圖。同時，應(yīng)根據(jù)施工圖中的截面尺寸和初步的節(jié)點(diǎn)設(shè)計，計算各分段的重心位置和上下吊點(diǎn)的荷載分配情況。國二町心*1圖5.1.6-2桁架柱翻身示意圖(5)為保證施工安全及便于操作，沿桁架柱內(nèi)柱環(huán)向設(shè)置一圈操作平臺，并在相隔一段距離設(shè)置上環(huán)向平臺的樓梯。桁架柱吊裝時在接口處須設(shè)操作平臺，操作平臺由環(huán)向平臺搭設(shè)引出，安全操作平臺詳細(xì)設(shè)置見“安全施工措施方案”。(6)吊裝時，下段桁架柱

47、與柱腳之間、上下段桁架柱之間應(yīng)設(shè)置工裝件，以確保各管口的對口精度，且避免桁架柱受力情況下的焊接。(7)因桁架柱菱形內(nèi)柱與地面垂直，角度方向容易控制，故吊裝就位時，應(yīng)先進(jìn)行內(nèi)柱的對口工作，并確保內(nèi)柱的垂直度、標(biāo)高及軸線偏差符合標(biāo)準(zhǔn)要求。(8)在桁架柱的焊接過程中，采用對稱焊接，并在加強(qiáng)焊工培訓(xùn)的同時，強(qiáng)調(diào)焊工換位焊接，在焊接打底階段加強(qiáng)桁架柱偏位的檢測，及時糾正因焊接引起的偏移焊接完2/3以后，方可松鉤。焊接工藝詳見“焊接方案”。(9)桁架柱吊裝后，相鄰桁架柱之間的立面次結(jié)構(gòu)應(yīng)隨即進(jìn)行吊裝，以增加桁架柱的側(cè)向穩(wěn)定性。(10)與混凝土結(jié)構(gòu)的臨時拉撐，在結(jié)構(gòu)未形成整體穩(wěn)定體系之前不得拆除。(11)桁

48、架柱吊裝數(shù)據(jù)詳見附圖ZJG-020021?！緡殷w育場工程】【鋼結(jié)構(gòu)工程主結(jié)構(gòu)安裝方案】5.1.7桁架柱安裝穩(wěn)定措施外圍桁架柱在安裝過程中，均采用獨(dú)立懸臂安裝的順序，且由于桁架柱從下至上成發(fā)散的趨勢，即頭重腳輕，因此桁架柱在安裝階段的穩(wěn)定性非常重要。因此對桁架柱的安裝過程進(jìn)行了模擬分析，具體分析的內(nèi)容主要有：1、桁架柱在分段安裝過程中，不設(shè)臨時支撐時構(gòu)件的最大變形和應(yīng)力狀態(tài)；2、桁架柱在分段安裝過程中，根據(jù)每個分段情況與混凝土結(jié)構(gòu)情況就近設(shè)置水平拉撐，桁架的變形和應(yīng)力情況及所需要提供的拉撐力。對于以上分析的內(nèi)容主要考慮了以下幾種荷載組合：1、自重+0.2自重；2、自重+0.2自重+徑向風(fēng)載（0

49、.45kN/m2）;3、自重+0.2自重+側(cè)向風(fēng)載（0.45kN/m2）;4、自重+0.2自重+徑向風(fēng)載（0.3kN/m2）。其中考慮的施工活載為0.2自重，徑向風(fēng)載和側(cè)向風(fēng)載的取值按規(guī)范取用，下圖中方向定義為徑向風(fēng)載，方向二定義為側(cè)向風(fēng)載：在沒有設(shè)置水平支撐時最不利工況為:桁架柱M+0.2S+徑向風(fēng)載(0.45kN/m2)自重+0.2自重+側(cè)向風(fēng)載（0.45kN/m2）無側(cè)向支撐P1A階段第二階段A階段第二階段最大變形（mm取大應(yīng)力（MPa最大變形（mm取大應(yīng)力（MPa最大變形（mm取大應(yīng)力（MPa最大變形（mrm取大應(yīng)力（MPa2.44.41419.32.25.41321.5P7A階段第二

50、階段A階段第二階段最大變形（mm取人應(yīng)力（MPa最大變形（mm取人應(yīng)力（MPa最大變形（mm取人應(yīng)力（MPa最大變形（mrm取人應(yīng)力（MPa725640122946133.9203127根據(jù)以上數(shù)據(jù)，必須在桁架柱安裝過程中增加水平方向的約束。因此在設(shè)置了水平約束的計算模型，基本假定為桁架柱柱腳較接，所設(shè)置的水平約束點(diǎn)均設(shè)置在內(nèi)柱節(jié)點(diǎn)上，以P7（最高桁架柱）為例具體的約束點(diǎn)如下圖所示：圖5.1.7-1單根桁架安裝過程模擬計算模型通過計算機(jī)模擬分析，得出出各工況組合中對于水平約束的最大反力如下表:下段水平約束上段水平約束取大拉力最大壓力取大拉力最大壓力P1103KN-134KN475KN0KNP7

51、470KN0KN853KNOKN其他軸線桁架柱按插值法確定的荷載數(shù)值如下（桁架柱按高度1/4對稱）:下段水平約束上段水平約束取大拉力最大壓力取大拉力最大壓力P2164KN-111538KN0KNP3225KN-89KN601KNOKNP4286KN-66KN664KNOKNP5347KN-44727KNOKNP6408KN-22KN790KNOKN根據(jù)以上計算結(jié)果，在桁架柱安裝過程當(dāng)中，需要在第一道下部水平支撐位置承拉撐設(shè)置位置根受拉力和壓力的剛性撐桿，在上部支撐位置設(shè)置僅承受拉力的拉索據(jù)桁架柱分段位置和混凝土樓層結(jié)構(gòu)的布置的形式，對于P2&P24P1、P2、P3、P11、P12、P13P14P15設(shè)置與就近的第五層混凝土結(jié)構(gòu)，P4P22、P1RP16設(shè)置與就近的第六層混凝土結(jié)構(gòu)，其余的設(shè)置在第七層混凝土結(jié)構(gòu)上，具體位置見拉撐平面布置圖。以P13為例，拉撐設(shè)置的平面和立面圖如下：54圖5.1.7-2典型水平拉撐布置圖從上圖可以看出拉撐桿的附著位置，主要設(shè)置在混凝土看臺結(jié)構(gòu)外圍的斜柱與環(huán)向梁的交叉位置，根據(jù)附著拉撐桿的最不利荷載及拉撐桿之間的角度，計算得具體布置的拉撐桿和拉索的最大荷載值如下表:下段水平約束上段水平約束撐桿一撐桿二