深圳灣體育中心鋼結(jié)構(gòu)工程匯報資料

1深圳灣灣體育育中心心鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工工程匯匯報資資料一、工工程概概況1.1整體平平面布布置1.2結(jié)構(gòu)組組成1.3構(gòu)件、、節(jié)點點形式式1.4材質(zhì)要要求及及工程程周期期2一、工工程概概況深圳灣灣體育育中心心位于于深圳圳灣濱濱海休休閑帶帶中段段，南南山后后海中中心區(qū)區(qū)東北北角，，深圳圳灣后后海填填海區(qū)區(qū)內(nèi)，，占地地約30.77公頃。?；氐亟扑崎L方方形，，東西西向最最長約約730m，南北北向最最長約約420m。3整體效效果圖圖1.1結(jié)構(gòu)組組成深圳灣灣體育育中心心鋼結(jié)結(jié)構(gòu)屋屋蓋由由單層層網(wǎng)殼殼、雙雙層網(wǎng)網(wǎng)架（（綜合合館和和游泳泳館））及豎豎向支支撐系系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成，，平面面長約約500m，寬約240m。單層網(wǎng)殼主要要由彎扭箱形形構(gòu)件組成，，彎扭構(gòu)件占占鋼結(jié)構(gòu)總量量（未包括鑄鑄鋼件）的約約60％。雙層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)主要由鋼管管、焊接球組組成，占鋼結(jié)結(jié)構(gòu)總量（未未包括鑄鋼件件）的約9％。勁性框架結(jié)構(gòu)構(gòu)由鋼管構(gòu)件件、常規(guī)箱形形構(gòu)件、H型構(gòu)件組成，，占鋼結(jié)構(gòu)總總量（未包括括鑄鋼件）的的約21％。附屬等結(jié)構(gòu)占占約10％。41.1結(jié)構(gòu)組成5雙層網(wǎng)架展望橋下沉廣場幕墻墻支撐體系單層網(wǎng)殼大樹廣場1.2構(gòu)件、節(jié)點形形式單層網(wǎng)殼由彎彎扭箱型截面面組成：彎扭箱型截面面規(guī)格：700*450*8*14~700*450*60*60600*450*40*40，600*450*60*60500*350*10*12，400*300*10*106彎扭構(gòu)件彎扭節(jié)點單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)構(gòu)1.2構(gòu)件、節(jié)點形形式雙層網(wǎng)架由鋼鋼管和焊接球球組成圓管截面φ108*4~φ402*24焊接球規(guī)格：：D300*8~D1000*307雙層網(wǎng)架（體育館、游游泳館）細部構(gòu)造1.2構(gòu)件、節(jié)點形形式豎向支撐體系系：由樹形柱、V型柱、展望橋、下沉沉廣場幕墻組組成。樹形柱截面規(guī)規(guī)格為φ600*20~φ1200*60V型柱截面規(guī)格格為φ402*16，φ500*168六肢管鑄鋼節(jié)點四肢管鑄鋼節(jié)點V型柱節(jié)點支撐體系1.2構(gòu)件、節(jié)點形形式豎向支撐體系系：由樹形柱柱、V型柱、展望橋、下沉沉廣場幕墻鋼鋼結(jié)構(gòu)組成。展望橋由φ351*10~φ800*35，H600*250*14*28~H700*450*14*28組成。幕墻鋼構(gòu)本體體由□300*300*12*12~□700*450*60*60HN200*100*5.5*8組成H600*300*12*209展望橋下沉廣場幕墻墻典型節(jié)點構(gòu)件1.3材質(zhì)要求及工工程周期材質(zhì)要求：彎扭構(gòu)件中，，□700*450*40*60，□600*450*60*60采用Q460D-Z15支撐體系中：：圓管φ550*40，φ800*35，φ900*50，φ1200*60采用Q460D板厚大于等于于40mm，要求Z15性能。其余采用Q345C和Q345B鑄鋼件材質(zhì)工程周期：鋼結(jié)構(gòu)安裝時時間為2009.10.30~2010.04.30周期極短?。。。∩罨O(shè)計時間間為2009.07.26~08.24材料采購時間間為2009.08.10~12.0710二、本工程特特點、難點2.1深化設(shè)計難點分析及措措施2.2加工制作難點分析及措措施2.3施工安裝難點分析及措措施2.4管理協(xié)調(diào)難點分析及措措施11二、本工程難難點分析類別具體內(nèi)容設(shè)計方面空間曲面鋼結(jié)構(gòu)彎扭構(gòu)件高效、準(zhǔn)確深化設(shè)計加工方面彎扭構(gòu)件的制作與質(zhì)量控制厚板、Q460高強鋼和異種鋼材焊接與焊接殘余應(yīng)力消除安裝方面地面拼裝精度保證高空空間拼裝定位與焊接管理協(xié)調(diào)加工和安裝階段施工管理與工期進度保證與總包、其他專業(yè)交叉施工協(xié)調(diào)121.空間曲面鋼結(jié)結(jié)構(gòu)彎扭構(gòu)件件高效、準(zhǔn)確確的深化設(shè)計計------深化設(shè)計重、、難點常規(guī)方法空間間尺寸定位方方式，深化難難度大、效率率低整體結(jié)構(gòu)設(shè)計計、建模的準(zhǔn)準(zhǔn)確性要求高高結(jié)構(gòu)特點決定定必須采用三三維坐標(biāo)形式式，進行圖紙紙設(shè)計深化我司以計算機機為載體、利利用CAD平臺開發(fā)了專專用的計算機機輔助深化設(shè)計軟件件，在鳥巢、陽陽光谷、西塔塔等項目成功功應(yīng)用。2.1深化設(shè)計難點點分析及措施施1314構(gòu)件的裝配三三維坐標(biāo)零部件的成形形三維坐標(biāo)三維坐標(biāo)貫穿穿于彎扭構(gòu)件的深深化、制作、檢測各各過程構(gòu)件的施工圖圖三維坐標(biāo)2.1深化設(shè)計難點點分析及措施施2.1深化設(shè)計難點點分析及措施施15成品構(gòu)件12341234數(shù)模轉(zhuǎn)換軟件件16依據(jù)裝配三維維坐標(biāo)依X、Y值在平臺放樣樣依Z值立胎架依次裝配各零零部件三維坐標(biāo)測量量系統(tǒng)采集數(shù)數(shù)據(jù)與裝配坐標(biāo)比比較，對構(gòu)件件尺寸驗證2.1深化設(shè)計難點點分析及措施施1.彎扭構(gòu)件加工工制作--------加工制作重點點和難點彎扭構(gòu)件總體體分析：箱體的翼板更更多呈現(xiàn)的是是彎曲，腹板板呈現(xiàn)的多為為扭曲對成型有特殊殊工藝要求主體焊縫、內(nèi)內(nèi)隔板焊縫與與牛腿焊縫基基本為CJP全熔透焊縫存在薄壁和小小夾角構(gòu)造特特點加工量大、進進度要求高對加工制作單單位，類似技技術(shù)和施工經(jīng)經(jīng)驗要求高172.2加工制作難點點分析及措施施工藝重、難點點分析：工藝路線的設(shè)設(shè)定需要成熟熟工藝板間展開精密密下料要求高高，需噴粉下下料才能保證證彎扭需要板件彎扭的成成型工藝和成成形精度要求求高空間三維（多多牛腿）拼裝裝定位的方法法需采用相對對坐標(biāo)焊接工藝要求求高，特別別是對于薄壁壁箱型構(gòu)件構(gòu)件裝配與成成品的空間三三維測量與校校核要求精準(zhǔn)準(zhǔn)182.2加工制作難點點分析及措施施彎扭構(gòu)件的制制作流程19下料開坡口平臺放樣放下翼板立胎架無模成形2.2加工制作難點點分析及措施施動畫演示20裝腹板胎下焊接三維坐標(biāo)測量量組裝牛腿裝上翼板清理轉(zhuǎn)涂裝彎扭構(gòu)件的制制作流程2.2加工制作難點點分析及措施施加工設(shè)備、人人員和測量技技術(shù)要求分析析：對翼腹板的彎彎曲和扭曲需需特定設(shè)備才能滿足制作作精度和進度度要求對拼裝胎架設(shè)設(shè)計必須有成成熟經(jīng)驗空間三維坐標(biāo)標(biāo)測量必須具具有相應(yīng)的測量儀器與數(shù)數(shù)據(jù)采集與分分析軟件三維拼裝胎架架無模成型扭曲曲成形數(shù)控設(shè)設(shè)備三坐標(biāo)測量與與分析系統(tǒng)彎扭構(gòu)件加工工制作主要科科技設(shè)備和測測量系統(tǒng)軟件件212.2加工制作難點點分析及措施施無模成形工藝藝與設(shè)備無模多點成形形就是將多點點成形技術(shù)和和計算機技術(shù)術(shù)結(jié)合為一體體的先進制造造技術(shù)CAD軟件系統(tǒng)計算機控制系統(tǒng)多點成形主機成形件222.2加工制作難點點分析及措施施彎扭板件三維維造型無模成形調(diào)形形后圖無模成形工藝藝與設(shè)備CAD→CAM232.2加工制作難點點分析及措施施（國家體育場場）無模多多點成形設(shè)備備主要技術(shù)參參數(shù)壓力機無模成型系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)輸送裝置242.2加工制作難點點分析及措施施板件彎扭成形形后效果圖工作狀態(tài)圖采用無模成型型系統(tǒng)極大地地提高了扭曲曲板件的成型型效率和精度度，比與常規(guī)的液液壓+火焰成型方式式提高近十倍倍，無模成型系統(tǒng)統(tǒng)產(chǎn)能100~130T/班。無模成型系統(tǒng)統(tǒng)已通過浙江江省科技成果果鑒定！252.2加工制作難點點分析及措施施三坐標(biāo)測量技技術(shù)261.三坐標(biāo)測量系系統(tǒng)的應(yīng)用該系統(tǒng)以空間間三角交會法法/極坐標(biāo)法空間間坐標(biāo)測量系系統(tǒng)采集空間間點（被測工工件等）的三三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)據(jù)，并對測量量數(shù)據(jù)進行管管理及點、線線、面的幾何何計算與分析析，還具有數(shù)數(shù)據(jù)的輸入、、輸出和用戶戶應(yīng)用軟件等等功能。262.2加工制作難點點分析及措施施空間彎扭構(gòu)件件的工廠組裝裝及現(xiàn)場拼裝裝的測量和定定位技術(shù)2.2加工制作難點點分析及措施施2測量方法措施施復(fù)雜的空間構(gòu)構(gòu)件焊接變形圖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，無無法用常規(guī)工工具測量定位及精精度復(fù)檢通過三維坐標(biāo)標(biāo)測量儀掃描描測量、重構(gòu)構(gòu)模型計算掃描模型型與理論模型型絕對偏差精度達到0.2mm問題措施282.2加工制作難點點分析及措施施3.三坐標(biāo)測量系系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)點點1.高效解決空間間構(gòu)件用常規(guī)規(guī)的測量方法法難以測量準(zhǔn)準(zhǔn)確的問題。。2.實現(xiàn)快速、實實時數(shù)據(jù)比較較,即時指導(dǎo)工件件姿態(tài)調(diào)整工工作。3.該系統(tǒng)極大地地提高測量工工作效率，4.較大提高測量量數(shù)據(jù)的精度度,達到亞毫米級級計量標(biāo)準(zhǔn)。。5.移動式測量，，無需建立任任何固定坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)6.降低測量人員員的勞動強度度。彎扭構(gòu)件制作作測量現(xiàn)場拼裝測量量292.2加工制作難點點分析及措施施1.現(xiàn)場地面拼裝裝精度保證---------安裝重點和難難點質(zhì)量保證措施施：編制合理拼裝裝和焊接工藝藝方案采用設(shè)計合理理的剛性胎架架兩片連拼，相相當(dāng)于預(yù)拼裝裝加強測量和復(fù)復(fù)核進行起吊計算算，設(shè)置合理理的吊點需注意的問題題：地面拼裝，焊焊接易引起體體變形多牛腿高空對對接精度要求求高分片吊裝易引引起彈性變形形302.3施工安裝難點點分析及措施施2.高空安裝對接接精度和焊接接質(zhì)量的保證證---------安裝重點進行起吊計算算，設(shè)置合理理的吊點后補裝法分片片對接楔形鐵塊就位位或矯正312.3施工安裝難點點分析及措施施3.厚板、Q460高強鋼焊接接---------加工、安裝裝技術(shù)重點點322.3施工安裝難難點分析及及措施通過焊接仿仿真可對實實際工作中中出現(xiàn)的一一些問題進進行事先控控制,指導(dǎo)實際生生產(chǎn)焊接性試驗驗1、斜y試驗2、熱影響區(qū)區(qū)硬度試驗驗3、插銷試驗驗4、再熱裂紋紋敏感性試試驗全面焊接工工藝品評定定措施施問題題材料強度高高，焊接性性差國內(nèi)建筑領(lǐng)領(lǐng)域采用相相對較少焊接冷裂紋紋敏感性強強Q460高強鋼焊接接3.厚板、Q460高強鋼焊接接---------加工、安裝裝技術(shù)重點點國家體育場場工程中通通過的焊接接工藝評定定的鋼種組組合有（1）Q345C＋Q345D（2）Q345D＋Q345DGJ（3）Q345DGJ＋Q390DGJ（4）Q460E（5）Q345DGJ＋Q460E（6）Q460E＋GS-20Mn5V通過全部焊焊接工藝評評定需5個月Q460試驗文檔332.3施工安裝難難點分析及及措施焊接應(yīng)力消消減A、減少焊接接應(yīng)力工藝藝措施1、窄間隙工工藝2、順序焊接接B、消減殘余余應(yīng)力措施施1、采用多層層多道焊接接2、采用遠紅紅外陶瓷加加熱3、局部采錘錘擊法消除除應(yīng)力4、振動時效效，現(xiàn)場局局部超聲波波沖擊4.焊接應(yīng)力消消除、焊接接仿真分析析------加工、安裝裝技術(shù)重點點仿真分析目目的：預(yù)測復(fù)雜節(jié)節(jié)點焊接變變形預(yù)測焊接收收縮余量評估焊接工工藝參數(shù)的的影響評估焊接殘殘余應(yīng)力仿真分析方方法：Ansys有限元分析析熱分析（溫溫度場）＋＋結(jié)構(gòu)分析析（應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變）基本數(shù)據(jù)：：焊接工藝&順序～溫度度場分布鋼材強度fy&變形模量E～溫度Ｔ關(guān)關(guān)系焊接仿真分分析342.3施工安裝難難點分析及及措施1.加工和安裝裝階段施工工管理與工工期進度保保證------管理工作重重、難點成功的應(yīng)用用深化設(shè)計計軟件-------------能夠在30天內(nèi)完成深深化設(shè)計成熟的彎扭扭構(gòu)件制作作技術(shù)-------------極大加快技技術(shù)工作進進程強大的無模模成型設(shè)備備和測量軟軟件-----無法比擬的的施工優(yōu)勢勢熟煉的技術(shù)術(shù)、管理和和車間員工工--------寶貴的實施施財富巨大的產(chǎn)能能優(yōu)勢和施施工資源-----------確保工程安安時完成豐富的空間間結(jié)構(gòu)工程程施工經(jīng)驗驗--------質(zhì)量、管理理和進度的的保障集團的高度度重視和對對項目定位位---------成就事業(yè)、、成就你我我352.4管理協(xié)調(diào)難難點分析及及措施三、現(xiàn)場施施工方案3.1現(xiàn)場施工機機械及場地地布置3.2施工總體思思路3.3現(xiàn)場拼裝及及彎扭構(gòu)件件對接精度度保證3.4臨時支撐體體系設(shè)計3.5施工合攏方方案3.6整體卸載方方案363.1現(xiàn)場施工機機械及場地地布置373.2施工總體思思路結(jié)構(gòu)整體施施工按照““施工一區(qū)區(qū)與施工二二區(qū)同時開開始”的原原則進行，，由下向上上安裝，先先下部支撐撐系統(tǒng)，后后上部屋蓋蓋結(jié)構(gòu)。V形柱及樹形形柱采用分分段吊裝；；屋蓋單層層網(wǎng)殼采用用分塊吊裝裝；游泳館館及體育館館雙層網(wǎng)殼殼則采用原原位拼裝，，分級累積積提升的方方法安裝。。根據(jù)運輸及及吊裝分段段要求，鋼鋼柱等構(gòu)件件在工廠分分段加工，，網(wǎng)殼箱型型構(gòu)件在工工廠分條塊塊加工，網(wǎng)網(wǎng)殼圓管桿桿件散件加加工運輸，，構(gòu)件運輸輸至現(xiàn)場根根據(jù)吊裝方方案要求鋼鋼柱進行組組對，網(wǎng)殼殼構(gòu)件則在在地面分塊塊拼裝。總體施工順順序一區(qū)施工順順序二區(qū)施工順順序383.3現(xiàn)場拼裝及及彎扭構(gòu)件件對接精度度保證地面拼裝1、場地條件件滿足拼裝裝要求2、拼裝胎架架設(shè)計滿足足要求3、測量定位位4、焊接收縮縮變形的控控制單元之間預(yù)預(yù)留桿件對對接網(wǎng)殼吊點設(shè)設(shè)置對接找正措措施對對口錯邊鋼鋼板補強高空對接吊點設(shè)置短桿補空錯邊矯正、、補強393.4臨時支撐體體系設(shè)計臨時支撐架架平面布置置標(biāo)準(zhǔn)支撐架架組組件A組件B組件C標(biāo)準(zhǔn)支撐架架示意圖看臺中間位位置支撐設(shè)設(shè)置及看臺臺加固403.5施工合攏方方案鋼結(jié)構(gòu)施工工合攏縫設(shè)設(shè)置位置（（圖中后施施工帶箭頭頭所指位置置）合攏縫的位位置通過結(jié)構(gòu)分分析確定最最合理的合合攏縫設(shè)置置位置合攏溫度取深圳市年年平均氣溫溫值24℃為合攏溫度度合攏縫的焊焊接桿件溫度一一致同時施焊通過臨時連連接板轉(zhuǎn)移移負載413.6整體卸載方方案卸載原則以結(jié)構(gòu)計算算分析為依依據(jù)、以結(jié)結(jié)構(gòu)安全為為宗旨、以以變形諧調(diào)調(diào)為核心、、以實時監(jiān)監(jiān)控為手段段。分區(qū)卸載變形協(xié)調(diào)分級循環(huán)42四、與土建建及相關(guān)單單位配合4.1需要總包單單位提供的的施工條件件4.2與幕墻、屋屋面施工單單位的協(xié)調(diào)調(diào)配合434.1需要總包單單位提供的的施工條件件土建需預(yù)留留施工通道道及后施工工結(jié)構(gòu)區(qū)域域紅色塊為需需預(yù)留