體育館鋼網(wǎng)架整體爬升施工

PAGE目錄TOC\o"1-3"\h\z第一章爬升工藝設(shè)計(jì) 1第二章網(wǎng)架制作與拼裝 2第三章爬升施工 3第一節(jié)爬升程序 3第二節(jié)網(wǎng)架整體水平高差的調(diào)整與控制 3第三節(jié)網(wǎng)架的垂直偏差控制 3第四章吊桿受力情況及檢驗(yàn) 5PAGE5爬升工藝設(shè)計(jì)1.方案選擇網(wǎng)架拼裝主要分空中組裝和地面拼裝兩種,其中地面拼裝高空作業(yè)少、易保證拼裝質(zhì)量。該工程采用“地面拼裝、液壓整體爬升”的施工方案。即網(wǎng)架支承柱采用預(yù)制吊裝,網(wǎng)架在地面拼裝,網(wǎng)架支座上安裝GYD-35型液壓于斤頂,支承柱上部安裝Ф25圓鋼吊桿,千斤頂帶著網(wǎng)架順吊桿爬升,直至安裝標(biāo)高。2.千斤頂、吊桿及油路布置網(wǎng)架自重119t,提升荷載2100kN,網(wǎng)架最大支座反力79.5kN?？紤]網(wǎng)架在爬升中由于千斤頂回油下墜對(duì)吊桿的沖擊振動(dòng)和千斤頂受力的不均衡性,動(dòng)力系數(shù)和不均衡系數(shù)均取1.2,則最大支座反力為114.5kN。千斤頂最大起重量35kN,按工作起重量考慮取15~20kN。網(wǎng)架除4個(gè)角支座(受拉支座)不設(shè)千斤頂外,其余支座均按支座反力大小設(shè)4~6個(gè)千斤頂,共186個(gè)。每個(gè)支座設(shè)4根直徑25mm的A3鋼吊桿,采用對(duì)焊接頭,長(zhǎng)度12m,上端用螺栓固定于柱頂短鋼柱上。經(jīng)試驗(yàn),吊桿屈服拉力為130kN,破斷拉力為200kN。吊桿最大負(fù)荷38kN,安全系數(shù)3.4,共安裝吊桿148根。4臺(tái)YKT-36型液壓控制臺(tái)分別設(shè)在網(wǎng)架四角,油管采用Ф16及Ф8高壓膠管,支油管路及分油管路均為并聯(lián)(圖6-10-1、6-10-2)網(wǎng)架制作與拼裝網(wǎng)架制作與拼裝分二步進(jìn)行。第一步是將全部桿件、節(jié)點(diǎn)在車(chē)間下料制作,并將一個(gè)方向的平面桁分成小單元(2個(gè)節(jié)間),拼裝后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng);第二步為現(xiàn)場(chǎng)組裝(總拼)。按施工組織設(shè)計(jì)要求,在網(wǎng)架下弦節(jié)點(diǎn)位置間隔砌筑37cm×37cm磚支墩,高80cm,中間起拱10cm,磚墩頂面用水泥砂漿抹平找坡并彈出網(wǎng)格中心線。采用20m搖頭扒桿將小單元桁吊至拼裝位置進(jìn)行組裝(從柱角開(kāi)始,順序組裝),組裝時(shí)全部桿件與節(jié)點(diǎn)用螺栓和點(diǎn)焊固定。組裝后,經(jīng)嚴(yán)格檢查校正后方可焊接。焊接工作從網(wǎng)架中央節(jié)點(diǎn)開(kāi)始,呈輻射狀向四周展開(kāi),最后焊接網(wǎng)架支座節(jié)點(diǎn)-爬升施工爬升程序1.試爬網(wǎng)架總拼和液壓爬升系統(tǒng)安裝就緒后,將網(wǎng)架從3.7m升至4.43m,擱置于支承柱臨時(shí)鋼梁上,爬升高程0.73m。然后檢查網(wǎng)架的變形和液壓爬升系統(tǒng),安裝屋面木層、頂棚內(nèi)部管線和檢修走道,并安裝4m標(biāo)高柱間聯(lián)系梁,以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性。2.正常爬升從4.43m爬至11.13m,爬升高程6.7m。該階段千斤頂行程每次為30mm,回油下滑4~5mm,實(shí)際上升25~26mm,爬升1個(gè)行程需65s,正常情況下爬升速度為1.3~1.5m/h。3.就位爬升爬升前對(duì)液壓設(shè)備逐一檢查,調(diào)整支座水平高程,校正吊桿垂直度,然后從11.13m升至14.5m安裝就位,爬升高程3.37m。網(wǎng)架爬升共歷時(shí)16h45min,爬升高度共10.8m。網(wǎng)架整體水平高差的調(diào)整與控制網(wǎng)架整體爬升的關(guān)鍵在于保證網(wǎng)架平穩(wěn)上升。安裝前雖對(duì)千斤頂作了檢查校正和同步試驗(yàn),但由于各支座負(fù)荷不均,各千斤頂?shù)男谐毯突赜拖禄坎灰欢a(chǎn)生了水平高差。為控制水平高差,可在網(wǎng)架支座上安裝刻度為1cm的木尺,支承柱上每隔20cm劃一標(biāo)志線,以便隨時(shí)觀察,及時(shí)進(jìn)行局部調(diào)整。設(shè)計(jì)文件規(guī)定相鄰支座間允許水平高差2cm,整體撓度10cm。據(jù)實(shí)際測(cè)定:負(fù)荷最大與最小的支座每個(gè)行程高差為2mm,相鄰支座高差為0.5~0.7mm。爬升施工時(shí),整個(gè)網(wǎng)架呈盆狀,每爬升25cm即對(duì)網(wǎng)架水平高差進(jìn)行一次調(diào)平。網(wǎng)架就位后實(shí)測(cè)撓度為5cm,殘余起拱尚有5cm,符合設(shè)計(jì)要求。網(wǎng)架的垂直偏差控制施工開(kāi)始時(shí)，由于吊桿自由長(zhǎng)度大，網(wǎng)架爬升時(shí)，左右擺動(dòng)較明顯，支座節(jié)點(diǎn)板有靠歸柱現(xiàn)象(用撬棍輕輕撥動(dòng)即可使之離開(kāi))。為減少支座節(jié)點(diǎn)板與支承柱間的摩擦和碰撞，可在柱兩側(cè)支座節(jié)點(diǎn)板上安裝一對(duì)限位小滑輪。隨著網(wǎng)架爬升高度增加、吊桿自由長(zhǎng)度減小，網(wǎng)架搖擺也逐漸減小。實(shí)踐證明，網(wǎng)架是在輕微擺動(dòng)狀態(tài)下爬升的，只要吊桿位置安裝準(zhǔn)確，支承柱表面平整，不會(huì)出現(xiàn)卡柱現(xiàn)象。吊桿受力情況及檢驗(yàn)吊桿按標(biāo)準(zhǔn)荷載乘以動(dòng)力系數(shù)和不均衡系數(shù)設(shè)計(jì)，安全系數(shù)3.4。試爬階段發(fā)現(xiàn)，千斤頂回油下墜時(shí)網(wǎng)架對(duì)吊桿的沖擊力很大，按S·鐵摩辛柯《材料力學(xué)》一書(shū)中的單桿沖擊應(yīng)力公式計(jì)算，網(wǎng)架越往上升，吊籽沖擊應(yīng)力就越大，且超過(guò)了鋼材的容許應(yīng)力。該公式是假定荷重按自由落體沖擊單桿的下端，落體所做的功全部轉(zhuǎn)變?yōu)閱螚U的應(yīng)變能而建立的。實(shí)際上，網(wǎng)架在回油下墜時(shí)并非自由落體，由于能量的轉(zhuǎn)換和傳遞，網(wǎng)架下墜的瞬時(shí)速度將減小1/3~l/2。假定網(wǎng)架下墜的瞬時(shí)速度從31.3cm/s調(diào)整為17.5cm/s，則計(jì)算結(jié)果能滿(mǎn)足吊桿的容許應(yīng)力。為慎重起見(jiàn)，采取以下3項(xiàng)措施：在吊桿固定端加橡皮墊塊，以減緩沖擊。調(diào)低工作油壓(由8MPa調(diào)為6.5MPa)，接長(zhǎng)油管，減緩回油速度。在網(wǎng)架爬升過(guò)程中用杠桿引伸儀對(duì)3根負(fù)荷最大的吊桿進(jìn)行沖擊應(yīng)力實(shí)測(cè)。實(shí)測(cè)結(jié)果表明，隨著吊桿自由長(zhǎng)度的減小，沖擊應(yīng)力增大，但僅為S·鐵摩辛柯理論公式計(jì)算數(shù)值的1/2~l/3，與預(yù)計(jì)數(shù)值相近。1.網(wǎng)架