實(shí)例二 體育場(chǎng)大型懸挑鋼屋蓋安裝技術(shù)高空拼裝法

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1、實(shí)例二體育場(chǎng)大型懸挑鋼屋蓋安裝技術(shù)高空拼裝法　　某體育場(chǎng)為鋼管桁架彩鋼板篷頂結(jié)構(gòu)，共由12個(gè)區(qū)域組成，每個(gè)區(qū)域由4榀三角形徑向主桁架、2榀平面徑向次桁架和20榀環(huán)向三角形次桁架組成(見(jiàn)圖2-3)，屋面為雙曲線平面，每相鄰2榀桁架均在不同標(biāo)高面上。懸挑主桁架設(shè)在由鋼管混凝土柱頂、鋼筋混凝土柱頂和鋼管斜撐桿構(gòu)成的三點(diǎn)鉸支座體系上(見(jiàn)圖2-4)。2-3-1工程難點(diǎn)分析　　1.結(jié)構(gòu)構(gòu)件狀況　　該工程屋面每一區(qū)域均呈雙曲線布置。徑向的懸挑主桁架、環(huán)向次桁架、檁條、檐溝等構(gòu)件均須制成雙曲線形，構(gòu)件的幾何尺寸均隨結(jié)構(gòu)造型的變化而變化，同種類(lèi)型構(gòu)產(chǎn)苧

2、有復(fù)雜性、多樣性。且懸挑長(zhǎng)度長(zhǎng)(35.6m)單榀重量重(226kN)、高度高(最高點(diǎn)標(biāo)高45.9m)?！　?.安裝難度大　　整個(gè)鋼屋蓋安裝工程須在看臺(tái)結(jié)構(gòu)完工后進(jìn)行，吊機(jī)只能在場(chǎng)內(nèi)開(kāi)行，增加了吊裝難度。且構(gòu)件體量大，吊裝施工須與其他多工種穿插施工，現(xiàn)場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)施工場(chǎng)地狹小，無(wú)法進(jìn)行預(yù)拼裝，增加了高空對(duì)接難度，整個(gè)結(jié)構(gòu)呈環(huán)狀封閉，誤差控制要求相當(dāng)嚴(yán)格?！　姨翳旒艿跹b時(shí)，環(huán)向次桁架尚未安裝，結(jié)構(gòu)整體不穩(wěn)定，在施工時(shí)必須采取相應(yīng)竺穩(wěn)定措施。同時(shí)須解決好主桁架懸挑下?lián)献冃螁?wèn)題，徑向平面桁架須在地面與4榀環(huán)向桁架焊接連接后，再吊至高空與徑向主桁

3、架連接焊接，吊裝難度相當(dāng)大。　　3.測(cè)量要求高　　為了達(dá)到工程整體設(shè)計(jì)效果，設(shè)計(jì)院要求懸挑桁架兩端的安裝標(biāo)高誤差值控制在20mm以?xún)?nèi)，相鄰2榀懸挑桁架兩端的安裝標(biāo)高誤差值控制在15mm以?xún)?nèi)，由于懸挑桁架為三鉸支撐，且受制作質(zhì)量和溫差變化等因素影響較大，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量精度控制提出了較高的要求?！　?.工期緊，工序繁多　　按照總體施工進(jìn)度安排，鋼屋蓋安裝有10個(gè)月的工期。由于設(shè)計(jì)的變更、鋼結(jié)構(gòu)的重新深化等各種因素，僅剩下6個(gè)月的工期，且施工期間正逢多雨寒冷季節(jié)，工期相當(dāng)緊張，同時(shí)安裝工藝復(fù)雜，工序繁多，施工組織難度非常大。2-3-2施工方案選

4、擇該工程鋼管懸挑桁架屋蓋系統(tǒng)采用“零部件地上組裝，逐一定點(diǎn)吊裝，主、次構(gòu)件高空拼裝”的施工方法。2-3-3施工區(qū)域劃分與施工流程　　為便于流水施工作業(yè)，將本工程劃分成4大塊、12個(gè)施工區(qū)，分別進(jìn)行施工安裝。其中4大塊按整個(gè)橢圓形平面分成東大塊(E1軸～E26軸)、南大塊(S1軸～S25軸、西大塊(W1軸～W26軸)和北大塊(N1軸～N25軸)；12個(gè)獨(dú)立施工區(qū)則按照工程本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)劃分成安裝內(nèi)容、安裝過(guò)程、安裝順序均相同的均衡的施工區(qū)域。每一區(qū)域的施工流程如下：預(yù)埋螺栓復(fù)測(cè)→進(jìn)場(chǎng)鋼構(gòu)件清審→搭設(shè)組裝胎架→放樣、劃線、校正→鋼構(gòu)件

5、按編號(hào)組裝→組裝校正、精度檢測(cè)→組件焊接→形位復(fù)→鋼立柱吊裝校正一徑向主桁架吊裝校正→環(huán)向次桁架安裝→徑向次桁架安裝、校正→檁條、拉桿安裝→屋面板安裝→掃尾清理→下道工序交接。2-3-4懸挑主桁架安裝技術(shù)　　1.吊裝設(shè)備的選擇及工況分析　　經(jīng)計(jì)算后確認(rèn)該工程單件構(gòu)件的最大起重量為懸挑主桁架，其最后起重量：(自身重量+吊鉤吊具重量)X動(dòng)載系數(shù)=(226+15)X1.1=265.1kN。主支座在H軸鋼筋混凝土柱頂，離內(nèi)場(chǎng)看臺(tái)邊緣為32.4m，主桁架重心在離H軸柱偏內(nèi)場(chǎng)方向7m，考慮到主桁架起吊就位時(shí)碰桿，經(jīng)做圖計(jì)算，吊車(chē)實(shí)際工作半徑為32

6、m。根據(jù)實(shí)際情況，選擇CC2000德國(guó)產(chǎn)履帶吊作為懸挑主桁架主吊機(jī)，另配1臺(tái)7150日本產(chǎn)履帶吊進(jìn)行輔助吊裝?！　?.吊裝順序及吊點(diǎn)選擇　　按照現(xiàn)場(chǎng)平面布置要求，考慮到吊機(jī)的行走，整個(gè)屋蓋按北大塊(N25軸～N1軸)→東大塊(E26軸～E1軸)→南大塊(S25軸～S1軸)→西大塊(W26軸～Wl軸)的總體安裝流向進(jìn)行。每一獨(dú)立施工區(qū)域(如本工程的第1安裝區(qū)N25軸～N17軸)則按照先吊裝中間2榀主桁架(該區(qū)為N22軸和N20軸處的主桁架)，然后吊裝其間的環(huán)向次桁架(環(huán)向次桁架由場(chǎng)外向場(chǎng)內(nèi)方向依次安裝)，再吊裝兩側(cè)的主桁架及主桁架間的次

7、桁架?！　】紤]吊車(chē)的起吊能力，主桁架吊裝時(shí)采用4個(gè)主吊點(diǎn)和4個(gè)輔助吊點(diǎn)。主吊點(diǎn)分別離主桁架外端20m和內(nèi)端21m，輔助吊點(diǎn)采用4組20t滑輪組，用倒鏈調(diào)節(jié)主桁架的仰角每榀主桁架的仰角均不相同，最大的8°最小的5°，輔助吊點(diǎn)同時(shí)也增強(qiáng)主桁架的穩(wěn)定性。為避免上弦桿發(fā)生局部變形，所有吊點(diǎn)均設(shè)在節(jié)點(diǎn)處，并用專(zhuān)用夾具夾住上弦(見(jiàn)圖2-5)。架上。　　4．主桁架的就位和臨時(shí)固定　　主桁架安裝精度高，支座允許誤差≤2mm，主桁架插入鉸支座槽內(nèi)的2個(gè)孔板與槽的側(cè)向間隙，每邊只有2mm。3個(gè)軸直徑分別為62mm、70mm、80mm，3個(gè)鉸支座孔分別為∮

8、62.5mm、∮70.5mm、∮85.5mm，間隙只有0.5mm。主桁架耳板上的孔分別是∮64mm、∮72mm、∮82mm，3個(gè)支座的3個(gè)螺栓孔，需同時(shí)就位。所以主桁架吊裝的垂直度和仰角精度要求都相當(dāng)高，穿軸的難度也相當(dāng)