實例二 體育場大型懸挑鋼屋蓋安裝技術高空拼裝法

1、實例二實例二體育場大型懸挑鋼屋蓋安裝技術高空拼裝法體育場大型懸挑鋼屋蓋安裝技術高空拼裝法某體育場為鋼管桁架彩鋼板篷頂結構，共由12個區(qū)域組成，每個區(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(見圖23)，屋面為雙曲線平面，每相鄰2榀桁架均在不同標高面上。懸挑主桁架設在由鋼管混凝土柱頂、鋼筋混凝土柱頂和鋼管斜撐桿構成的三點鉸支座體系上(見圖24)。231工程難點分析工程難點分析1.結構構件狀況該工程屋面每一區(qū)

2、域均呈雙曲線布置。徑向的懸挑主桁架、環(huán)向次桁架、檁條、檐溝等構件均須制成雙曲線形，構件的幾何尺寸均隨結構造型的變化而變化，同種類型構產(chǎn)苧有復雜性、多樣性。且懸挑長度長(35.6m)單榀重量重(226kN)、高度高(最高點標高45.9m)。2.安裝難度大整個鋼屋蓋安裝工程須在看臺結構完工后進行，吊機只能在場內(nèi)開行，增加了吊裝難度。且構件體量大，吊裝施工須與其他多工種穿插施工，現(xiàn)場鋼結構施工場地狹小，無法進行預拼裝，增加了高空對接難度，整個

3、結構呈環(huán)狀封閉，誤差控制要求相當嚴格。懸挑桁架吊裝時，環(huán)向次桁架尚未安裝，結構整體不穩(wěn)定，在施工時必須采取相應竺穩(wěn)定措施。同時須解決好主桁架懸挑下?lián)献冃螁栴}，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架連接焊接，吊裝難度相當大。3.測量要求高為了達到工程整體設計效果，設計院要求懸挑桁架兩端的安裝標高誤差值控制在20mm以內(nèi)，相鄰2榀懸挑桁架兩端的安裝標高誤差值控制在15mm以內(nèi)，由于懸挑桁架為三鉸支撐，且受制作質

4、量和溫差變化等因素影響較大，對現(xiàn)場測量精度控制提出了較高的要求。4.工期緊，工序繁多按照總體施工進度安排，鋼屋蓋安裝有10個月的工期。由于設計的變更、鋼結構的重新深化等各種因素，僅剩下6個月的工期，且施工期間正逢多雨寒冷季節(jié)，工期相當緊張，同時安裝工藝復雜，工序繁多，施工組織難度非常大。232施工方案選擇施工方案選擇該工程鋼管懸挑桁架屋蓋系統(tǒng)采用“零部件地上組裝，逐一定點吊裝，主、次構件高空拼裝”的施工方法。235徑向平面次桁架與環(huán)向桁

5、架的吊裝徑向平面次桁架與環(huán)向桁架的吊裝徑向平面次桁架與徑向懸挑主桁架等高、等長、外形弧度曲率順同，徑向主桁架為三角形，徑向次桁架為平面形狀，每榀重90—100kN，吊裝時把每榀徑向次桁架分成2段，在地面胎膜架上分別與其連接的2榀環(huán)向桁架焊接后開始吊裝，難點在于防止吊裝扭曲變形、定位和安裝。在完成相鄰2榀徑向主桁架安裝后，先安裝主桁架之間的環(huán)向桁架，環(huán)向桁架的安裝順序為從外到內(nèi)，其作用為：①支撐；②用來調(diào)節(jié)徑向次桁架的標高。同時在徑向主桁

6、架上設臨時吊結點，吊住環(huán)向桁架與之相連，待完成后半部分徑向次桁架和連接的環(huán)向桁架后，再安裝前半部分徑向次桁架及與其連接的環(huán)向桁架。236測量定位測量定位該工程施工測量面積大、周期長，且精度要求高，為此在吊裝前制訂了專項方案，布置好控制測量網(wǎng)點。根據(jù)土建單位提供的定位軸線和水準基點，進行復核調(diào)整后在縱橫和放射軸線上設立若干個控制點，把各個軸線和標高投注在樓地面和混凝土結構立面上，為吊裝工序提供測量依據(jù)。在各構件空間三維坐標定位放線，復核無

7、誤后方可進行吊裝。各構件焊接固定后，等焊接點溫度恢復到與氣溫相當時，立即進行復核構件的空間坐標，若出現(xiàn)偏差立即返工調(diào)整。在施工中采用全過程定點跟蹤測量，使整個工程的測量誤差一直處于受控狀態(tài)。237焊接焊接該工程主次桁架的焊接主要鋼種為Q235B，鋼管最大直徑400mm、壁厚20mm，鋼板最大厚度為50mm，焊縫有多種形式，焊接以C02氣體保護半自動焊為主，輔以手工電弧焊，焊縫質量要求達到一級標準。針對焊接要求高、焊縫品種多的特點，對參加

8、施焊的焊工進行培訓、考試、交底，讓每個焊工熟練掌握構件各節(jié)點的焊縫標準和要求。在焊前經(jīng)試驗確定焊接工藝評定和施焊順序，盡量減少構件焊接后變形和焊后殘余應力，焊后對焊縫的外觀進行驗收，并自行進行100％UT探傷。為了確保工程質量，同時還邀請某大學作為第三方檢測機構對焊縫做100％的UT探傷，不合格的焊縫應及時返工處理。工程實例：賀龍體育場鋼屋蓋工程，由于造型獨特、結構復雜、技術要求高、工期短、吊裝作業(yè)場地小，給施工帶來了極大的困難。為控制