1 施工區體育場鋼結構在鋼結構施工中根據施工階段的不同和閉合縫的位置分為四個區域,如下圖所示:體育場和吊裝場館鋼結構分兩段吊裝,各段位于主桁架鑄鋼件節點處。吊裝單元劃分如下圖: 主桁吊段長度(m) 重量(T) 吊裝單元ZHJ1—01 51.6 63.6 吊裝單元ZHJ1—02 20.2 外立面網殼吊裝長度(m) 組合式立面網殼 21 的吊裝單元。場館鋼結構主桁架和吊裝場館分兩段吊裝,各段位于主桁架鑄鋼件節點處。吊裝單元劃分如下圖: 主桁吊段長度(m) 重量(T) 吊裝單元ZHJ1—01 51.6 63.6 吊裝單元ZHJ1—02 20.2 外立面網殼吊裝長度(m) 組合式立面網殼 21 的吊裝單元。場館鋼結構主桁架和吊裝場館分兩段吊裝,各段位于主桁架鑄鋼件節點處。吊裝單元劃分如下圖: 主桁吊段長度(m) 重量(T) 吊裝單元ZHJ1—01 51.6 63.6 吊裝單元ZHJ1—02 20.2 外立面網殼吊裝長度(m) 組合式立面網殼 21 的吊裝單元。
8 ZHJ4—02 20. 2ZHJ10-02 20. 2ZHJ5-01 50. 9 46.9 ZHJ11—01 39. 6 33.3 ZHJ5—02 20.2ZHJ11-02 20 . 2ZHJ6—01 50 44. 3 ZHJ6-02 吊裝體育場總體順序 鋼結構安裝順序:A區施工區之間的合縫桿安裝時鋼結構整體卸荷(具體順序可調整)根據土建施工情況)。1-46軸、1-123軸到1-124軸之間的體育場通道;輔助出入口為1-78軸到1-79軸、1-156軸到1-157軸之間的體育場通道。A區施工區之間的合縫桿安裝時,鋼結構整體卸荷(具體順序可根據土建施工情況調整)。1-46軸、1-123軸到1-124軸之間的體育場通道;輔助出入口為1-78軸到1-79軸、1-156軸到1-157軸之間的體育場通道。A區施工區之間的合縫桿安裝時,鋼結構整體卸荷(具體順序可根據土建施工情況調整)。1-46軸、1-123軸到1-124軸之間的體育場通道;輔助出入口為1-78軸到1-79軸、1-156軸到1-157軸之間的體育場通道。
體育場過道柱間凈寬6.8m,運輸機械能順利通過。設置如下圖: 體育場過道設置示意圖。安裝時,現場配備400噸履帶吊和150噸履帶吊;場外配備150噸履帶起重機和80噸汽車起重機;履帶吊車在場館內行駛,避開防暴溝;場外吊車在+6.30m高程平臺外側運行。起重機械選擇 西寧海湖中心體育場鋼結構工程的主要起重機械采用400噸履帶起重機一臺(臂長84m,SSL工況)、150噸履帶起重機一臺(臂長79.25m現場,主臂吊裝情況),180噸汽車起重機和1 150噸履帶起重機(場外臂長60.95m,主臂吊裝情況)。主要起重機械起重性能如下:(1),400噸履帶起重機(主臂長84m,SSL工況) 型號:CC2400-1 外形尺寸、起重性能參數等參數見表下圖:400噸履帶起重機吊裝性能表(2),150噸履帶起重機(場內臂長79.25m,場外臂長60.95m)型號:SC1500,起重機 150噸履帶吊外觀尺寸、起重性能參數等參數如下圖所示: 150噸履帶吊外觀尺寸圖及功率參數 150噸履帶吊起重性能表(3), 80噸汽車起重機型號:
具體分析如下: (1),主桁架吊具ZHJ1-01 部件描述名稱 主桁架吊具ZHJ1-01 重量(t) 70.0(含吊索重量) 長度(m ) 51.8 安裝高度(m) 42.0 起重機械及性能型號CC2400-1 400t履帶起重機 84.0 工作半徑(m) 53.0 起升高度(m) 52.0吊鉤重量(t) 2.0t 額定起重量(t) 79.5 允許起重量(t) 77.5 結論:起重機性能滿足起重要求(2),環桁架HHJ01 部件說明名稱 環桁架 HHJ01 重量(t) 5.0t(包括吊索重量) 長度(m) 13.1 安裝高度(m) 42.0 起重機械及性能 型號CC1500 150t 履帶起重機 79.25 工作半徑(男) 21。0 起升高度(m) 58.0 吊鉤重量(t) 1.0t 額定起重量(t) 21 11 允許起重量(t) 20 結論:葫蘆性能滿足吊裝要求(3),主桁架)吊節ZHJ1-02 部件描述名稱 主桁吊節ZHJ1-02 重量(t)9.9(含吊索重量) 長度(米) 20.2 安裝高度(米) 34.5 起升機械及性能型號CC1500 150t履帶起重機 60.95m 工作半徑(m) 30m 起升高度(m) 48.9 吊鉤重量(t) 1.1t(25 額定起重量(t) 18.主桁吊段ZHJ1-02 部件描述名稱 主桁吊段ZHJ1-02 重量(t)9.9(含吊索重量) 長度(m) 20.2 安裝高度(m) 34.5 起重機械及性能 型號 CC1500 150t 履帶起重機 60.95m 工作半徑 (m) 30m 起升高度 (m) 48.9 吊鉤重量 (t) 1.1t(25 額定起重量 (t ) 18.主桁吊段ZHJ1-02 部件描述名稱 主桁吊段ZHJ1-02 重量(t)9.9(含吊索重量) 長度(m) 20.2 安裝高度(m) 34.5 起重機械及性能 型號 CC1500 150t 履帶起重機 60.95m 工作半徑 (m) 30m 起升高度 (m) 48.9 吊鉤重量 (t) 1.1t(25 額定起重量 (t ) 18.
2m副臂,工作半徑32米,起重量2.0噸。為此,可以滿足吊裝要求。吊裝順序及機械行走路線 體育場鋼結構按施工區劃分,施工順序: 體育場鋼結構安裝順序:A區施工區之間的收口安裝。鋼結構整體卸荷。吊車行走路線及吊裝順序如下圖所示: 吊車行走路線及吊裝順序 13 吊裝方案詳細流程3.1 吊裝詳細步驟 施工前25臺汽車吊組裝主桁架吊裝單元;150 安裝帶吊機的臨時支撐架。80t汽車起重機 150t履帶起重機 150t履帶起重機 400t履帶起重機 1—42軸上主桁架吊裝分段ZHJ6-01;吊裝分段單元下部設置臨時支撐架;3.
150噸履帶起重機(異地)吊裝側)主桁架吊裝段1-42軸ZHJ6 02;起升段單元下部設置臨時支撐架;15 4. 400噸履帶起重機吊裝(西側)1-40軸上主桁架ZHJ5-01;吊裝分單元下部設有臨時支撐區(西側)1-40軸ZHJ5-02主桁架吊裝分節;吊裝子單元下部設有臨時支撐帶式起重機(異地)吊裝垂直分段吊裝單元,用于網殼著陸部分;同時,150噸履帶起重機(現場)吊裝了主桁架桿和副桁架吊裝單元;主桁架與主桁架之間的網殼單元;17 繼續安裝垂直網殼分段吊裝元件和主桁架元件;9、按上述ZHJ4及桁架和樓板網殼單元;18 10.邊)鋼結構吊裝完成;11、B面)鋼結構吊裝完成;19 12.側)鋼結構結構吊裝完成;13.區(北側)鋼結構吊裝完成 2014.各區鋼結構間收口處重新安裝鋼結構構件;15.完成鋼結構分離分步卸料,拆除鋼結構下部支撐架,主起重機械退出現場。體育場鋼結構已安裝完畢。21 預埋件安裝及重測混凝土柱頂部預埋件MJ2是主桁架的支點,是確定其位置的關鍵點。共有40個MJ2,設計標高為24。
5米;MJ1是接地網殼的錨點,也是確定網殼位置的控制點。MJ1共40個,設計標高7個。 1、安裝步驟:根據設計圖提供的坐標,用全站儀測量定位柱頂位置。預埋件由塔吊吊裝,標高校核固定,土建混凝土澆筑后用全站儀重新測量位置和標高,并將最終結果數據上報監理單位. 第一單元吊裝及主桁架固定吊裝剖面圖第一單元各主桁單元對應頂鑄鋼ZG1-10、 底部鑄鋼ZG11-13按編號,焊好后再接地。進行吊裝。吊裝至設計高度后,兩端分別置于場內外臨時支架上。測量定位后,在支撐頂桁架下弦桿兩側焊接22個連接夾,用于臨時固定。相鄰的主桁架吊裝到位。之后,第二主桁架和第一主桁架在外共同支撐架(海拔35米)上采用鑄鋼焊接連接。主桁架底部和混凝土柱頂部預埋件支撐采用棒材焊接。此外,
結構在恒載+1/2活載作用下的變形值反作用于原結構,即為結構的預拱值。主桁架第一單元吊裝成拱形。鋼結構安裝拱值:常數+1/2活荷載下的結構變形 23 第二單元吊裝固定 第二單元主桁架吊裝段 測量定位后,在底梁兩側設置卡箍用于臨時固定二手吊車,三個上部主梁的端部分別與主桁架單元1的相應構件鑄鋼件焊接成一個整體。24 立面網殼吊裝 樓板網殼單元吊裝段 樓板立面網殼由起重機吊裝,底部與地面預埋支架連接形成錨固,頂部的兩個頂部折板分別與兩側相鄰的主桁架單元連接。相應的部件被焊接成面積單元。25 側桁吊裝側桁吊裝剖面圖 相鄰主桁架單元吊裝完成后,進行側桁架和連桿的后續安裝。側桁架單元由現場起重機吊起,其定位由預先標記的地面控制點控制。側桁架與連接件由操作人員在主桁架吊籠內焊接,形成局部桁架系統。局部構件的散裝組裝 將相鄰的兩個主桁架2單元和樓板網殼安裝好后,三者之間的局部空隙區域進行散裝人工組裝。在地面上設置局部腳手架和外圍支撐架,形成工作面,在工作面上進行作業。人員系上安全帶進行作業,用汽車吊運電桿,配合工人完成電桿的大批量裝卸,全過程由全站儀控制。26 吊裝注意事項(1)所有參與施工的人員必須遵守安全生產“安全生產六項紀律” 以及與安全生產法規有關的“十禁”。(2)所有吊裝操作人員必須持有上崗證,有熟練的鋼結構安裝經驗,吊裝人員持專門人員上崗證,吊車司機應熟悉吊車的性能、使用范圍和操作步驟,并還要了解鋼結構的安裝程序和安裝方法,起重范圍內的信號導體和吊鉤工要嚴格挑選和培訓,熟悉項目的安全操作規程,司機和指揮員要熟悉彼此的操作規程。吊裝前的指令信號,包括手勢、信號、口哨等。吊裝人員持有專門的人員上崗證,起重機司機應熟悉起重機的性能、使用范圍和操作步驟,還應了解鋼結構的安裝程序和安裝方法。起重范圍內的信號導體和吊鉤工要嚴格選拔和培訓。熟悉項目的安全操作規程,司機和指揮員在吊裝前應熟悉彼此的指揮信號,包括手勢、信號燈、口哨等。吊裝人員持有專門的人員上崗證,起重機司機應熟悉起重機的性能、使用范圍和操作步驟,還應了解鋼結構的安裝程序和安裝方法。起重范圍內的信號導體和吊鉤工要嚴格選拔和培訓。熟悉項目的安全操作規程,司機和指揮員在吊裝前應熟悉彼此的指揮信號,包括手勢、信號燈、口哨等。起重范圍內的信號導體和吊鉤工要嚴格選拔和培訓。熟悉項目的安全操作規程,司機和指揮員在吊裝前應熟悉彼此的指揮信號,包括手勢、信號燈、口哨等。起重范圍內的信號導體和吊鉤工要嚴格選拔和培訓。熟悉項目的安全操作規程,司機和指揮員在吊裝前應熟悉彼此的指揮信號,包括手勢、信號燈、口哨等。
起重機械必須有可靠有效的超高限位器)和力矩限制器、吊鉤必須有安全裝置,使用自制的桅桿等起重裝置時,應經公司質量安全部門審核批準。(9)應經常檢查起重機械各部位是否完好,有無變形、裂紋、腐蝕,焊縫、螺栓等是否固定可靠。應進行試驗,并進行靜載荷和動載荷試驗。吊裝期間不得帶病、超載吊裝、維修,并遵守起重機械“十勿吊”。(1 0)在吊裝區設置安全警戒線,安全警戒線可以與紅色三角一起使用。小旗用繩索系好,掛在吊裝區周圍,送去監督。(11)吊裝第一個桁架鉤和散鉤前吊車出租,必須將電纜纏繞繩、地錨和電纜纏繞拉好。繩索的設置應制定專門的施工方案,并進行審核(12)在使用過程中,應經常檢查鋼絲繩的各種情況:27 a.磨損斷絲、生銹、潤滑,按磨損程度檢查鋼絲繩及報廢標準; b.電纜纏繞繩、地錨和電纜纏繞必須拉好。繩索的設置應制定專門的施工方案,并經公司質量安全部門審核。(12)在使用過程中,應經常檢查鋼絲繩的各種情況: 27 a.磨損和斷絲,生銹和潤滑,根據鋼絲繩的程度和報廢標準檢查; b. 電纜纏繞繩、地錨和電纜纏繞必須拉好。繩索的設置應制定專門的施工方案,并經公司質量安全部門審核。(12)在使用過程中,應經常檢查鋼絲繩的各種情況: 27 a.磨損和斷絲,生銹和潤滑,根據鋼絲繩的程度和報廢標準檢查; b. 根據鋼絲繩的程度和報廢標準進行檢查;灣。根據鋼絲繩的程度和報廢標準進行檢查;灣。
鋼絲繩不得多節扭絞,繩股不得突出,各種使用條件的安全系數不得低于標準;C。鋼絲繩在滑輪和卷筒上的位置正確,應可靠地固定在卷筒上;(13)鉤子使用前應檢查:a.表面是否有裂紋、劃痕;b.鉤環自然磨損不得超過原截面直徑的10% ;c.鉤柄是否變形;d.鋼材有無各種變形和疲勞裂紋;e.嚴禁對鉤子進行補焊、鉆孔,鉤子表面必須保持光滑。( 14)檢查繩夾、卡環、螺絲扣、鐵桿等。變形、裂紋、磨損等異常情況;(15)吊物后應注意以下幾點: a.當出現不安全的異常情況時,指揮員應指示危險部位人員撤離,然后指揮吊車放下吊車b. 吊運過程中,突然停電或機械故障,應指示起重機緩慢吊起重物,使其跌落地面或適當位置(16)使用手拉葫蘆吊起重物時,拉鏈條時只允許一人操作,兩人或兩人以上更多的人被嚴格禁止。拉動和操作時嚴禁站在葫蘆的正下方。(17)使用多臺千斤頂時,應盡量選擇同一型號的千斤頂,各千斤頂的起升速度應盡量保持一致。28 起升單元在起升過程中受力分析桁架的結構受力特性與設計狀態不一致,因此,為保證屋架或網殼吊裝單元在吊裝過程中的結構安全,有必要對桁架在吊裝過程中的受力特性進行分析。為分析屋架的節段特性,選取節段重量較大、受力特性較具代表性的單元進行受力分析。
@0.14 0.16 0.18 分析:桁架吊裝過程造成的變形較小,Z位移為-6.379mm,結構最大應力比出現在該位置桁架斜腹桿的系數為 0.165。從應力分布圖可以看出,應力比較小,吊裝安全可行。32 (2)主桁架ZHJ1—02主桁架受力分析 受力結構均相同,故取吊裝單元較長的一段:主桁架ZHJ1-02段,進行吊裝分析70噸履帶吊起重性能表|體育場鋼結構吊裝施工方案,與吊裝段ZHJ1-01類似,吊裝校核計算分析過程及結果如下,模型定義為XZ模型:
2KN,最大軸向壓力-50.8KN)到位移-0。254mm34 桁架斜腹桿上出現的最大應力比,取值為0。 055 構件應力比 0.010.@ >02 0.03 0.04 <@ 0.05 0.06 1213 14 15 16 17 18 19 20 21 構件號分析:桁架吊裝過程中產生的變形小,Z向位移-0.254mm,最大應力桁架斜腹桿位置出現結構比,為0.055。從應力分布圖可以看出,應力比小,吊裝安全可行。35 5.2 網殼單元受力分析(1), 將網殼單元翻轉檢查,將網殼吊裝單元以水平組裝形式在地面上組裝。組裝完成后,僅前兩次吊裝時,輪胎骨架上只留下一個支點,是組裝和翻車過程中最不利的受力狀態。此時網殼的受力狀態與設計使用狀態下的受力狀態存在較大差異。因此,有必要對網殼的吊裝單元在翻轉狀態下進行檢查和分析。網殼吊裝過程中,為加強網殼吊裝單元的面外剛度,加裝桿(圓管P133X6) ) 加在網殼的部分以加強;另外,附加桿(圓管P121X4)用于臨時固定網殼單元懸臂端。臨時加固桿圓管P133X6臨時加固桿圓管P121X4 36 網殼吊裝單元翻轉和檢查如下: 將網殼吊裝單元翻過來檢查計算模型構件的軸向力(最大軸向拉力175.5KN,最大軸向壓力—148.0KN)37向位移45。
網殼臨時配筋構件的最大應力比為 5mm,取值為 0。 647 38 構件應力比 0.10.2 0.3 0. @>4 <@ 0.5 0.6 0.7 分析:桁架轉動時變形較小,Z向位移-45.5mm,最大應力比結構出現在網殼臨時加強件處,為 0.647;網殼桿原設計應力比均為0。從應力分布圖可以看出,應力比相對較小,因此吊裝和翻轉過程是安全可行的。(2), 網殼吊裝校核計算 本工程網殼吊裝單元結構相同,取A吊裝單元:主桁架ZHJ1和ZHJ2之間的地面網殼吊裝段,進行吊裝分析. 與吊裝段ZHJ1-01類似,吊裝校核分析過程及結果如下。39 起重分析,模型定義為XZ模型: 起重計算模型桿的軸向力(最大軸向拉力33.6KN,最大軸向壓力—42.0KN) 40向位移-11.2mm最大應力比出現在網殼掛點附件的主桿上,值為0.13。41分析:桁架吊裝過程中產生的變形小,Z向位移為-11.2mm。結構的最大應力比出現在網殼掛點附件的主桿上70噸履帶吊起重性能表,為0.13。從應力分布圖可以看出,應力比較小70噸履帶吊起重性能表,吊裝安全可行。