屋面钢结构吊装专项方案.docVIP

一、总体安装思路1.1 安装原则及步骤屋面钢结构安装遵循分区，分步的原则；天窗部分分片吊装，桁架拱及悬挑桁架分段吊装，其余部分高空散装的安装方法。如下图所示：图1-1 安装方法示意图1.2 安装分区及安装顺序1.2.1 安装分区根据屋面网壳形式，在屋面最高处设置合拢段，根据合拢段对屋面进行分区：大厅尾部分为1区、2区；大厅两侧分为3区、4区；天窗部分分为5区、6区；桁架拱部分分为7区、8区。如下图所示：图1-2 安装分区图1.2.2 总体安装顺序总体安装顺序为：沿1、3区，2、4区交界处即W09、E09轴线同时向两边安装，首先安装支撑平台，其次安装平台之间部分；安装完部分散装杆件后开始安装天窗、拱桁架及屋面杆件；在安装散拼杆件完成的同时，完成天窗分片、屋面分片及桁架拱的安装；最后进行合拢。如下图所示：图1-3 安装顺序图1.3 屋面钢结构安装进度安排钢结构安装进度计划详见进度计划表。1.4屋面钢结构安装资源用量一览表1.4.1 劳动力安排一览表根据钢结构安装各分项工程的进度计划及作业安排，主要劳动力分工种等安排计划见表1.4.1-1。表1.4.1-1 主要劳动力分工种安排计划表工种7月8月9月10月11月12月1月起重工2222888钳工10101040404040电焊工55520404040测量员4448888涂装工000002040机械维修1112222架子工00030303030普工10101010101010人员合计3232321121321321321.4.2主要安装机械、工具一览表根据钢结构安装各分项工程的进度计划及作业安排，主要吊装、运输设备投入计划见表1.4.2-1。表1.4.2-1 主要吊装、运输设备及设施投入计划表序 号设备名称规格型号数量单位功率KW总功率用于生产部位及使用时间1塔吊QTZ60135台屋面散装/4个月2履带吊500t/CC2500-11台屋面吊装/3个月3履带吊150t1台屋面吊装/3个月4履带吊50t1台卸车倒运/3个月5汽车吊50t1台卸车倒运/3个月6二氧化碳焊机CPX-35050台251250钢结构安装7直流焊机ZXE1-3500/40020台18360钢结构安装8空 压 机DW-9/7 ZW-6/75台1155钢结构安装9焊条烘箱HY704-34台2.610.4钢结构安装10碳弧气刨焊机1000A3台2575钢结构安装11磨 光 机20台0.36钢结构安装12割炬H0365010把钢结构安装说明：1.4.3主要检验测量仪器一览表根据结构安装各分项工程的进度计划及作业安排，主要测量设备投入计划见表1.4.3-1。表1.4.3-1 主要检验测量设备投入计划表序 号设备名称规格型号数量单位备注1全站仪拓普康75003台2经纬仪FDT2GCL2台3水准仪ZSD32台4塔尺1把5水平尺10把6大盘尺50m2把7卷尺5m10把8超声波探伤仪CTS-222台9干漆膜测厚仪2台1.4.4主要施工措施用料一览表钢结构施工主要措施用料投入计划见下列表1.4.4.-11.4.4-5。表1.4.4-1临时支撑材料用量计划表序号项目名称单位数量单重（kg）总重（kg）一格构柱支撑:(1500*1500)：3500米;（2000*2000）:500米(一次性投入，由南京钢结构厂制作完成，运至施工现场，支撑胎架涂装：环氧富锌底漆2遍，聚氨酯面漆2遍。)1钢管159*10米14185.568336.8522028.91342角钢75*6米40674.10546.91281058.06833角钢40*4米4029.682172.4229759.8902164角钢50*4米370.0629763.11147.1952265钢板10*152米9244.412111.93110285.83646钢板10*45.5米8356.19983.630082.319287钢板10*130米1030.6636810.210512.769548钢板10*120米3330.318089.4231371.596319钢板10*166米540.8025612.66814.11225610钢板10*70米257.285.51415.0411钢板10*160米247.846412.63122.8646412钢板20*250米2404.1958439.394484.8965113钢板12*250米793.1084823.5518677.704714钢板12*152米1090.0953614.1315403.0474415钢板30*140米42.9228832.971415.1673541618#工字钢米1460.3212824.1435252.155717H250*250*9*14米5477.2570.6386693.8518圆钢18米2431.29624862.59219圆钢25米8655.75683.85433359.2867120钢管245*12米200068.95413790821角钢L100*16米40023.3932022缆风绳米50023转换桁架500*300*16*18米500185.6792836.824钢板20*400米16262.810173.6二支撑平台1无缝钢管159*8米700029.82086002型钢 250*250*9*14米350070.6247100三支撑架1无缝钢管48*3.5米2米3米4米5米6米7米8米表1.4.4-2施工措施用料投入计划表序号项目名称单位数量单重（kg）总重（kg）一钢结构进场道路（800m）1 开挖土m3128002 回填碎石m37040二钢结构堆场（m2）1整平场地m2180002回填碎石m336003堆场下垫型钢m100087kg/m87004拼装胎架套10474047400表1.4.4-3 安全辅助材料计划用表序号设备材料名称单位规格数量合计备注1钢爬梯角钢L50511600m43732kg14螺纹钢1.58kg/m6960m10997kg2登高绳m58005800m3吊篮112kg/个5560kg410安全绳m30003000m5水平网m24000040000表1.4.4-4焊接预、后热材料用量计划表序号材料名称规格型号单位用量1便携式智能温控仪ZWK-3030 KW2台2后热控制柜60 KW5台3液化气喷枪LW1027/LW1031把54乙炔管30M盘205液化气50KG瓶2006硅酸铝保温棉6000x600x50立方5007铁丝12公斤1008K型热电偶K型0-110020支9远红外测温仪AR872D-2010502块10强力磁铁200块表1.4.4-5 焊接防护措施用料计划表序号项目名称单位数量单重总重（kg）1钢管DN25米1801.697305.462钢管DN30米302.41.94586.6563HW200200812米64.85032404圆钢20米43.22.46583333106.524514a米28814.541766螺帽M20个5707铁丝米18008L505米1083.77407.169跳板2500300块7210三防布米27201.5 屋面钢结构施工平面布置平面布置详见附图一。1.5.1施工总平面布置原则现场钢结构工程施工平面布置需要遵循以下原则：1、在满足施工的条件下，尽量节约施工用地；2、在满足施工需要和文明施工的前提下，尽可能减少临时建设的投资；3、在保证场内交通运输畅通和满足施工对材料要求的前提下，最大限度的减少场内运输，特别是减少场内二次搬运；4、符合施工现场卫生及安全技术要求和防火规范。1.5.2钢构件进场道路构件运输至现场后，沿着现有道路运输至机场南侧，后沿机场外围环绕道路将构件运输至机场北侧构件堆放场地，最后沿环绕道路出场。1.5.3构件进场外围道路因钢结构运输车辆较长较大，且由钢结构运输、施工有大量车辆及吊车通行，因此现场需形成环向道路。道路宽度为16m，便于吊装时部堵塞交通。1.5.4 履带吊行走带路钢结构屋面安装采用500t履带吊,履带吊行走及吊装站位如下图所示:图 1.5.4-1 履带吊行走及站位图由于500t履带吊自身重量大，且吊装高、大、重设备，因此对行走道路及吊装位置地面的承压强度要求较高。根据现场布置，地面承压不能满足履带吊行走及吊装要求。为确保安全，本着经济节约的目的，需对履带吊行走道路、吊装位置进行加固处理。500t履带吊的路基要求：两路基的中心距8400mm10mm；两路基的横向标高差10mm；路基纵向坡度1/1000；两路基的纵向坡度应一致。路基铺设好后，派校正工用经纬仪、水准仪对路基进行验收。安装500t履带吊的副机50t履带吊的路基地耐力要求达到8t/m2。安装500t履带吊主机场地要求宽度大于16m，坡度1，地耐力要求大于14t/m2。路基处理完成后，在吊装之前，500t履带吊必须进行空载和带载试验，空载状态下在铺设路基箱的开行区域内反复开行，观察路基沉降情况，发现路基沉降，履带吊退出后，再次对路基进行处理压实；带载开行时，需吊装150t重物（压铁），试验目的为确保路基满足吊装要求。对现场地耐力校核,以持力层地基土承载力特征值为标准进行地耐力校核，见表5-1。表1.5-1 500t履带吊地基地耐力校核表序号项目名称内容备注1基础数据吊车对地竖向荷载820t由吊车本体重量、超起重量和吊装荷载组成。吊车对地竖向计算荷载1312t吊车对地竖向荷载*不均衡系数1.6。持力层地基土承载力特征值21.5t/m2粉质粘土层2持力层受力面积96m2履带下铺设8块5m2.4m路基箱。3吊车对地竖向计算荷载对持力层产生的压强13.7t/m2吊车对地竖向计算荷载/持力层面积。4上部荷载对持力层的总压强13.7t/m2小于21.5t/m2，地耐力满足要求。从表中可得出结论，现场场地情况满足履带吊的行走以及吊装工况。为了防止500t履带吊开行区域路线下有虚土现象，先用16t压路机对结构至道路之间履带吊开行的区域进行路面压实，铺设400mm毛石，用16t压路机压实，再铺设150mm厚碎石，16t压路机再次压实。500t履带吊开行时，需在履带下铺设专用路基箱。路基处理剖面图如下：1.5.5进场道路修筑及技术要求机场周围目前的道路不能形成闭合环路，钢结构构件车进出后，无法顺利开出，在旁边路比较窄，无法掉头。因此需要道路再次进行整修，将机场南东侧及北侧道路打通，并道路宽度将不足16m道路进行加宽处理，机场外围道路形成环向路线，让钢结构构件运输空车可以从此方向出去。1.5.6中转堆场设置本钢结构工程体量大、构件尺寸大、构件数量多，相应的运输车辆多，且还有大量的设置地面拼装胎架等措施用料，但现场施工单位多、施工通道紧张，给钢构件场内周转供应造成了一定的障碍。施工场地原地平整度也很差，也不利于堆场设置。为了确保现场吊装作业有序进行，不受构件供应影响，要求钢结构制作供应有一定储备量，而且现场设置临时中转堆场，可以保证构件运输到场后既有临时停车场、临时堆放场，又有构件复查、检验、配套供应场地，方能确保现场安装进度。中转堆场设置在目前有些钢筋加工区的位置，堆场平面布置及详细做法见施工总平面布置图。1.5.7 中转堆场修筑要求中转堆场供钢结构拼装堆放使用，要求地面平整，排水通畅并且地耐力达到大于4t/m2的要求。先用16t压路机对原地面压实，铺设200mm碎石，用16t压路机再压实。二、屋面钢结构安装、合拢及卸载2.1 屋面安装支撑设置屋面安装支撑设置详图见附图二。根据屋面安装方法，钢结构主要支撑主要分为：支撑平台、支撑架、钢柱格构柱支撑、屋面格构柱支撑。详图细部详见支撑专项方案。1、支撑平台支撑平台只要设置在屋面钢结构主受力桁架区域，支撑平台底部钢柱采用159无缝钢管。钢柱设置两排，纵向间距由桁架宽度而定，横向间距48m，横纵向每隔12m设置剪刀撑，剪刀撑同样采用159无缝钢管；每排钢管纵向铺设250*250*9*14型钢，型钢与钢柱焊接；在网壳球节点下铺设250*250*9*14型钢，横向型钢坐在纵向型钢上，同样角焊缝焊接；横向型钢与球节点之间采用159无缝钢管支撑。2、支撑架：屋面安装散拼区域在支撑平台之外全部采用支撑架支撑。支撑架采用48*3.5无缝钢管，横向间距1.5m，纵向间距1.5m，步距1.5m，采用扣件式连接。3、钢柱格构柱支撑、屋面格构柱支撑布置及详图详见支撑专项方案。2.2 屋面钢结构地面组装屋面钢结构天窗、拱桁架及部分屋面需进行分片吊装，分片重量见表2.2-1；根据吊装顺序，在地面组装完成后将分片吊装到位。表2.2-1 屋面钢结构分片重量表分段天窗分片（t）拱分段（t）屋面分片（t）124.69557154.207575.22373257.7095678.734865.15558366.96872119.08161.98974445.85987118.05962.50873594.45395122.16964.41318682.22785111.57275.32452793.7780575.1048880.51182160.5874985.888551056.504191161.874171210.3404加工厂根据现场安装的要求进行制作，并散件运输至现场。根据截面特点及现场的具体情况，为保证组装质量，在现场拼装场地上设置拼装胎架，采取多段地面连续卧拼方式。2.2.1 地面组装准备将现场场地整理后作为钢结构拼装场地，整理方法为先进行找平(必要时破除)，然后机械碾压，最后铺设250mm碎石，再次碾压,保证场地达到钢结构拼装的平整度、强度和面积要求。构件拼装在胎架上进行，胎架需要找平找正。根据构件尺寸，并结合现场平面布置及后期构件现场倒运，现场拼装场地布置一台50吨履带吊作为拼装机械，拼装场地及履带吊运行道路技术条件均能满足要求。2.2.2 地面组装胎架设置在本工程中根据安装的需要支撑胎架分两种类型。一种是：拱桁架拼装胎架；另一种是：天窗及屋面分片拼装胎架。根据现场场地条件、吊装方案及桁架的截面形状和结构特点，同时为保证钢构件拼装、吊装精度，设置通长的拼装胎架。但为了避免胎架支柱与主拱节点相碰，胎架支柱统一偏移节点一定距离。拼装在组装胎架上进行，胎架根据桁架每个节间的断面尺寸设置，胎架找正、找平。拼装和工厂组装相同，根据每根杆件的组对顺序和管口标记组对，严格控制构件的几何尺寸。先组对、点焊，经过检查确认后焊接，探伤合格后进行最终尺寸检查，并作为吊装时的参考数据。图2.2.2-1拼装胎架示意图2.2.3 地面组装机械选型根据市场吊装机械情况调研分析，并结合本工程实际情况，现场拟布置一台25吨汽车吊作为拼装机械，一台50t汽车，一台50t履带吊作为辅助拼装。现场所需拼装构件最重约为15吨大部分杆件不超过5吨，故25/50吨汽车吊，50吨履带吊就近拼装一方面可满足构件吊拼需要，同时也能满足后期构件现场倒运需要。表2.2.1-3 25吨汽车吊工作性能表表2.2.2-3 50吨汽车吊工作性能表表2.2.3-3 50吨履带吊工作性能表2.2.4 地面组装流程2.3 屋面钢结构吊装措施设置2.3.1 吊装措施屋面钢结构安装杆件吊装时部分屋面构件安装位置有倾角，根据分段运输到吊装位置后，利用塔吊和履带吊将构件吊装到位。由于构件为弧形，直接利用钢丝绳进行吊装时较难调整到与构件安装时一致的倾斜度，因此拟采用2点吊装时，构件下端连接一个20T手拉葫芦，利用手拉葫芦对构件的倾斜度进行调整，使构件达到安装就位的倾斜度。吊装情况如下图所示：图2.3.1-1 屋面杆件吊装工况桁架拱拼装时，拱形的高差更大，因此需要在桁架拱，两头都设置手拉葫芦对型钢进行调整，并采用4或6点吊装的方法调整时上端的手拉葫芦收紧使构件抬头，下端的手拉葫芦放松使下端更低，将桁架拱调整到安装就位状态。根据桁架拱分段的最大重量选择合适的手拉葫芦（50t或100t）进行调整。吊装就位图如下所示：图2.3.1-2 桁架拱拼装就位2.3.2 测量措施（一）测量控制的基本内容本工程钢结构安装测量工作内容包括：钢结构安装工程测量控制网，网壳X、Y、Z位置控制，网壳变形监测，预埋件观测。具体的操作过程如下：全面复核土建的测量控制网和轴线及标高；复测基础预埋件的预埋尺寸、平整度、及标高；设置好垫板组，控制好构件安装的标高和轴线。（二）测量控制网设置1、施工控制网的建立全面复核土建单位的测量控制网和轴线及标高，然后据此在0平面建立钢结构施工控制网，并复测直至符合规范要求。在此控制网的基础上，按柱间距和现场实际情况设制控制网。2、水准基点组的建立根据土建单位移交的水准基准点，在0平面建立水准基准点组。因为本工程面积较大，可设56个水准点和一个半永久性水准基点均匀地布置在施工现场四周，水准基点的布设必须符合规范要求，并进行有效的防护。3、测量控制的具体实施步骤本工程钢结构布设唯一测控网以保证各段钢结构安装尺寸衔接正确。（1）对移交的控制点进行边长、角度、高程闭合精度复测，保证资料复核和数据的正确性。（2）点位误差经复核符合规范要求的控制点方可作为场区方格网的起始点，本工程在外围空地上分别测设四个控制点组成矩形控制网。在这四点上架设仪器观测边长和水平角，经平差计算和点位改正，得到四个控制点的精确坐标。根据测量规范要求，当跨度大于24M时，量边精度为1/30000，测角中误差为3.5”。距离采用往返观测，角度观察3测回。然后沿矩形网边长方向按钢柱间距设置距离指标桩，加密轴线控制点112。（3）将四个控制点组成环状水准网，埋设1.5M长水泥标桩，地表面用水泥砂浆作硬化处理，立20cm红白颜色相间的醒目标志杆围护。闭合路线各点的高程从监理移交且经复核正确的控制点引测，测量必须往返观测，闭合差应小于4N1/2毫米（N为测站数）。4、空间球节点的测量控制本工程主要连接型式为球节点，整个屋面体系的测量定位主要控制球节点的定位。球的中心贴10mm的反射贴片，用全站仪来测量定位。5、空间钢管拱的测量控制钢管拱安装前先进行支座位置定位测量，如土建施工平面或高程偏差超过规范允许偏差，测量完应马上将资料报监理，核实放线正确或纠正施工误差后开始安装滑动支座，对超偏差应报监理会同业主处理，不得自行修改滑动支座尺寸或代换滑动支座材料。钢管拱中心线在水平面上投影为一直线，安装前在拱的分段位置先搭设支撑胎架，将钢管拱中心线用经纬仪投测到各个胎架顶部拼装平台面，作标记。将标高用水准仪和钢卷尺引测到胎架顶部作标记，钢管拱吊装就位时，吊机松钩前应仔细对中，使中心线与定位线吻合，保证各段拱架连接成直线。每段钢管拱下两端各放置两个沙箱，用于调整拱的就位高度。平面与高程控制网测量精度按工程测量规范GB5002693要求执行。2.4 屋面钢结构吊装工况分析2.4.1 吊机及吊索选型根据表2.2-1 屋面钢结构分片重量表，结合现场履带吊站位工况及塔吊布置，散拼带全部采用4#、5#、6#、7#塔吊吊装，塔吊未覆盖区域及吊装工况不满足部分由500t履带吊辅助吊装；天窗分片、屋面分片、拱分段全部采用500t履带吊吊装，如图2.4.1-1,图2.4.1-2所示，500t履带吊参数见表2.4.1-1 500t履带吊吊装性能表。图2.4.1-1 散拼部分塔吊吊装工况图2.4.1-2 天窗、屋面分片、拱分段500t履带吊吊装工况2.4.2 天窗分片吊装工况1、天窗-1、2、3、4吊装工况图2-2 天窗-1、2、3、4吊装工况2、天窗5、6吊装工况3、天窗-7、8吊装工况4、天窗-9、10、11、12吊装工况2.4.3 天窗吊装工况分析部位重量（t）吊装距离（m）吊装能力（t）吊装余量（t）拼装位置距离（m）吊装能力（t）吊装余量（t）吊车类型吊车工况天窗-124.69566077.953.204445113.789.0044500t履带吊SSL/84m主臂天窗-257.709650102.244.490445113.755.9904500t履带吊SSL/84m主臂天窗-366.968743113.746.731345113.746.7313500t履带吊SSL/84m主臂天窗-445.85994212781.140145113.767.8401500t履带吊SSL/84m主臂天窗-594.45393912732.54613912732.5461500t履带吊SSL/84m主臂天窗-682.22784012744.77223912744.7722500t履带吊SSL/84m主臂天窗-793.7783812733.2223912733.222500t履带吊SSL/84m主臂天窗-880.51184112746.48823912746.4882500t履带吊SSL/84m主臂天窗-985.88864212741.111546113.727.8115500t履带吊SSL/84m主臂天窗-1056.504245113.757.195846113.757.1958500t履带吊SSL/84m主臂天窗-1161.8742549230.125846113.751.8258500t履带吊SSL/84m主臂天窗-1210.34046077.967.559646113.7103.36500t履带吊SSL/84m主臂2.4.4 屋面分片吊装工况1、屋面分片-1、2吊装工况2、屋面分片-3、4吊装工况3、屋面分片-5、6吊装工况2.4.5 屋面分片工况分析部位重量（t）吊装距离（m）吊装能力（t）吊装余量（t）拼装位置距离（m）吊装能力（t）吊装余量（t）吊车类型吊车工况屋面分片-175.223734212751.776273912751.7763500t履带吊SSL/84m主臂屋面分片-265.155582916195.844423912761.8444500t履带吊SSL/84m主臂屋面分片-361.989743814381.0102649102.1240.1303500t履带吊SSL/84m主臂屋面分片-462.508733814380.4912744113.751.1913500t履带吊SSL/84m主臂屋面分片-564.4131821176111.5868519227.5868500t履带吊SSL/84m主臂屋面分片-675.324523814367.67548519216.6755500t履带吊SSL/84m主臂2.4.6 拱分段吊装工况1、拱分段1、2吊装工况2、拱分段3、4吊装工况3、拱分段5、6吊装工况4、拱分段7、8吊装工况2.4.7 拱分段吊装工况分析部位重量（t）吊装距离（m）吊装能力（t）吊装余量（t）拼装位置距离（m）吊装能力（t）吊装余量（t）吊车类型吊车工况拱分段-1154.207519178.524.292519178.524.2925500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-278.734819178.599.765219178.599.7652500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-3119.0812217656.9192117656.919500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-4118.0592517152.9411818061.941500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-5122.16923173.551.3311718057.831500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-6111.57224173.561.92820178.566.928500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-775.104817180104.895218180104.8952500t履带吊SSL/84m主臂拱分段-8160.587420178.517.912620178.517.9126500t履带吊SSL/84m主臂2.4.8 分片、分段吊装受力分析分片分段吊装受力分析详见附件一：屋面钢结构施工验算说明书2.5 屋面钢结构安装2.5.1 安装流程1、安装W09、E09两边支撑平台上部主受力桁架部分。2、安装支撑平台之间散拼带区域。3、安装3、4区支撑平台上部桁架，并同时开始天窗部分吊装。4、安装支撑平台之间散拼带及剩余主受力桁架，逐步开始安装屋面分片及拱分段。5、逐步安装散拼带，5、7区吊装并连接完成部分后开始安装6、8区。6、安装6、8区分片吊装部分，并连接完成。7、安装完剩余散装带，并逐步完成5、7区分片。8、安装完所有屋面部分及挑檐，准备合拢2.5.2 安装过程分析安装过程受力分析详见附件一：屋面钢结构施工验算说明书2.6钢结构合拢2.6.1 合拢总体思路鉴于屋面钢结构为双层网壳结构这一特点，选择科学合理的合拢方案，以实现结构设计师的意图显得尤为重要，关键在于合拢时段及合拢位置的确定，这一工作需要紧密配合设计院来完成。2.6.2 合拢时段确定根据钢结构设计总说明有关要求，设计要求屋面钢结构合拢温度应控制在1525。根据钢结构施工计划安排，本工程钢结构计划合拢时间在阳历2012年12月份，在参考工程所在地南宁近几年当月气温情况，气温基本在523之间，本工程合拢前预先与当地气象部门联系，取得第一手气象预报资料，提前安排劳动力、机械等，全力保障资源投入，抢取最合适时段，满足设计所要求合拢温度要求。2.6.3 合拢位置确定钢结构设计总说明未对合拢位置提出明确要求，在编制合拢方案时，已充分与设计院沟通，设计对合理确定合拢位置提出了一些建议。根据初步结构概念分析，屋面钢结构基本对称，因此合拢段设置在大厅中间部分。屋面钢结构合拢时，支撑胎架未拆除，此时结构所出状态与结构实际工作状态是有明显区别的，从总体上来讲，合拢位置的选择对结构整体受力影响不大。结合以往工程实际经验，决定将合拢位置设置在大厅中轴线上，呈折线形式，基本保证在中轴线上。选择合拢位置于此，有以下几方面好处，一是屋面钢结构基本成对称形式，在中轴线合拢对整体结构影响较小；二是拱桁架等大直径圆管焊接可采取对称焊接，使焊接变形和收缩量较小；三是在钢结构测量精度上来讲，对称安装时可利用球节点调整整体桁架的定位，两边定位好后由中间合拢，对整体定位影响较小。2.7屋面钢结构卸载2.7.1 卸载思路屋面钢网壳安装是以临时支撑结构过渡完成的，但临时支撑拆除前的卸栽是一技术难点。如何确保屋面钢网壳从施工工况过渡到设计工况安全、变形受控是整个卸载的关键。根据本工程结构特点及施工实际，支撑胎架卸载采用整体卸载的总体思路，即待整个钢结构屋面高空成型后，然后分片、分批同步卸载钢结构，即分先后次序安排若干批次拆除支撑胎架，且确保每个卸载批次同步。参照以往多个工程经验，卸载方案必须遵循以下原则：（1）确保结构自身安全和变形协调。（2）确保支撑胎架安全。（3）以理论计算为依据、以变形控制为核心、以测量监测为手段、以安全平稳为目标。（4）便于现场施工组织和操作。本工程钢柱格构柱支撑为主要卸载步骤，采用沙箱法工艺，另详卸载工艺一节内容。卸载整体思路如下：（1）由次受力结构向主受力结构本结构主要由钢柱支撑整个屋面网壳体系，因此卸载时逐步将整个屋面受力由次受力结构过渡到主受力结构即钢柱上。（2）分片由于屋面钢结构安装采用了多种形式的支撑，根据支撑卸载对屋面整体的影响，卸载过程分片进行。（3）分批、同步根据钢柱支撑胎架的布置及结构本身与支撑胎架的受力情况，将支撑胎架卸载分为若个批次，每批分量同步卸载。（4）先多后少在拆除支撑胎架时，先拆除支撑架，后拆除天窗、屋面分片格构柱支撑，再拆除支撑平台，逐步将受力转换至钢柱格构柱支撑上，最后分批同步卸载。卸载过程逐步分析，确保过程安全可控。8.2 卸载准备（1）进行卸载时的工况分析和对比分析，选择合理的卸载顺序，确定卸载流程。（2）检查屋面钢网壳、焊接是否全部合格，确保屋面系统形成一个完整的整体。（3）进行安装作业面上的各种清理工作，包括安装时措施件、遗留物等，防止卸载时高空坠物。（4）进行支撑胎架的编号工作，明确每个支撑胎架的作业队伍和卸载过程。（5）在屋面网架上进行测点布置，以便在卸载过程中对结构变形量进行测量，保证卸载在可控范围内进行。（6）卸载设备的准备，见下表表2.7.1-1 屋面卸载设备一览表序号名称规格数量备注1气割枪20把2对讲机12台3氧气25瓶4乙炔25瓶5全站仪1台2.7.2 卸载工艺钢结构支撑体系同步等距卸载采用沙箱法1、工艺特点1）结构安全性好。小行程等距多步卸载，卸载过程中杆件内力变化平缓，避免了应力突变。2）成本低，环保性好。采用沙箱，经济、简单、实用，无能源消耗，无污染。3）工艺操作简便。易于施工人员掌握操作要领，保证卸载行程的良好控制。4）利用数据处理与反馈技术指导施工，同时施工措施受力部位进行实体受力试验使施工准确、确保安全。5）采用沙箱,操作直观动作准确。2、工艺流程结构施工验收卸载前施工准备预卸载正式卸载一个行程检查各项情况并记录卸载过程中构件应力、支撑体系位移监测进行下一行程卸载逐级完成最终卸载3、操作要点1）卸载前施工准备卸载点沙箱设计布置：2）卸载过程组织及人力安排卸载由总指挥统一指挥，采用对讲机。对每个卸载点沙箱均需划出下移刻度线（每格5mm），严格控制沙箱下降行程。见图2.7.2-1。总指挥专家组监测组卸载数据记录组安全监护组沙箱操作组1结构检查组1支撑检查组1应急小组沙箱操作组2结构检查组2支撑检查组2沙箱操作组N结构检查组N支撑检查组N钢结构组监测小组图2.7.2-1 卸载组织结构图总指挥负责现场统一指挥，一次卸载5mm。现场操作管理人员按区域划分，每个卸载点设二名操作人员，管理人员每人负责23个卸载点，各自对责任区内的卸载点进行观测，如有问题及时与指挥人员联系。卸载过程中对应力比较大杆件的焊缝进行重点监测，设置监测总控制中心，集中实时监测相关杆件应力、位移，为整个卸载过程的决策提供真实有力的数据。卸载之前对所有参加卸载的管理和操作人员进行技术、质量、安全交底，保证卸载的精度和施工人员的安全。对所有参加卸载的施工人员提前进行模拟训练。即由现场总指挥统一指挥，规定下降速度，所有施工人员按照口令在各自的区域进行沙箱的模拟下降。卸载前对所有节点、卸载点沙箱及支撑平台逐个检查，沙箱重点检查规格及行程是否能够满足要求。4、预卸载为能够进一步了解承重结构的变化情况，在卸载前一天进行预卸载，沙箱行程5mm，预卸载完毕后对卸载部位承重架的变化情况，沙箱的下降高度，结构焊缝的质量情况及屋架挠度的变化情况进行一次全面的检查。各项检查合格无误后，才可进行正式卸载。5、同步等距卸载卸载时采用同步等距的方法，每个卸载行程为5mm，事先要在沙箱上用油漆喷涂5mm间距格，卸载时统一指挥操作人员每次下降一格。卸载做到同步性，且在一个行程完毕后，各个工位操作人员应该通知指挥员。监测确认监测杆件应力、位移无异常后，通知总指挥，再统一进行下一个行程的卸载。6、检查各项情况并记录在每一个卸载行程完毕后，各个工位操作人员应对各项目重新检查无误后，记录卸载过程控制资料，等候进行下一行程卸载。7、卸载过程监测为了对结构在卸载过程中的安全状况进行评估，应对大应力杆件的应力应变进行监测。8、注意事项1）在卸载过程中对群顶的下降高度进行检查，看是否满足规定下降的数值，有无多降或少降的情况发生。2）沙箱的受力情况，有无卡死未降或降值过大的沙箱，如有及时更换调整。3）承重架支撑情况，有无弯曲变形的，如有变形的承重部位必须及时做补强处理。4）检查卸载部位钢构件的焊缝是否存在因卸载产生裂纹现象的部位，如有将立即调整该卸载部位的沙箱的行程或更换该部位的沙箱，并修补撕裂的焊缝。5）所有施工人员必须严格按照施工程序进行群顶的卸载，按照同时、等距的原则，按照规定数值进行循环卸载，每卸载一个5mm行程各个操作人员向指挥人员汇报自己卸载点的情况，确认5mm卸载完成，再统一进入下一个5mm卸载的进行。6）当卸载到设计规定值时，观测沙箱是否退出工作，如果卸载过程中，出现个别卸载点挠度增加，沙箱行程不够的情况，应通知指挥人员，暂停卸载，再次计算位移值，对继续卸载是否安全进行核对，确认无误后，更换沙箱，继续卸载。9、监测控制卸载前对所有卸载点标高进行测量，从中选出部分点作为卸载过程监测点，将监测点卸载前、卸载过程中、卸载后的绝对标高值随时监测，作为屋面下挠控制数据。10、安全措施1）卸载前，通告所有现场内施工单位及个人；清理现场，除卸载操作及指挥人员外，其它不相关人员不得进入卸载区；卸载区以下架体用警戒线封闭，防止意外。2）不同反力的点位标注清楚，实际放线准确。卸载前应严格检查沙箱的工作性能、卸载点下支撑架的情况。若发现沙箱“带病工作”应立即更换。3）仔细检查钢结构自身的焊接情况，卸载区域及计算工况中假定需要满焊区域的结构是否已经形成了稳定体系，没有漏焊；焊接部位是否已经100%通过自检及第三方检验。4）在卸载过程中，禁止随意拆除支撑的基本构架杆件，以防止破坏支撑的整体性，卸载过程中需要拆除的部分杆件必须经主管人员同意，采取相应的补救措施，方可拆除。5）所有施工人员进入施工现场必须戴好安全帽、系好安全带，穿好防滑鞋.工人在脚手架面上作业，必须挂好安全带，为防止意外情况，卸载人员的安全带要挂在主钢结构上。在任何情况下，严禁从架上向下抛掷材料及其他物品.6）在每步卸载作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移走，清理脚手架面上的多余物品防止坠落伤人。7）卸载前对所有沙箱的性能进行检查，同时为防止发生意外情况时，沙箱飞出伤人，先将每个沙箱与主体钢结构连接固定。8） 卸载时切断除监测电源外的所有电源。9）在卸载过程中，注意观察结构支座位移变形、异常响动等异常现象，以及恶劣天气停止卸载。10）卸载过程中监测记录应力比变化较大，应暂停卸载，进行计算，确认无误后继续卸载。2.7.3 卸载流程1、卸载支撑架2、卸载天窗、屋面分片部分、及拱桁架格构柱支撑3、卸载支撑平台4、卸载钢柱格构柱支撑2.7.4 卸载过程分析卸载过程分析详见附件一：屋面钢结构施工验算说明书2.8 支撑体系受力复核详见附件一：屋面钢结构施工验算说明书2.9机场结构承载力及变形复核详见附件一：屋面钢结构施工验算说明书三、屋面钢结构焊接1）现场焊接接头存在的主要形式有以下几类：1、圆管的对接接头；2、箱型钢梁对接接头；3、整球节点焊接；4、圆筒节点焊接；5、圆管相贯口焊接。2）本工程使用的钢材材质主要为Q345B，部分构件材质为Q345C。厚度大于或等于40mm的钢板选用Z向性能钢板。现场焊接圆管厚1035mm，箱型钢梁壁厚810mm。四、钢结构涂装详见涂装施工专项方案五、钢结构施工安全保障措施安全施工内容详见安装专项方案1、安全教育及培训安全教育和培训是施工企业安全生产管理的一个重要组成部分，它包括对新进场的工人实行上岗前的三级安全教育、变换工种时进行的安全教育、特种作业人员上岗培训、继续教育等，通过教育培训，使所有参建人员掌握“不伤害自己、不伤害别人、不被别人伤害”的安全防范能力。安全教育培训的形式采取专家集中授课、播放幻灯片、张挂宣传图片等形式。安全教育培训的内容包括建筑施工安全检查标准、专业工种安全要求。建筑施工安全小常识、用电安全知识、应急救援、特种作业人员的上岗培训等。2、安全技术交底根据施工组织设计中规定的工艺流程和施工方法，编写有针对性、可操作性的分部(分项)安全技术交底，形成书面材料，由交底人与被交底人双方履行签字手续，要求被交底人班组全员签字。3、安全标志及标牌在施工现场易发伤亡事故(或危险)处设置明显的、符合国家标准要求的安全警示标志牌或示警红灯，场内设立足够的安全宣传画、标语、指示牌、火警、匪警和急救电话提示牌等，提醒广大职工时刻注意预防安全事故，并在现场入口的显著位置悬挂“六牌一图”。4、班前安全活动施工班组每天由班组长主持开展班前安全活动并作详细记录，活动内容是：学习作业安全交底的内容、措施；了解将进行作业的环节和危险度；熟悉操作规程；检查劳保用品是否完好并正确使用。5、安全检查安全环境部负责施工现场安全巡查并做日检记录，对检查出的隐患定人、定时间、定措施落实整改；企业安全环境部门定期或不定期到现场进行安全检查，指导督促项目安全管理工作并提供相关支持保障。六、钢结构施工质量保障措施为保证本工程顺利、有序地进行，并达到预定的质量目标，必须对有可能影响工程质量的因素进行分析，事先采取措施，实现对施工质量的有效控制。6.1 管理措施 严格按有关质量管理体系、制度以及公司ISO9002质量体系规范运作。 根据本工程具体情况，编写质量手册、及各工序的施工工艺指导书，以明确具体的运作方式，对施工中的各个环节，进行全过程控制。 建立由项目经理直接负责，质量总监中间控制，专职检验员作业检查，班组质检员自检，互检的质量保证组织系统。 以强烈的质量意识，把创一流的工程质量、建设优质样板工程作为我们的奋斗目标，严格按照钢结构施工规范和各项工艺实施细则，精心施工。 认真学习掌握施