南部体育公园上部结构吊装专项方案

南部体育公园上部结构吊装专项方案 0 0 目目 南部体育公园钢结构工程南部体育公园钢结构工程 上部结构吊装专项方案上部结构吊装专项方案 编制人 编制人 审核人 审核人 批准人 批准人 江苏扬建集团有限公司江苏扬建集团有限公司 20172017 年年 1010 月月 3030 日日 南部体育公园上部结构吊装专项方案 南部体育公园上部结构吊装专项方案 目目 录录 一 工程概况 一 工程概况 1 二 编制依据和编制要求二 编制依据和编制要求 3 三 施工计划三 施工计划 5 四 吊装设备的选择和构件平面布置四 吊装设备的选择和构件平面布置 18 五 吊点的确定及钢丝绳卸扣的选择五 吊点的确定及钢丝绳卸扣的选择 44 六 钢构件安全绳 爬梯及操作吊篮的布设六 钢构件安全绳 爬梯及操作吊篮的布设 53 七 张弦梁拉索施工七 张弦梁拉索施工 55 八 钢结构吊装八 钢结构吊装工艺工艺 81 九 钢结构吊装作业的重点控制九 钢结构吊装作业的重点控制 89 十 钢结构吊装的安全措施十 钢结构吊装的安全措施 90 十一 吊装作业职业健康 环境管理十一 吊装作业职业健康 环境管理 99 十二 钢结构吊装施工应急预案十二 钢结构吊装施工应急预案 105 十三 主要设备和劳力情况十三 主要设备和劳力情况 109 十四 质量保证措施十四 质量保证措施 111 十五 施工组织机构十五 施工组织机构 114 十六 其他施工措施十六 其他施工措施 115 十七 平面布置图十七 平面布置图 118 十八 计算书十八 计算书 119 南部体育公园上部结构吊装专项方案 0 1 工程概况 工程概况 工程名称 扬州市南部体育公园 建设单位 扬州市临港投资发展有限公司 施工单位 江苏扬建集团有限公司 设计单位 江苏省建筑设计研究院 监理单位 扬州市建苑工程监理有限责任公司 扬州市南部体育公园位于扬州市经济技术开发区 总建筑面积 34711 06m 建筑层数为地上二层 地下一层 建筑高度 22 35m 南部体育公 园上部钢结构部分由管桁架结构 大楼梯结构 钢框架结构 张弦梁结构和金 属屋面结构组成 管桁架结构 分东侧 西侧两区 其中东侧管桁架为片式桁架 由 11 榀 主桁架和 40 榀次桁架组成 桁架通过球支座与主体连接 支座标高 15 4m 屋 脊标高 19 0m 主桁架上下弦杆规格 203 10 腹杆规格 121 6 跨度 25 2m 次桁架上下弦杆规格 140 7 腹杆规格 89 5 西侧为管桁架为 片式桁架 由 16 榀主桁架和 56 榀次桁架组成 通过球支座与主体连接 支座 标高为 15 4 18 2 米不等 屋脊标高 18 62 21 67m 不等 主桁架上下主弦杆采 用 203 10 腹杆采用 121 6 次桁架上下弦杆规格 140 7 腹杆规格 89 5 跨度 27 0m 东侧 西侧桁架支撑采用 245 8 的圆管 撑杆采用 203 8 的圆管 桁架之间与混凝土柱的连接钢梁采用 H440 300 11 18 的 H 型钢 材质为 Q345B 整个管桁架主结构单榀重量最大 4 吨 次结构单榀 重量最大 0 7 吨 南部体育公园上部结构吊装专项方案 1 大楼梯结构 分布在管桁架结构南侧 楼梯平台采用钢框架结构 扶手由 方管桁架组成 楼梯顶标高 10 15m 全长 125m 桁架上下弦杆采用 300 300 16 16 腹杆采用 300 300 16 16 160 160 8 8 桁架 总重 121 吨 楼梯平台钢梁采用 HN200 100 5 5 8 HM588 300 12 20 1000 400 30 30 钢柱采 用 400 400 25 25 牛腿 HW300 300 10 15 楼梯总重 82 吨 本工程钢框架为异形框架结构 分别有 H 型钢柱 钢梁 H 型钢桁架组成 钢梁钢柱不在同一水平面或垂直面上 安装上都呈一定的角度 钢柱型号为 300 300 16 16 500 30 钢梁型号为 HM588 300 12 20 HM440 300 11 18 HM390 300 10 16 钢梁 最大跨度 16 8m 单根构件最重为 16T H 型钢桁架分布在 T 轴和 H 轴上 上 下弦杆采用 HM390 300 10 16 腹杆采用 HW200 200 8 12 T 轴桁架 全长 22 0m 支座标高 15 4m T 轴桁架全长 37 6m 支座标高 15 75m 钢梁 钢柱 钢桁架材质均为 Q345B 连接方式为高强螺栓夹板连接翼缘板等强焊接 高强螺栓摩擦面的系数为 0 5 高强螺栓选用 10 9S 级扭剪型高强螺栓 本工程轮滑场地上空采用张弦梁结构体系 地上高度为 20 7m 平面尺寸 为 58 8m 37 2m 主结构由 10 榀张弦梁组成 上弦钢梁型号为 H400 300 16 20 撑杆型号为 140 140 10 10 下弦为三根公径 28 6mm 承重索 最大跨度 37 2m 次结构为 H 型钢梁 型号为 HN300 150 6 5 9 最大跨度 8 4m 材质为 Q345B 主梁 GL5 下方布置 28 6mm 的 PE 拉索 共 8 榀 纵向布置稳定拉索 南部体育公园上部结构吊装专项方案 2 本工程屋面结构为金属屋面 屋面面积约 12000m 檩条采用方管 300 150 2 5 所有檩条 拉条 套筒材质均为 Q235B 金属屋面系统采用双 层屋面板 由卷材防水屋面专用压型钢板 0 3mm 厚 PE 膜隔气层 55mm 厚 聚氨酯硬泡体 1 5mm 厚 APF 500 自粘聚合物改性沥青防水卷 0 8mm 厚上层 压型钢板组成 南部体育公园上部结构吊装专项方案 3 2 编制依据和编制要求编制依据和编制要求 2 1 编制依据 钢结构设计规范 GB50017 2003 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205 2001 钢结构工程施工规范 GB50755 2012 钢结构焊接规范 GB50661 2011 工程测量规范 GB50026 2007 高空作业机械安全规则 JG T5099 1998 建设工程施工现场供用电安全规范 GB50194 2014 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80 1991 建筑施工安全检查标准 JGJ59 2011 起重机械安全规程 第 1 部分 总则 GB6067 1 2010 2 2 编制要求 认真贯彻国家和地方工程建设的相关法律 法规 规程 方针和政策 紧紧围绕本工程的质量目标 推行全面质量管理 坚持 百年大计 质量 第一 的方针 坚持 安全第一 预防为主 综合治理 和 绿色施工 的原则 严格遵循工程客观规律和建设程序 在合理安排施工顺序的基础上 充分 利用时间与空间 实行平行流水 穿插作业 在保证工程质量的前提下 努力 加快建设速度 缩短施工工期 充分利用先进的施工机械和设备 扩大机械化施工范围 提高工程项目机 南部体育公园上部结构吊装专项方案 4 械化施工的程度 科学规划施工平面 减少施工用地 优化现场物资存放 合理确定储存方 式 尽量减少库存和物资损耗 坚持科技创新 积极推广使用 四新 技术及先进施工工法 运用现代工程管理手段 承担管理责任 认真编写各项实施计划 严格控制施工过程质量 安全 进度和成本 南部体育公园上部结构吊装专项方案 5 三 施工三 施工计划计划 2 1 为了保证构件吊装顺利进行 并达到要求的质量 工期和经济效益 充分 做好构件吊装前的各项技术 施工准备 2 1 1 技术准备 认真细致学习 全面熟悉掌握有关的施工图纸 设计变更 施 工规范 设计要求等有关资料 核对构件的空间就位尺寸和相互间的联系 掌 握结构的高度 宽度 构件的型号 数量 几何尺寸 主要构件的重量及构件 间的连接方法 2 1 2 掌握吊装场地范围内的地面 地下 高空的环境情况 2 1 3 了解已选定的起重及其它机械设备的性能及使用要求 2 1 4 清理机械行走道路 平整场地 压实松软地面 加固辅垫 接通焊接机具 所需电源 2 1 5 机具检查 包括吊装机具的起重量 起吊高度 索具及转动是否损坏运转 是否灵活 各种吊装配套机具是否齐全 性能是否良好 2 1 6 构件安装前 应根据支承面验收资料的数据 对支承面进行标高 跨度 地脚螺栓的位置标高 各轴线控制点 测量基准点标高 并把复测的误差数据 标在支承面表面上 2 1 7 根据构件重量及安装高度 严格选用吊装机械 吊索 吊车司机与指挥人 员 安装人员必须统一指挥信号 2 1 8 所有构件必须按图示 标上代号 以便对号入座 2 1 9 对所有施工人员进行技术交底 让每人了解设计意图 防止出现指挥错误 与操作错误 南部体育公园上部结构吊装专项方案 6 2 2 根据现场情况 工期 施工条件 现场场地狭小 将东侧主结构管桁架 西侧主结构管桁架 H 型钢桁架 楼梯大桁架以及张弦梁桁架在制作厂进行合 理分段 在跨度 1 4 1 3 位置弯矩最小 并且靠近屋脊处作为分段点 所有要 求分段的构件均分成 2 段 东侧大楼梯分成 3 段 各分段点位置如下图所示 东侧管桁架分段点示意图 西侧管桁架分段点示意图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 7 大楼梯整体分段点示意图 大楼梯西侧分段点示意图 大楼梯东侧分段点示意图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 8 H 型钢桁架分段点示意图 张弦梁分段点示意图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 9 2 3 为保证工期及焊接质量 减少高空作业的工作量 管桁架需要用吊车 在地面专用胎架上进行组装焊接成整体便于整体吊装 组装胎架应符合一定的 强度和刚度及安装轴线及标高等要求 需进行专项设计 现场组装按照设计图 纸要求将上弦和下弦焊接成整体 要求对接焊缝先焊接下弦钢管后焊接上弦钢 管 为保证桁架的组装质量 对焊管口必须内设衬管 并实测主弦杆的直线度 和平面度 保证主弦杆在同一平面内 屋架桁架分段组装时平铺搁置在组装胎架上 并且每个分段在端部设有分段 与分段拼装连接定位板 每个分段点设有四组连接定位板 上弦杆设两组 下弦 杆设两组 连接定位板是在工厂进行桁架梁整榀组装时按桁架形体在总拼预制 胎架上精确定位 专用胎架由角钢和槽钢拼焊而成 通过 16a 槽钢 L110 8 角钢等型材焊接成且满足一定的强度和刚度的稳定体系 南部体育公园上部结构吊装专项方案 10 管桁架组装胎架示意图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 11 大楼梯桁架吊装前先在桁架位置预先搁置好稳定胎架 在每个支撑点上铺 设两块 2m 5m 的钢路基板 上方放置型钢 H300 200 8 12 胎架立柱架 用型钢 H200 200 8 12 平 斜撑用角铁 L100 10 如下图所示 大楼梯支撑架平面布置图 西侧 大楼梯支撑架平面布置图 东侧 南部体育公园上部结构吊装专项方案 12 1 支撑架俯视图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 13 南部体育公园上部结构吊装专项方案 14 1 支撑架主视图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 15 2 支撑架主视图 2 支撑架俯视图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 16 3 支撑架主视图 3 支撑架俯视图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 17 4 支撑架主视图 4 支撑架俯视图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 18 大楼梯支撑架基础布设图 2 4 根据现场情况 工期及施工条件 本工程在基坑回填完毕后进行上部 结构的吊装 在回填土上满铺道渣 350MM 用压路机压实 在吊车行走路线上 满铺钢板 道渣上铺设 25cm 1 5m 9m 路基板 路基板下铺设 25cm 钢板使之均 匀受力 吊装时划定吊车作业行走区域及支腿位置 汽车吊必须在规定的钢 道板上行走 行走重量应严格控制 保证结构安全并指定专人负责 南部体育公园上部结构吊装专项方案 19 四 吊装设备的选择和构件平面布置四 吊装设备的选择和构件平面布置 本工程在进行屋面吊装时 计划按如下顺序进行 吊装楼梯及大桁架 部分 吊装钢框架部分 吊装东侧管桁架部分 吊装 H 型钢桁架部分 吊 装西侧管桁架部分 吊装张弦梁部分 吊车行走路线图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 20 框 架 梁 堆 场 120T吊车停设点 280T吊车停设点 张 弦 梁 安 装 处 大楼梯堆场 吊车入口 吊车入口 现场平面布置图现场平面布置图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 21 4 1 西侧管桁架吊装吊车的选择 本工程西侧管桁架部分分布在工程西侧 根据现场情况 工期及施工条件 吊车行走路线畅通 在回填土之后进行跨外吊装 拟选用 1 台 150T 汽车吊 相关参数附后 吊车从南侧入口进入 分别停设 W 轴上 向 D 轴上方向推 进 吊车下口铺设单榀管桁架重量约 4 0T 起吊幅度为 28 4m 起吊臂尖高度 为 30m 臂长 41 3m 根据计算不会产生 扛臂 现象 经查表选用 150T 汽 车吊即能满足要求 东 西侧管桁架结构分布图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 22 西侧管桁架吊车立面工况图 西侧管桁架吊车平面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 23 三一三一 牌牌 QYA150QYA150 汽车吊性能表汽车吊性能表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 24 南部体育公园上部结构吊装专项方案 25 4 2 东侧管桁架吊装吊车的选择 本工程东侧管桁架部分分布在工程东侧 根据现场情况 工期及施工条件 吊车行走路线畅通 在回填土之后进行跨外吊装 拟选用 1 台 220T 汽车吊 相关参数附后 吊车从南侧入口进入 分别停设 XQ 轴上 向 XE 轴上方向 推进 吊车支腿支设在 X25 轴的地下室外墙顶板上 单榀管桁架重量约 4 0T 起吊幅度为 42 7m 起吊臂尖高度为 30m 臂长 52 2m 根据计算不会产生 扛臂 现象 经查表选用 220T 汽车吊即能满足要求 东 西侧管桁架结构分布图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 26 东侧管桁架吊车立面工况图 东侧管桁架吊车平面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 27 三一三一 牌牌 QYA220QYA220 汽车吊性能表汽车吊性能表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 28 4 3 钢框架结构的吊装设备的选择 1 塔吊吊装 本工程钢框架部分的钢构件 由于离基坑外的吊车停设点太远 故使用现 场塔吊配合吊装 使用塔吊 QTZ63 进行安装 最远处钢梁重 1 3t 塔吊幅 度 49 5m 根据 QTZ63 塔吊性能表 采用 a 4 以及构件重量 塔吊满足除图 示圆圈构件外所有的钢构件安装要求 图示圆圈构件塔吊无法承受其重量 采 用吊车吊装 现场塔吊平面布置图 圆圈表示吊车吊装构件 南部体育公园上部结构吊装专项方案 29 钢框架结构分布图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 30 2 吊车吊装 位于南北两侧的部分钢梁 由于跨度较大 重量较重 因此无法采用塔吊 吊装 根据现场情况 工期及施工条件 吊车行走路线畅通 钢梁在回填土之 后吊装 拟选用 280T 塔式工况履带吊在吊装南北两侧 H 型钢桁架时穿插吊装 吊车工况同吊装 H 型钢桁架 从南侧入口进入 分别停设在工程南侧和北侧 北侧单榀钢梁最大跨度 16 8m 重量约 2 44T 南侧单榀钢梁最大跨度 16 4m 重量约 2 38T 完全符合吊装要求 南部体育公园上部结构吊装专项方案 31 北立面钢梁吊车立面工况图 南立面钢梁吊车立面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 32 南北立面钢梁吊车平面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 33 4 4 张弦梁吊装吊车的选择 本工程张弦梁部分分布在工程中心 根据现场情况 工期及施工条件 吊 车行走路线畅通 在基坑外侧进行跨外吊装 拟选用 1 台 280T 塔式工况履带 吊 相关参数附后 吊车从南侧入口进入 停设 R 轴上 向 H 轴上方向推进 起吊幅度为 60 8m 主臂长度 36 55m 副臂长度 51 8m 单榀张弦梁重量约 7T 经查表选用 280T 塔式工况履带吊即能满足要求 张弦梁结构分布图布置图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 34 张弦梁吊车立面工况图 张弦梁吊车平面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 35 280t 塔式工况履带吊性能表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 36 4 5 H 钢桁架吊装吊车的选择 本工程钢桁架部分分布在 H 轴和 T 轴 根据现场情况 工期及施工条 件 吊车行走路线畅通 在回填土之后进行跨外吊装 拟选用 2 台 280T 塔 式工况履带吊 相关参数附后 吊车从南侧入口进入 停设东西两侧道 路上 T 轴桁架单榀桁架重量约 11T 起吊幅度为 30m 主臂长度 36 55m 副臂长度 30 5m 经查表选用 280T 塔式工况履带吊即能满足要求 H 轴桁架单榀桁架重量约 16T 起吊幅度为 36m 主臂长度 36 55m 副臂 长度 30 5m 经查表选用 280T 塔式工况履带吊即能满足要求 H 型钢桁架分布图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 37 T 轴 H 型钢桁架吊装立面工况图 H 轴 H 型钢桁架吊装立面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 38 T H 轴 H 型钢桁架吊装平面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 39 SCX2800 塔式工况履带吊性能表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 40 4 6 大楼梯吊装吊车的选择 本工程大楼梯分为东西两段 东段分为三段吊装 西段分为两段吊装 根据现场情况 工期及施工条件 吊车行走路线畅通 在基坑回填后吊装 西侧梯段拟选用 1 台 300T 汽车吊和 1 台 150T 汽车吊 相关参数附后 吊车从南侧入口进入 起吊最大幅度为 20 1 米 起吊臂尖高度为 18 米 单榀桁架重量约 26 16T 最大臂长 30 5 米 经查表选用 300T 汽车吊即能 满足要求 东侧梯段起吊最大幅度为 12 米 起吊臂尖高度为 24 5 米 单 榀桁架重量约 23 56T 最大臂长 28 7 米 经查表选用 150T 汽车吊即能满 足要求 大楼梯平面位置分布图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 41 西侧大楼梯吊装立面工况图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 42 东侧大楼梯吊装立面工况图 大楼梯支撑架位置布设图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 43 大楼梯吊装平面工况图 150T 三一 汽车吊性能表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 44 300T 格鲁夫 汽车吊性能表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 45 五 吊点的确定及钢丝绳卸扣的选择五 吊点的确定及钢丝绳卸扣的选择 1 本工程管桁架采用绑扎吊装 H 型桁架及张弦梁采用吊耳吊装 吊装使用 四点吊耳吊点选择及吊耳计算 主吊索受力计算及卸扣选择 采取 4 点吊装 并在钢梁上焊接起吊吊耳 每个吊耳平均分布受力 考虑最不利因素 大楼梯 最大重量为 26T 单个吊耳承重为 6 5T 选择吊耳时 大楼梯按 30 吨考虑总 重量 则单个吊耳按 7 5 吨计算 根据船舶吊耳规范 选取 A 15 船舶分段翻 身吊耳 详见附表 船舶吊耳图表 吊耳位置及对结构受力经计算符合要求 管桁架吊装吊点位置图 H 钢桁架吊装吊点位置 南部体育公园上部结构吊装专项方案 46 张弦梁吊装吊点位置图 大楼梯桁架吊装吊点位置图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 47 船舶吊耳图表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 48 2 钢丝绳选用及钢丝绳走向 一 钢丝绳计算 1 钢丝绳实际受力计算 当被起吊物体重量一定时 钢丝绳与铅垂线的夹角 a 愈大 吊索所受的拉力愈 大 或者说 吊索所受的拉力一定时 起重量随着 a 角的增大而降低 Q nPcosa 1 1 P 每根钢丝绳所受的拉力 N Q 起重构件的重力 N n 使用钢丝绳的根数 a 钢丝绳与铅垂线的夹角 2 钢丝绳绳径选择 选择钢丝绳直径时 一般可根据钢丝绳受到的拉力 即许用拉力 P 求出钢 丝破断拉力总和 S0 再查表找出相应的钢丝绳直径 如所用的是旧钢丝绳 则以上所求得的许用拉力 P 应根据绳的新旧程度 乘以 0 4 0 7 的系数 详 见下表 1 钢丝绳的容许拉力可按下式计算 1 2 式中 P 钢丝绳的容许拉力 kN S0 钢丝绳的钢丝破断拉力总和 kN a 考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数 对 6 19 6 37 6 61 钢丝绳 a 分别取 0 85 0 82 0 80 K 钢丝绳使用安全系数 见下表 2 P a S0 K 南部体育公园上部结构吊装专项方案 49 表 1 钢丝绳合用程度判断表 类 别 判 断 方 法 合用程 度 使用场合 新钢丝绳和曾使用过的钢丝绳 但各股 钢丝绳的位置未有变动 无绳股凹凸现 象 磨损轻微 100 重要场合 各股钢丝已有变位 压扁及凹凸现象 但未露绳芯 钢丝绳个别部位有轻微锈蚀 钢丝绳表面有尖刺现象 即断丝 每米长度内尖刺数目不多于总丝数的 3 70 重要场合 钢丝绳表面有尖刺现象 每米长度内 尖刺数目不多于总丝数的 10 个别部位有明显的锈痕 绳股凹凸不太严重 绳芯未露出 50 次要场合 绳股有明显的扭曲 绳股和钢丝有部 分变位 有明显的凹凸现象 钢丝绳有锈痕 将锈痕刮去后 钢丝 绳留有凹痕 钢丝绳表面上的尖刺现象 每米长度 内尖刺数目不多于总丝数的 25 40 次要场合 南部体育公园上部结构吊装专项方案 50 表 2 钢丝绳的安全系数 使 用 情 况安全系数 K使 用 情 况安全系数 K 缆风绳用 3 5 用作吊索 无弯曲6 7 用于手动起重设备 4 5 用作绑扎吊索8 10 用于机动起重设备5 6用于载人的升降机 14 3 钢丝绳的选用 钢丝绳在相同直径时 股内钢丝越多 钢丝直径越细 则绳的挠性也就愈好 易于弯曲 但细钢丝捻制的绳不如粗钢丝捻制的绳耐磨损 因此 不同型号的 钢丝绳 其使用范围也有所不同 6 19 1 钢丝绳一般用作缆风绳 拉索 即 用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方 6 37 1 钢丝绳一般用于绳子承受 弯曲场合 常用于滑轮组中 作为穿绕滑轮组起重绳等 6 61 1 钢丝绳用于 滑轮组和制作千斤绳 吊索 以及绑扎吊起重物等 4 钢丝绳选取中的经验公式 1 在施工现场缺少钢丝破断拉力数据时 也可用经验公式近似估算的方法 当公称抗拉强度为 1700 Mpa 时 S0 520d2 式中 S0 钢丝绳的破断拉力 N d 钢丝绳的直径 mm 目前市场上有的钢丝绳公称抗拉强度为 1470 1570 1670 1770 1870 等型 号 可按其抗拉强度数值进行修正 如抗拉强度为 1470Mpa 的钢丝绳 其破断 拉力总和的经验公式为 1470 1400 S0 428d2 南部体育公园上部结构吊装专项方案 51 2 在已知钢丝绳实际拉力 P0时 则可按下式估算钢丝绳直径 式中 d 钢丝绳直径 mm P0 钢丝绳实际承受的最大拉力 N F P N M F 表示钢丝绳的受力 P 表示物体重量 N 表示吊索根数 M 是一个吊索与吊索夹角有关的系数 本工程采用夹角为 60 度以内 60 m 1 15 26 吨 4 根 1 15 7 475 吨 安全系数选 10 倍 7 475 吨 10 74 75 吨 执行标准 GB T 20118 2006 Strength of Rope 钢丝绳公称抗拉强度 MPa 1570167017701870 Nominal Diameter 钢丝绳公称直径 Approx Weight 钢丝绳近似重量 Minimum Breaking Load of Rope 钢丝绳最小破断拉力 D Allowed Tolerance 允许偏差 NF 天然纤维 芯钢丝绳 SF 合成纤维 芯钢丝绳 IWR IWS 钢芯 钢丝绳 FC 纤维芯 钢丝绳 IWR IWS 钢芯 钢丝绳 FC 纤维芯 钢丝绳 IWR IWS 钢芯 钢丝绳 FC 纤维芯 钢丝绳 IWR IWS 钢芯 钢丝绳 FC 纤维芯 钢丝绳 IWR IWS 钢芯 钢丝绳 P0d 0 1 南部体育公园上部结构吊装专项方案 52 mm kg 100mKN 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 6 8 65 12 50 17 00 22 10 28 00 34 60 41 90 49 80 58 50 67 80 88 60 112 00 138 00 167 00 199 00 234 00 271 00 311 00 354 00 400 00 448 00 500 00 554 00 610 00 670 00 732 00 797 00 865 00 936 00 1010 00 1090 00 1160 00 1250 00 1330 00 1420 00 1510 00 1600 00 1700 00 1790 00 1890 00 2000 00 2110 00 2210 00 8 43 12 10 16 50 21 60 27 30 33 70 40 80 48 50 57 00 66 10 86 30 109 00 135 00 163 00 194 00 228 00 264 00 303 00 345 00 390 00 437 00 487 00 539 00 594 00 652 00 773 00 775 00 843 00 911 00 983 00 1060 00 1130 00 1210 00 1300 00 1380 00 1470 00 1560 00 1650 00 1750 00 1850 00 1950 00 2050 00 2160 00 9 53 13 70 18 70 24 40 30 90 38 10 46 10 54 90 64 40 74 70 97 50 123 00 152 00 184 00 279 00 258 00 299 00 343 00 390 00 440 00 494 00 550 00 610 00 672 00 738 00 806 00 878 00 953 00 1030 00 1170 00 1190 00 1280 00 1370 00 1460 00 1560 00 1360 00 1760 00 1870 00 1980 00 2090 00 2200 00 2320 00 2440 00 11 60 16 70 22 70 29 60 37 50 46 30 56 00 66 70 78 30 90 80 119 00 150 00 185 00 224 00 267 00 313 00 363 00 417 00 474 00 535 00 600 00 669 00 741 00 817 00 897 00 980 00 1070 00 1160 00 1250 00 1350 00 1450 00 1560 00 1670 00 1780 00 1900 00 2020 00 2140 00 2270 00 2400 00 2540 00 2680 00 2820 00 2960 00 12 50 18 00 24 50 32 10 40 60 50 10 60 60 72 10 84 60 98 20 128 00 162 00 200 00 242 00 288 00 339 00 393 00 451 00 513 00 579 00 649 00 723 00 801 00 883 00 970 00 1060 00 1150 00 1250 00 1350 00 1460 00 1570 00 1680 00 1800 00 1930 00 2050 00 2180 00 2320 00 2450 00 2600 00 2740 00 2890 00 3050 00 3210 00 12 30 17 70 24 10 31 50 39 90 49 30 59 60 70 90 83 30 96 60 126 00 160 00 197 00 238 00 284 00 333 00 386 00 443 00 504 00 570 00 638 00 711 00 788 00 869 00 954 00 1040 00 1140 00 1230 00 1330 00 1440 00 1540 00 7660 00 1770 00 7890 00 2020 00 2750 00 2280 00 2410 00 2550 00 2700 00 2850 00 3000 00 3150 00 13 30 19 20 26 10 34 10 43 20 53 30 64 50 76 70 90 00 104 00 136 00 173 00 213 00 258 00 307 00 360 00 478 00 479 00 546 00 616 00 690 00 769 00 852 00 940 00 1030 00 1130 00 1230 00 1330 00 1440 00 1550 00 1670 00 1790 00 1920 00 2050 00 2180 00 2320 00 2460 00 2610 00 2760 00 2920 00 3080 00 3240 00 3410 00 13 10 18 80 25 60 33 40 42 30 52 20 63 20 75 20 88 20 102 00 134 00 169 00 209 00 253 00 301 00 353 00 409 00 470 00 535 00 604 00 677 00 754 00 835 00 921 00 1010 00 1100 00 1200 00 1310 00 1410 00 1520 00 1640 00 1760 00 1880 00 2010 00 2140 00 2270 00 2410 00 2560 00 2710 00 2860 00 3020 00 3180 00 3340 00 14 10 20 30 27 70 36 10 45 70 56 50 68 30 81 30 95 40 111 00 145 00 183 00 226 00 273 00 325 00 382 00 443 00 508 00 578 00 653 00 732 00 815 00 903 00 996 00 1090 00 1190 00 1300 00 1410 00 1530 00 1650 00 1770 00 1900 00 2030 00 2170 00 2310 00 2460 00 2610 00 2770 00 2930 00 3090 00 3260 00 3440 00 3610 00 13 80 79 90 27 00 35 30 44 70 55 20 66 70 79 40 93 20 108 00 141 00 179 00 221 00 267 00 378 00 373 00 432 00 496 00 565 00 638 00 715 00 797 00 883 00 973 00 1070 00 1170 00 1270 00 1380 00 1490 00 1610 00 1730 00 1860 00 1990 00 2120 00 2260 00 2400 00 2550 00 2700 00 2860 00 3020 00 3190 00 3360 00 3530 00 14 90 21 50 29 20 38 20 48 30 59 70 72 20 85 90 101 00 117 00 153 00 193 00 239 00 289 00 344 00 403 00 468 00 537 00 611 00 690 00 773 00 861 00 954 00 1050 00 1150 00 1260 00 1370 00 1490 00 1610 00 1740 00 1870 00 2010 00 2150 00 2290 00 2440 00 2600 00 2760 00 2920 00 3090 00 3270 00 3450 00 3630 00 3820 00 南部体育公园上部结构吊装专项方案 53 钢丝绳 6 37 的主要用途 各种起重 提升和牵引设备 以上述 选用新钢丝绳 40 6 37 1770 抗拉强度 破断拉力为 88 3 吨 74 75 吨 满足要求安全 为保证钢丝绳平均受力 吊钩必须采用锚钩 3 钢卸扣查表 南部体育公园上部结构吊装专项方案 54 根据表选择 6 8 号卸扣 许用负荷为 6 8 吨 满足要求 六 钢构件安全绳 爬梯及操作吊篮的布设六 钢构件安全绳 爬梯及操作吊篮的布设 管桁架 钢桁架 张弦梁在吊装前必须布设安全绳 生命线 上下弦 爬梯及操作吊篮 安全绳使用 12 5 6 19 的钢丝绳 固定角钢 L110 8 爬梯 20 圆钢 吊篮 L50 5 1 安全绳的布设 钢梁安全绳布置在钢梁上翼缘上方 在翼缘板上焊接 L110 8 的角钢 每 4 米一道 高度 1 5 米 在角钢两侧用夹头固定 桁架的安全绳在上下弦杆上方各布置一道 高度 1 5 米 上道钢丝绳用角 钢固定 下道固定在桁架腹杆上 南部体育公园上部结构吊装专项方案 55 2 爬梯的布设 钢梁吊装不需要布设爬梯 桁架在跨度范围内 36 米 布设 4 道 布设 位置设在吊点旁边 3 吊篮的布设 钢梁 或管桁架 吊装时 需用支撑系杆进行支撑固定 安装吊篮布设在 支撑杆件旁 用于人员操作 4 缆风绳的布设 管桁架 张弦梁等在第一榀吊装时需要用缆风绳对桁架进行固定 缆 风绳下口与预埋好的钢筋环相连 然后吊装第二榀时装好之间的次桁架及 檩条 使之成为一个整体 管桁架吊装安全绳 爬梯及吊篮布置图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 56 吊篮大样图 缆风绳固定示意图 七 张弦梁拉索施工七 张弦梁拉索施工 1 工程概况 本工程为扬州市南部体育公园钢结构屋盖 位于江苏省扬州市 本工程结 构体系为张弦梁结构 平面尺寸为 58 8m 37 2m 其中最大跨度为 37 2m 地 上高度为 20 7m 采用矩形截面和 H 型截面钢构件 材质为 Q345B 主梁 GL5 下方布置 28 6mm 的 PE 拉索 共 8 榀 纵向布置稳定拉索 南部体育公园上部结构吊装专项方案 57 图 1 1 结构整体图 图 1 2 主梁 GL5 及拉索立面图 图 1 3 稳定拉索立面图 结构特点 本工程预应力钢结构采用张弦梁结构 张弦梁由上弦刚体 下弦索及其之间的撑杆构成 通过布置和张拉拉索 产生 向上的等效预应力荷载 优化结构内力状态 提高结构刚度 平衡支座全部或 部分推力 控制结构外形尺寸 矢高或跨度等 南部体育公园上部结构吊装专项方案 58 拉索 本工程拉索的索体为 1670 级高强半平行钢丝束拉索 外包双层 PE 两端 可调 张拉端锚具为冷铸锚 见 Error Error NotNot a a validvalid bookmarkbookmark self self reference reference 表表 0 0 1 1 拉索材料和规格表拉索材料和规格表 索体索体索头索头 拉索拉索类型类型级别级别 MPa 规格规格 索体索体 防护防护 锚具锚具连接件连接件 调节调节 装置装置 下弦钢拉 索 C1 半平行 钢丝束 1670 28 6 双层 PE 热铸锚叉耳式套筒 稳定索 C2 半平行 钢丝束 1670 11 1 双层 PE 热铸锚叉耳式套筒 拉索施工注意点和措施 根据本工程的特点 预应力施工有以下注意点 需采取有效措施予以解决 1 张弦梁在地面临时胎架上拼装 安装拉索后进行预张拉 然后整体吊装 就位 注意点和措施 钢梁在地面胎架上拼装时 在胎架左右设置卡位 防止 张弦梁在胎架上单榀张拉时发生侧向位移 2 本工程共分为两种拉索 分别为下弦钢拉索 C1 和稳定索 C2 其 中稳定索是用来使张弦梁平面外稳定 2 结构及拉索的施工总体方案 结构总体施工方案 根据钢结构的施工大方案 分为 4 个阶段 南部体育公园上部结构吊装专项方案 59 表 4 2 阶段施工过程 阶段号阶段号内容内容 1 张弦梁在地面临时胎架上拼装 安装拉索后进行预张拉 然后整体 吊装就位 2 张弦梁依次流水吊装到位 安装顺序为从中间 M 和 L 轴分别至两 侧对称安装 本榀张弦梁吊装松钩前 将本桁架与相邻已吊装桁架 进行部分次梁连接 同时依次安装次梁 并设置揽风绳 3 上部主体结构安装完成后安装稳定索 然后从中间 M 和 L 轴分别 至两侧对称张拉下弦拉索 按照张拉方案计算要求的张拉力张拉 4张拉结构成型 安装屋面檩条和屋面板 注意点 单榀桁架在地面临时胎架上时 临时胎架要有桁架上弦杆件平面 外卡位措施 钢结构单位完成 图 4 1 类似工程临时胎架上平面外卡位措施示意 南部体育公园上部结构吊装专项方案 60 拉索张拉安排 本工程拉索分两次进行张拉 第一次 单榀张弦梁在地面临时胎架上拼装 然后进行撑杆 拉索的安装 初次张拉下弦拉索 使张弦梁跨中位移为零 即平衡钢梁自重 第二次 待屋面钢构主体安装完成 屋檩条及屋面其它构件安装之前 进 行钢桁架主拉索的第二次张拉 流水张拉 具体张拉顺序 M 轴线 P 轴线 Q 轴线 R 轴线 L 轴线 K 轴线 J 轴线 H 轴线 拉索材料和制作 本工程拉索材料包括 半平行钢丝束索 结构拉索规格和索头形式 1 本工程拉索的索体为 1670 级高强半平行钢丝束拉索 外包双层 PE 两 端可调 张拉端锚具为冷铸锚 见本工程拉索的索体为 1670 级高强半平行钢 丝束拉索 外包双层 PE 两端可调 张拉端锚具为冷铸锚 见 Error Error NotNot a a validvalid bookmarkbookmark self reference self reference 表表 0 0 1 1 表 5 3 拉索材料和规格表 索体索体索头索头 拉索拉索类型类型级别级别 MPa 规格规格 索体索体 防护防护 锚具锚具连接件连接件 调节调节 装置装置 下弦钢拉 索 C1 半平行 钢丝束 1670 28 6 双层 PE 热铸锚叉耳式套筒 南部体育公园上部结构吊装专项方案 61 拉索拉索类型类型 索体索体索头索头 级别级别 MPa 规格规格 索体索体 防护防护 锚具锚具连接件连接件 调节调节 装置装置 稳定索 C2 半平行 钢丝束 1670 11 1 双层 PE 热铸锚叉耳式套筒 2 拉索索头形式 表 5 4 拉索索头形式 索头索头 类型类型规格规格 强度强度 级别级别 MPa 锚具锚具连接件连接件 调节调节 装置装置 下弦钢拉 索 C1 28 6 1670热铸锚叉耳式螺杆 稳定索 C2 11 1 1670热铸锚叉耳式螺杆 图 5 1 拉索示意图 南部体育公园上部结构吊装专项方案 62 拉索制作 索体制作应严格执行中华人民共和国城镇建设行业标准 塑料护套半平行 钢丝拉索 CJ 3058 1996 以及中华人民共和国国家标准 斜拉桥热挤聚乙 烯拉索技术条件 GB T 18365 2001 对拉索的总体要求 1 钢丝束拉索制作要求 1 每根成品拉索在出厂之前必须进行超张拉检验 超张拉力取 0 56 倍拉 索标称破断力 2 超张拉检验后的成品拉索的弹性模量应不小于 1 9 105MPa 3 成品拉索的静载破断力应不低于索体标称破断力的 95 索头承载能 力应不低于索体承载力 4 拉索防护 钢丝表面热镀锌 镀锌层重量应不小于 300g m2 索体表面 为双层 PE 护套 其中内层为黑色高密度聚乙烯护套 外层彩色高密度聚乙烯 护套的颜色由建筑设计确定 索头表面热镀锌 镀锌层厚度应不小于 30um 5 挤出后拉索的外径允许偏差 正偏差为 2mm 负偏差为 1mm 6 超张拉检验以后的成品拉索长度允许偏差 表表 6 5 成品拉索长度允许偏差成品拉索长度允许偏差 成品拉索长度 L m允许偏差 mm L 100 20 L 100 L 5000 7 拉索设计制作长度为表中索长标记力和基准环境温度 20 条件下的销 间长度 若制作时难以满足索长标记力和基准环境温度条件 制作单位应按照 无应力长度相等的原则对制作长度予以调整 8 制作单位应提供拉索实际制作长度 并在调节螺杆上明显标记出与设 计制作长度对应的索长位置 9 当在索体上标记索夹位置时 对于不可调的拉索 应将索长制作误差 根据每段索段长度按比例分配至各索段上 对于一端可调的拉索 应将索长制 作误差累积至调节端 对于两端可调的拉索 应将索长制作误差根据各端调节 量按比例累积至调节端 南部体育公园上部结构吊装专项方案 63 10 在索体顺直的状态下沿索体全长在索体表面做一道直轴标线 该直轴 标线应在索体无扭转的情况下平行于索体轴线 2 半平行钢丝束索制作流程 1 镀锌钢丝进厂及验收 1 镀锌钢丝按 桥梁缆索用热镀锌钢丝 GB T 17101 1997 规定执 行 光面钢丝的主要性能不低于 预应力混凝土用钢丝 GB5 223 1995 的 规定 2 钢丝进厂有质量保证单 按进行验收 每批按同一炉号抽检 5 的盘 数 不少于 3 盘 进行抗拉强度 延伸率 弯曲次数等关键力学指标作试验 合格后方可进入生产线 3 镀锌钢丝厂应提供松弛试验和疲劳试验的报告 2 聚乙烯 PE 护套料进场及验收 1 内层耐老化黑色 PE 以及表层彩色的高密度聚乙烯护套料 其性能不 低于 斜拉桥热挤聚乙烯拉索技术条件 GB T 18365 2001 以及 塑料护套 半平行钢丝拉索 CJ 3058 1996 中规定 2 购进的 PE 护套料有质量保证单和合格证 黑色 PE 采用进口 PE 料 应有商检部门提供的检测报告 3 锚具及填料进厂及验收 1 热 冷铸锚组件的性能和尺寸应符合 斜拉桥热挤聚乙烯拉索技术 条件 GB T 18365 2001 以及 塑料护套半平行钢丝拉索 CJ 3058 1996 中的规定 2 锚杯和螺母无裂缝和明显缺陷 并有超声波探伤和磁粉探伤证明书 3 热铸填料使用低熔点的锌铜合金 冷铸填料使用环氧钢丸 其原料 均应符合标准 并有合格证明 4 编索成型 1 编索成型的工艺流程为 南部体育公园上部结构吊装专项方案 64 钢丝下料 排列 梳编 并拢成型 焊接牵引板 扭绞缠包 切头 焊接 尾部牵引板 2 钢丝下料长度考虑设计长度 加上扭绞增加的长度 钢索切头长度 3 钢索扭绞角为 2 4 本工程考虑按扭绞角为 2 5 生产 扭绞方向 为左旋 缠包机方向为右旋 扭绞角按钢索最外层钢丝的扭绞角为准 5 热挤塑套 1 热挤塑套的工艺流程 挤塑机预热 挤塑 冷却 第一层外包装 牵引到位 2 挤塑前调试时 应调整到密排钢丝束位于芯部 四周的塑料层厚度 均匀 3 按要求 拉索为热挤双层塑套 其内层厚度应符合 斜拉桥热挤聚 乙烯拉索技术条件 GB T 18365 2001 的规定 外层白色护套厚度为 2 5mm 6 精下料 拉索应根据设计索长环境温度 设计索长张