济宁体育场现场施工方案汇报.ppt

济宁文体中心体育场钢结构工程施工方案汇报 工程概况 济宁市文体中心是济宁市城市总体规划的重点工程 整个项目包括体育场 综合体育馆 游泳跳水馆及室外运动场等设施 其中 可容纳3万多人的体育场将最先建成 建成后 将成为济宁市新城区的标志性建筑 长241 6m 宽225 8m 整体概况 西立面图 南立面图 西立面图 南立面图 钢骨混凝土柱 结构组成 钢骨规格 H1100 600 20 30 68榀主桁架 GJ X 主桁架悬挑端根部铸钢件及抗震支座节点 主桁架立面腹杆与钢骨柱销轴单向铰接节点 悬挑长度最长37 26m 弦杆 245 10 600 25腹杆 219 8 600 25 平面环桁架 空间环桁架 弦杆 219 8 273 12腹杆 168 8 194 8 弦杆 219 8 273 12腹杆 194 8 245 10 弦杆 159 8腹杆 102 6 环形桁架弦杆滑动端节点 屋面水平支撑 外立面支撑 大悬挑桁架安装变形的控制 结构焊接顺序的选择及合拢时机的掌控 结构卸载顺序的选择以及卸载同步性的控制 临时支撑架的设计 施工过程 卸载带来的影响 本工程实施的重点及难点 现场施工方案介绍 1 现场安装分区 根据本工程结构特点 结合现场施工条件以及安装工期要求 总体上将钢屋盖分为A D4个安装区块进行安装 各安装区块间设合拢缝 2 吊装分段方案 支撑架 整榀吊装 分块吊装 桁架分段处 由于本工程钢屋盖悬挑长度不大 且现场拼装场地较为开阔 故主桁架整个悬挑段在地面拼装后整榀吊装 分段位置设置在桁架转角处 立面结构则取相邻两榀桁架间的立面构件为一个拼装及吊装单元 3 总体吊装方案 本工程拟定4月10日开始吊装 先吊装A B区块 其中A区块在场外配备1台150吨履带吊 1台50吨履带吊 沿34轴 21轴的顺序吊装主桁架及立面构件 在场内配备1台80吨履带吊辅助主车进行临时支撑及次构件的吊装 B区块则在场外配备1台280吨履带吊 1台50吨履带吊 沿20轴 1轴的顺序吊装主桁架及立面构件 在场内配备1台100吨履带吊辅助主车进行临时支撑及次构件的吊装 吊装完成后以同样的机械配置转入C D区块进行吊装 最后选择适宜的时机对结构进行整体合拢 4 钢结构吊装流程 5 桁架吊装分析 A区 5 桁架吊装分析 B区 5 桁架吊装分析 立面构件 6 桁架吊装验算 7 临时支撑点的选择 支撑在端部 支撑在6分点处 支撑在4分点处 支撑在3分点处 8 合拢方案 1 合拢温度的确定本工程设计温度作用为正负30摄氏度 根据济南市年最高气温零上40摄氏度 年最低气温零下10摄氏度来计算 设计合拢温度应在零上10 20摄氏度之间 因此 今年7月份中上旬本工程钢屋盖合拢时刻可以确定在子夜零点至凌晨六点之间 2 合拢顺序首先进行1 2竖向合拢缝的对接 再进行3 4横向合拢缝的对接 为了最大限度减少焊接应力对结构产生的影响 焊接顺序采取 单杆双焊 双杆单焊 的原则 合拢口两侧构件应同时施焊 临时支撑方案 1 临时支撑架布置 2 临时支撑架设计 3 临时支撑架架顶构造 临时支撑架顶设置HW200 x200 x8x12横梁 梁面距离桁架底面约300mm 梁下部用人字撑加强 梁面设调节台 千斤顶或沙箱 桁架落位后为防止侧翻 应在桁架一侧用89 5撑杆或两向倒链对桁架进行固定 同时 架顶应拉设若干道缆风绳确保架体稳定 3 临时支撑架架顶构造 4 临时支撑架架底构造 临时支撑架底在保证稳固的同时 还要兼顾混凝土看台的承载力 本工程预应力混凝土看台板厚仅130mm 由于施工过程中不确定因素较多 若临时支撑架柱肢直接落在看台板面 对看台板面承载力的影响很难预计 若造成冲切破坏 则后果不堪设想 因此必须采取措施 引用我司在若干大型体育场施工中的所积累的经验 通过构造将支撑荷载传至看台梁部位 看台梁下部再通过刚性支撑进行加固 是行之有效的方法 可以从根本上消除上述不利影响 4 临时支撑架架底构造 卸载方案 1 卸载方案 在主体钢结构安装完成 并完成所有的焊接工作后 需要拆除临时支撑进行卸载 本工程采用分区卸载法 先求得结构各临时支撑点在自重状态下的变形情况 将变形接近的临时支撑点进行逐一分区 最终将本结构分为6个卸载区进行依次逐步卸载 2 卸载量统计 3 卸载顺序 第一步 拆除第1区支撑胎架 第二步 拆除第2区支撑胎架 第三步 对第3区实施第一级卸载 卸载量为20mm 第四步 对第3区实施第二级卸载 直至脱离桁架 第五步 对第4区实施第一级卸载 卸载量为20mm 第六步 对第4区实施第二级卸载 直至脱离桁架 第七步 对第5区实施第一级卸载 卸载量为20mm 第八步 对第5区实施第二级卸载 卸载量为20mm 第九步 对第5区实施第三级卸载 直至脱离桁架 第十步 对第6区实施第一级卸载 卸载量为20mm 第十一步 对第6区实施第二级卸载 卸载量为20mm 第十二步 对第6区实施第三级卸载 直至脱离桁架 未卸载前结构变形云图 第一步结构变形云图 第二步结构变形云图 第三步结构变形云图 第四步结构变形云图 第五步结构变形云图 第六步结构变形云图 第七步结构变形云图 第八步结构变形云图 第九步结构变形云图 第十步结构变形云图 支撑点最大反力214 373KN 4 卸载仿真分析 5 桁架卸载的措施 支撑架同步分级卸载采用在支撑架顶部设置调节垫片 利用千斤顶顶升桁架 移除相应高度垫片 使桁架下挠至垫片顶升位置 如此反复操作直至桁架下降至指定高度 完成卸载 撤除支撑架 卸载装置示意图 6 备选卸载方案 上述卸载方案开始时间是设定在结构全部安装完成以后 由于本工程主桁架数量较多 达到68榀 要卸载的支撑架数量也达到68个之多 要完全按照上述理论分析结果进行对称卸载 操作 管理上均存在一定困难 为此 我司在上述卸载方案的基础上再增加一种备选方案 供施工中根据实际条件灵活选用 备选方案的思路与主选方案最大的不同就在于卸载时机的选择 主选方案是在结构全部安装完成 合拢后卸载 而备选方案的思路则是分区卸载 最后合拢 备选方案的优点在于 临时支撑可以循环使用 方案经济性好 同时卸载的支撑架数量少 易于操