钢结构安装ppt课件

.,钢结构安装新技术介绍,一、钢结构滑移,二、钢结构整体提升,三、钢结构液压顶升,四、鸟巢的安装及卸载技术,.,一、钢结构滑移,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,首先对外环1A轴两侧滑移支撑上16个支撑点进行荷载转移，使结构荷载转移到支座砼结构上。然后，内环滑道及中心圆顶共33个卸载点同时分级卸载。,1.外环支座卸载下部球铰支座安装就位后，进行支座与砼基础之间的二次灌浆，待灌浆砼强度达到要求后，拆除滑移临时支撑，使结构落位在砼结构上，完成卸载。,2.外环卸载后，中心及内环同步分级卸载，工分6步。首先将顶升5mm，拆除滑移轨道，然后按卸载步骤分级同步卸载,.,内环卸载分6步进行，每一步各卸载点的位移量见下表,.,.,液压滑移实例-五棵松篮球馆,五棵松蓝球馆滑移概述：1.由于滑移过程缓慢，可以采用静力分析。2.通过计算，认为滑移过程中变形过大，因此增加中间滑道；3.采用三滑道六轨道，对滑移过程中的同步性要求较高；4.由于桁架下弦标高不一致，因此采用树状支撑进行调平。5.爬行器的推力作用于树状支撑底部，因此将前后支撑连接起来，以保证滑移过程中的平稳性。,分析要点：1.爬行器的荷载作用为主动荷载，可以考虑采用杆件的初始应变进行模拟；当然最好开发一种新单元模拟。2.对远离爬行器的位置施加水平约束。,滑移安装方法的特点：1.滑移过程可以通过爬行器推动，也可以通过油缸和钢铰线牵引实现。2.滑移安装时要求的作用面较少，较为稳妥，但难以铺开作业；3.由于轨道面一般不为结构面，滑移就位后还要进行卸载。,.,.,.,二、钢结构整体提升,某工程结构为大跨度钢桁架屋盖结构，总用钢量达1.35万吨。其中展览区展览大厅钢结构长200m，宽120m。展览大厅为双层单向平面桁架体系，南北方向的两侧为由H型钢组成的钢框架和中间8轴位置的宽度6.0m，矢高为6.0m的双层承重主桁架，该桁架支撑在5根箱型柱上，箱柱截面为800*65mm、700*300mm。主桁架长度200m，重量1000吨。,.,1、主桁架长约200m，采用在0.00地面组拼、整体提升的方法,桁架的结构重量约960t，提升重量约1000t。2、桁架提升设6组提升点，每组提升点由4组专用标准节支架做为支撑系统，每组提升点设6个40t千斤顶，桁架提升高度约为10.3米。,.,.,.,计算机控制整体提升技术经过十多年的发展，在提升油缸、液压泵站和计算机控制系统方面都有了长足的进步。在总结国内外各种提升设备的优缺点和多项工程经验的基础上，上海同新机电控制技术有限公司自主开发研制了一套基于实时网络的计算机控制整体提升技术与装备。从2000年至今，这套技术与装备已经在苏通长江公路大桥、广州新光大桥、佛山东平大桥、上海东海大桥、杭州湾大桥、三峡缆机、广州新白云机场机库、深圳市民中心、澳门东亚运动会体育馆、北京A380机库、国家数字图书馆、上海长兴造船基地等近几十个不同类型的重点工程使用，并已走出国门在美国、德国、巴西、印尼、越南等国家的一些结构安装工程中应用，发挥了巨大的社会效益和经济效益。,.,.,.,.,.,深圳市民中心钢结构屋盖整体提升工程深圳市民中心钢结构屋盖为焊接球网架结构，在安装时采取低位拼装，两次整体提升的施工工艺。本工程具有提升结构面积大、结构复杂、提升吊点布置多和提升过程中各点同步高差要求高的特点。提升重量：2650吨提升高度：46米结构尺寸：150米120米同步点数：13点设备使用：18台200吨提升油缸、18台40吨提升油缸、11台液压泵站、1套计算机控制系统工程地点：广东省深圳市完成时间：2002年3月,.,广州新白云机场飞机维修库钢结构屋架整体提升工程广州新白云机场飞机维修库是亚洲规模最大的五机位机库。机库钢结构屋架的I区跨度100米，II区跨度150米，屋架宽76米，重量4650吨。在屋面钢结构施工中，采取将I区、II区在地面拼装，然后整体提升的施工工艺。提升吊点布置在屋架周围的12根立柱上。提升重量：4650吨提升高度：26米结构尺寸：（100米150米）76米同步点数：12点设备使用：19台350吨提升油缸、11台200吨提升油缸、13台液压泵站、1套计算机控制系统工程地点：广东省广州市完成时间：2003年6月,.,广州新光大桥钢结构拱肋整体提升工程广州新光大桥主桥为新颖的飞雁式三跨连续中承式钢箱桁拱桥；其中大桥主跨长度428米，在拱桥系列中名列世界第六，中国第三。全桥钢拱肋共分五大段，用整体提升法进行安装；主拱边段和主拱中段使用连续提升油缸牵引上船；分别提升五次和牵引五次。提升重量：21640t21160t13078t提升高度：85米结构尺寸：117m428m117m同步点数：4点设备使用：24台350吨油缸、12台液压泵站、1套控制系统工程地点：广州市完成时间：2005年12月,.,.,江苏新扬子船厂900吨龙门起重机整体提升工程在国内首次采取四塔体系，解决了多塔提升控制的难题。提升重量：3800吨提升高度：76米结构尺寸：长度180米同步点数：4点设备使用：16台350吨、16台100吨提升油缸、4台80L/min液压泵站、1套计算机控制系统工程地点：江苏省靖江市完成时间：2007年4月,.,连徐高速公路京杭运河特大桥主拱竖转工程京杭运河特大桥位于连云港徐州高速公路邳州段，位中承式提篮型拱桥。主桥跨度235米，桥面宽34.5米，主拱结构为钢管混凝土拱。主拱在安装时，采取每半拱在河面低位拼装，每半拱分别竖转，最后空中合拢的安装工艺。主桥施工工艺流程图转体重量：2500吨主拱跨度：235米转体角度：连云港岸19.90393徐州岸25.5942同步点数：4点设备使用：24台200吨提升油缸、4台液压泵站、2套计算机控制系统工程地点：江苏省徐州市完成时间：2001年7月,.,西安浐灞生态园大门桥钢结构工程位于大桥的7#、8#桥墩间，为双索面拱形单斜塔斜拉桥，半漂浮体系。包括钢索塔的施工及145米跨钢箱桥的施工，桥塔为拱门式钢结构主塔，高78米，倾角75度，钢塔自重约1621吨。钢桥为箱形斜拉索桥，全跨钢箱梁共计长度134.95米，重约2833吨，由21对钢索与钢塔斜拉，背侧钢索与预应力混凝土箱梁斜拉。桥面最大宽度29.8米，钢箱梁截面高度2.41米。全桥为全焊接结构。全桥主体钢结构主要选用Q345qD钢材，最大焊接板厚为60mm。钢桥采用工厂分段制作，分段运输，现场军用支架上拼装成型；钢塔采用工厂分段制作，分段运输到现场，地表拼装，整体提升。,.,.,.,.,钢塔首段与铰链焊接后转至拼装状态,.,现场钢塔在支架上拼接,.,现场焊接,.,钢塔完成整体地面拼装,.,更换索塔底部铰链假轴,.,起重塔底部安装,.,起重塔搭建,.,起重塔搭建,.,正式提升,.,30提升,.,主塔竖转合拢就位,.,烟台火车站拱壳拔杆提升技术,.,一工程概况,该拱壳为焊接球双曲面马鞍型拱壳，跨度114m，支座两端悬挑25m，共16个支座。,.,拱壳侧视图,.,拱壳支座,.,施工方案一共分为5个区，中2、3、4区分别拼装提升，悬挑部分1、5区高空散拼。整体施工顺序是：2、3、4区同时施工，完毕后在进行1、5区施工。,.,.,外扩拼装、拔杆群接力提升过程,.,.,.,网壳采用低空散拼法球、杆加工精度和质量须满足规范要求。杆件下料时须考虑焊接收缩余量.,.,提升设备说明,1、拔杆：拔杆采用圆管，根据提升过程中的各种工况确定拔杆的最大承载量，拔杆的应力比控制在0.6以内。每根拔杆承重约20t，拔杆高度可控制在36m内。区拔杆需12根，区需20根；区需14根。2、动力：提升动力采用人工绞磨和滑轮组，每个拔杆配备2套绞磨和滑轮组。每个绞磨需配备5人操作，3、缆风绳：拔杆顶部采用绷头绳互相拉结，利用缆风绳将拔杆与混凝土结构或拉结固定。,.,.,吊点设置：同一个滑轮下的各个球节点采用同一根钢丝绳穿过卡环拉结，使每个球节点受力均匀。钢丝绳的道数需根据承载力确定。,.,提升前应对网壳结构及提升系统进行全面检查确认，建立统一指挥系统，对提升人员进行统一交底。,.,拔杆底部混凝土结构处理措施,拔杆尽量布置在混凝土柱或梁上，为了防止拔杆荷载过大对混凝土结构造破坏，采取如下措施：1、对于柱和混凝土梁，需通过计算确定对其进行加固支撑。,.,2、对于楼板部位可以采用钢管支撑，下方利用枕木交叉放置分散荷载，也可采用预先留洞，可使楼板不受压。,.,.,.,三、钢结构顶升技术,广州新电视塔整体结构由钢结构外筒（总高度为462.75m）、椭圆形混凝土核心筒（内含14根钢骨柱，总高度为437m）、钢外筒与核心筒之间的组合结构楼面、顶部的钢结构桅杆天线（总高度为161.2m）等四部分组成。其中钢结构桅杆的安装分为塔吊安装格构段和顶升安装封闭段，封闭段顶升安装采取倒装法施工，顶升高度64米。,.,.,桅杆天线底部结构施工完成后，用M760D塔吊将M900D塔吊拆除，通过在格构段桅杆设置塔吊附着将M760D塔吊改为外附式塔吊，分别在+460.500m、+480.000m位置设置两道塔吊附着，并增加塔吊标准节（即增加塔吊高度）来满足桅杆天线的吊装高度要求。格构段桅杆天线采用片状单元法进行安装：即在地面拼装成片状单元，用塔吊逐一吊装就位。当格构段桅杆天线安装至第六节时，在+480.000m设置顶升平台和液压顶升系统；随格构段桅杆天线安装上升而同时在格构段内部穿插组装封闭段桅杆天线。待格构段桅杆天线及封闭段桅杆天线分别安装、组装完成后，利用M760D塔吊对拆除塔吊的起重设备进行吊装就位，然后将塔吊降至+460.500m标高并采用2台30吨桅杆式起重机进行拆除。在塔吊拆除之前，将顶升标准节吊运至+454.000m平台堆放；利用液压顶升系统和顶升标准节对封闭段桅杆天线进行顶升就位安装，并同步安装发射天线和其它附属结构。,.,.,.,根据我们曾施工完成过的辽宁电视塔130吨桅杆天线与天线系统同步安装、天津电视塔180吨桅杆天线与一体化天线安装施工及澳门观光塔75吨桅杆天线与一体化天线安装施工情况，设置液压顶升专用设备来完成本工程的封闭段钢桅杆天线（140吨）的安装施工。该设备由液压顶升系统和控制系统（液压泵站）、双向动力油缸、顶升导向套架、活动式标准节、顶升平台与支撑体系等部分组成。（图：液压顶升系统和控制系统、双向动力油缸、导向架、顶升标准节、顶升平台与支撑系统）,.,图6-9-165,.,顶升过程中导向轮调整示意,.,顶升过程中示意,.,四、国家体育场工程,.,建筑造型呈马鞍形钢结构屋盖长度（南北向）333米，宽度（东西向）297米，屋盖中间开洞长度为185.3m，宽度为127.5m。高度：地上68.5米/40.1米；内部上、中、下三层碗状看台为四七层混凝土框架结构。混凝土部分51.1米/29米，地下7.1米。奥运会期间可容纳观众9.1万人，赛后8万。,工程简介,.,工程简介,.,钢结构工程概况,钢结构设计总重量约42000吨。钢材种类为：Q345、Q345GJ、Q460E-Z35、GS-20Mn5V级铸钢件；钢板的最大厚度110mm。铸钢件最厚达140mm。按受力分为：主结构和次结构，所有杆件均为焊接箱型截面构件。,钢结构主结构由24榀基本拉通的主桁架和24根桁架柱组成,.,主桁架断面中心高度为12m，上弦杆截面主要为1000mmX1000mm，下弦杆截面主要为800mmX800mm，腹杆截面基本为600mmX600mm。板厚最大达70mm。,.,桁架柱为三角形格构柱，每根格构柱由两根1200mmX1200mm箱型外柱和一根菱形内柱组成，腹杆截面为1200mm1200mm。板厚最大达110mm。,立面次结构截面基本为1200mm1000mm，顶面次结构截面基本为1000mm1000mm。最大板厚30mm,.,钢结构工程特点、难点,1、大量采用空间弯扭构件、节点复杂，加工制作难度大。,.,钢结构工程特点、难点,2、构件体型大、单体重量重，构件翻身、起吊难度大。,.,钢结构工程特点、难点,3、焊接量大：焊缝总长达30万延长米，焊材约1800吨；焊接质量要求高：主次结构均为一级焊缝；焊接难度大：包括高强钢Q460、110mm厚板焊接等。,.,钢结构工程特点、难点,4、安装精度要求高控制难，一次对接最多12口；高空构件稳定难度，50多米高空、260多吨立体桁架、40多米长平面桁架。,.,钢结构工程特点、难点,5、合拢口多、合拢温度要求严，实施难度大：共设置了四条合拢线。其中，主桁架合龙口100个立面结构的合拢口28个；钢屋盖安装、制作误差以及温度变形最终均集中在这四条合拢线，消纳误差难度大。,.,7、卸载点多、吨位重、设计要求高，同步控制难度大，卸载实施难度大工程卸载点多：78个卸载点;卸载点分布广：屋盖总面积约60000m2；卸载吨位大：卸载总吨位约12000吨；单点卸载吨位大，最大点支撑力约300吨。,钢结构工程特点、难点,.,钢结构弯扭构件加工制作,.,现场拼装,1、桁架柱拼装,A、菱形内柱倾斜拼装,B、菱形内柱水平拼装,.,现场拼装,2、主桁架拼装,A、立体桁架拼装立拼,B、平面桁架拼装卧拼,.,现场拼装,3、次结构拼装,A、立面次结构拼装,B、肩部次结构拼装,.,安装,1、柱脚安装,.,安装,1、桁架柱安装：双机抬吊法、单机翻身直立,A、双机抬吊法：主吊机吨，辅吊机吨,.,安装,1、桁架柱安装,B、单机翻身直立，吊机吨,.,安装,、主桁架安装,B、立体桁架吊装：吨吊机,、平面桁架吊装：外场吨吊机内场吨吊机,.,安装,、次结构安装：立面次结构和顶面及肩部次结构两部分。）立面次结构安装，随桁架柱安装分柱间逐步进行。按“从下向上，与钢柱先建立联系，由柱边向中间安装的”原则顺势向上进行安装。,.,安装,、次结构安装：立面次结构和顶面及肩部次结构两部分。,）顶面及肩部次结构的安装在支撑塔架卸载以后进行，安装时总体上遵循两区域同步对称进行安装。分为二个阶段：第一阶段安装肩部次结构和内圈顶面次结构，第二阶段安装中圈顶面次结构。,.,钢结构合龙,1、合拢断面选择,主桁架沿屋盖环向设置四条合拢线：两条在分区施工线附近，另增设两条合拢线；立面结构与顶面次结构沿屋盖环向在与主体钢结构合拢断面相应的位置设置四条合拢线；