某国际体育会展中心施工组织设计

某国际体育会展中心施工组织设计黑龙江体育中心3#工程钢结构施工方案第一章编制依据本施工组织设计主要针对哈尔滨会展中心3#工程钢结构现场施工而编制，在整个工程的施工过程中，必须严格按照国家、黑龙江省、哈尔滨市及地方有关规范标准组织施工。本施工组织设计在编制的过程中主要采用的依据和规范有：1.1黑龙江省建筑设计研究院设计的工程施工图；1.2哈尔滨体育中心3#工程钢结构施工合同协议书；1.3《建筑工程施工质量验收安装统一标准》GB50300-20011.4《钢结构工程质量验收规范》GB50205-2001；1.5《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002；1.6《钢桁架检验及验收标准》JG9-1999；1.7《建设工程项目管理规范》（GB/T50326—2001）1.8《建筑施工安全检查标准》（JGJ59—99）1.9《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001）.1.10《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80—91）1.11《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）.1.12《工程测量规范》（GB5006—93）1.13国家、黑龙江省、哈尔滨市有关建筑工程安全、文明施工的规定；1.14对施工现场的踏勘情况1.15本公司对相似结构类型工程（特别是1#工程钢结构）的施工经验、技术力量和机械化施工能力；1.16公司的质量手册、程序文件、作业指导书等相关文件；1.17其它相关规程和技术标准；第二章工程概况及特点2.1工程概况本工程为黑龙江省、哈尔滨市重点工程建设项目，建设单位为哈尔滨市***会展体育中心有限公司，设计单位为黑龙江省建筑设计研究院，钢结构部分工程有我浙江东南网架钢结构有限公司承建。哈尔滨国际会展体育中心工程位于黑龙江省哈尔滨市*号—哈尔滨市最具现代城市魅力的经济开发区内，与城市二环快速干道相连，总用地面积63万平方米，由1#国际会展体育中心（现已有我公司完成了钢结构的施工任务）、2#国际会议中心（宾馆）、3#体育场组成，3#工程为大型体育场，整体平面程椭圆型，长247.5m，宽2536.866m，最大高度53.9m，它的建成将与傍边的会展中心、会议中心互补，成为集国际大型博览展示、体育盛会、高规格会议、经贸商谈、商品交易、信息交流、电子商务及娱乐休闲购物为一体的大型场馆，对于强化哈尔滨市成为东北地区中心城市的地位，促进哈尔滨对外贸易及推动哈尔滨会展业、旅游业的发展，发挥积极作用，并将成为21世纪哈尔滨城市标志性建筑和旅游观光景点之一。2.2结构特点本工程主钢结构重量约2500t，由两个对称结构组成。看台罩棚采用大跨度拱形管桁架钢结构，内外主桁架HJ1和HJ2通过铰接与联系桁架HJ3-HJ8组成整体，如图所示。屋架罩棚结构图侧视图正视图主桁架跨度为247.5m，内、外主桁架截面均为棱形；HJ1在其平面内为两铰拱支座，平面外为次桁架多点支撑；HJ2支点除了拱脚支座外，还有四个钢管柱（内灌混凝土）及次桁架支撑。屋面檩条为H型钢和矩形管檩条。屋架罩棚结构图侧视图正视图钢结构屋盖的这种结构布置使得HJ1有可靠的侧向支撑，以防止其平面外失稳，HJ1承载力由拱平面内稳定控制。HJ2桁架在侧向作为HJ1平面外支撑，为减小HJ2对钢管柱（内灌混凝土）的水平推力，HJ2桁架与柱的连接为水平滑移支座，则HJ2对HJ1的侧向支撑作用是通过将横向水平力传至拱铰支座来实现的。主桁架HJ-1为棱形截面，宽7.2米，高2×6米，上下弦杆采用Φ610×30的直缝焊管，中弦杆采用Φ600×24和Φ600×12的无缝钢管（或直缝焊管），腹杆采用Φ219×8和Φ273×8、Φ273主桁架HJ-2同样为棱形截面，宽5.4米，高2×4.5米，上弦和中弦杆杆采用Φ480×12和Φ480×16的无缝钢管，下弦杆采用Φ600×24和Φ610×30、Φ600×12的无缝钢管（或直缝焊管），腹杆采用Φ273×8和Φ273×12、Φ325次桁架主要用到的无缝钢管为Φ377×12、Φ377×18和Φ480×20，主次桁架材质均为Q345E。2.3钢结构安装难点2.3.1现场情况A、工期短、工作量大。B、部分结构施工进入冬季状态，结构的安装与焊接难度增大。2.3.2结构特点的影响A、HJ1结构构件跨度达247m，重量达516吨、最大安装高度为54m，安装难度很大。B、主桁架大型主弦杆需弯管，难度教大。C、结构空间定位难度大，精确测量与合理安装工序是保证本工程顺利实施的关键；D、保证主桁架结构安装过程的平面内、外的稳定性措施；E、主桁架结构预拱形状和预拱值的设定；F、支撑拆除过程应保证结构由施工状态缓慢过渡至设计状态，结构拆除支撑后，要保证HJ-2与混凝土柱的设计初始位置。2.3.3土建结构的影响：A、看台部分土建结构先于钢结构施工，增大了钢结构安装的作业半径。B、在本工程的西北角，展览中心土建结构已施工完毕，吊装工作难度大。C、需铺设大型吊车进出场通道，以及安装西北角桁架散件吊装通道。D、钢结构临时支架的设立需与土建承重结构布置相协调。第三章施工组织与管理3.1本工程施工的指导思想以质量为中心，工期为目标，精心组织、科学管理、高速、优质地完成本工程的钢结构施工任务。3.2工程实施目标本工程作为黑龙江省、哈尔滨市重点工程，同时也是我公司年度重点管理及创优项目之一，为了保证整个工程安全、优质、高速、文明的完成，特指定本工程的具体实施目标：3.2.1质量目标：组织及配合其他施工单位，确保优良工程，争创“龙江杯”及更高奖项；3.2.2工期目标：确保在100日历天完成钢结构安装任务3.2.3安全目标：确保工程安全施工，杜绝重大人员伤亡事故及机械伤害事故发生，轻伤事故发生率在0.3%以下。3.2.4文明施工目标：规范化、标准化进行现场管理，确保文明施工，争创文明标化工地。3.3现场组织管理机构设置针对本工程结构复杂，吊装、安装焊接施工难度和施工工程量大，工程质量要求高，工期紧、工程意义重大等特点，同时根据本工程施工的指导思想，设立哈尔滨3#工程钢结构施工现场项目经理部，分别由经验丰富，技术素质好、专业知识硬的各不同专业工种的技术骨干组成。确保本工程的质量目标，工期目标和安全生产文明施工目标的顺利实现。项目经理 项目经理施工负责人技术负责人质安负责人安全员质量员安全员材料员资料员各施工班组现场项目组织管理机构图施工负责人技术负责人质安负责人安全员质量员安全员材料员资料员各施工班组3.4现场组织管理机构的职责工程项目经理部在确定的工程项目管理各项目标的指导下实施工程项目的综合管理职责。通过全面、综合的管理，控制工程质量、工程成本、安全生产、施工工期、文明施工目标的全面实现。由项目经理牵头的现场项目组织管理机构构成本工程项目施工内部质量保证体系，成为该体系的最高责任者。确保该机构逐级、逐项质量保证体系的建立和运行，确保本工程各项目标的实现，保证该机构体系的有效运行。3.4.1项目经理主要职责：A、认真贯彻国家、黑龙江、哈尔滨市的有关方针、政策、法规及本公司的质量方针、目标和制定颁发的各项规章制度。B、全面履行签订的《****体育中心3#工程钢结构施工合同协议书》。C、确定管理总目标和阶段目标，科学的组织、计划、管理工程项目的人、财、物资源，做好人力、物力和机械设备的调配与供应，监督管理工程的进度、质量、安全、场容，提高综合经济效益，圆满完成施工任务。D、积极配合上级和公司主管部门对工程现场进行的各种检查、验收工作，及时整改查出的各种问题，提出预防措施。E、严格按照设计文件、现行国家规范、公司质量手册、程序文件及相关作业指导书组织施工。组织编制单项施工方案和各种作业指导书，制定安全生产和保证质量措施，并积极组织实施。F、积极参与业主、监理等相关方组织的各种会议和活动，组织参加本工程各阶段的验收和竣工验收。G、对经常性发生、影响面广、程度深的工程质量问题，组织成立QC小组，开展QC活动，进行PDCA循环。3.4.2质安负责人主要职责：A、照本工程的质量、安全生产、文明施工目标全面负责监督实施工程全过程的质量、安全及文明施工工作，服从项目经理的统一安排和分配。B、在项目经理的综合指导下，牵头建立质量、安全检查机制，贯彻执行各项规范制度，严格执行公司制定的相关配套制度及管理办法。C、参与编制本工程的施工组织设计以及各专项施工方案和作业指导书的编制和落实。D、负责组织质量检查组、安全检查组成员学习国家规范、标准及黑龙江省、哈尔滨市的有关规定，熟悉本工程的设计文件、施工工艺、操作规程等技术文件；E、负责对各班组长进行技术、安全交底，签订《安全生产、文明施工目标管理责任书》；F、组织相关单位人员及时处理、解决施工中的技术疑难问题，负责工程施工现场发生的各种质量、安全事故的调查、分析处理，并记录建档。G、按照公司的有关规定建立并执行本工程现场质量、安全教育制度、检查制度、奖惩制度。H、负责从材料验证到制作构件，从构配件的采购，运输到现场安装、测量，每一工种，每一系统层层把关控制，贯穿工程全过程。I、定期、不定期地组织参加工程质量、安全生产、文明施工大检查，以书面形式提出整改单，并作进一步的验证记录。J、组织参加工程各分项、各特殊工种、重要工序的检查、验收和工程完工后的竣工验收。3.4.3技术负责人主要职责：A、熟悉、掌握国家规范、标准，黑龙江省、哈尔滨市的有关规定，并认真贯彻执行。B、按照本工程制定的各项目标，在项目经理的组织、安排和领导下全面负责本工程的技术管理、技术控制和技术服务工作。C、熟悉、掌握本工程的有关技术文件、技术规范、技术要求，并把技术要求、各工种的操作规程传达到班组。D、负责本工程桁架的现场制作、焊接、吊装安装等重大工艺书、关键技术指导书的编制和落实。E、参加图纸会审，参与施工中出现的各种技术疑难问题的调查、分析和处理。F、负责特殊工种的上岗考核和管理，新技术、新工艺的推广和应用。G、负责监控各种施工设备、工器具的运行情况，定期进行保养、检测、检定。H、参与本工程各分项、各重要工序、专业工种的验收和工程竣工验收。3.4.4施工负责人主要职责：A、熟悉、掌握国家黑龙江省、哈尔滨市的规范、标准、技术规程及有关文件规定，认真贯彻执行本工程制定的各项目标。B、配合项目经理及项目经理部其它管理人员做好工程质量、安全生产、施工进度、文明施工等有效控制。C、按照设计文件、施工验收规范、技术规程、施工组织设计和作业指导书进行过程施工控制。D、负责各特殊工种、分项工程的技术交底，并做好记录，对实施过程进行控制。E、负责维护、保养、检测、检定所使用的各种施工设备和工、器具。F、负责做好隐蔽工程检验、技术复核等工程质量把关工作。G、组织参与各分项工程、各重要工序、专业工种的检查验收和工程竣工验收。3.5重点遵循执行的规章制度本工程的施工安装过程中，大量的、多工种的不同作业。因此，除需要建立科学、统一的现场组织机构来指导和协调外，还须有健全、完善的管理体制和管理制度来保证本工程的施工组织管理机构有据可依、有据可循。为使本工程施工安装过程中各不同专业工种间，不同施工区域间施工安装更为紧张、有序、保质保期的完成各项任务；使本工程项目经理部管理更为科学化、规范化和法制化。须重点遵循执行公司制定的下列规章制度：A、公司《质量手册》、《程序文件》；B、《工程项目管理办法》（JG/QP3—097—3）的相关规定C、《发货及运输管理制度》D、《施工组织设计编制、审核制度》E、《图纸会审制度》F、《工程变更联系单签证制度》G、《材料、构件检验制度》H、《分部、分项检验制度》J、《隐蔽工程验收制度》L、《技术复核制度》M、《安全生产管理制度》N、《工程项目文明施工管理制度》第四章施工部署与准备施工图深化细化设计施工图深化细化设计现场施工准备材料采购钢构件制作及运输拼装胎架搭设安装支承架搭设钢桁架现场拼装专业施工总包管理钢桁架安装验收4.2现场施工总体思路：现场施工准备材料采购钢构件制作及运输拼装胎架搭设安装支承架搭设钢桁架现场拼装专业施工总包管理钢桁架安装验收4.2.1安装方案的选择根据工程的现场场地、结构特点、平面布置等实际情况，结合现有施工设备的能力及钢桁架本身的刚度及支撑结构的承载情况，在确保质量、安全、工期的条件下权衡综合经济效益，经过筛选，主要确定两种施工方案进行选择：1、分段高空对接法，即桁架在地面分段组装，同时搭设支承架，采用大型吊机将桁架吊装到高空进行高空对接。2、散装法，即将桁架的杆件加工好后吊装到高空在整体胎架上进行散件拼装。两种方案的优缺点如下，第一种方案优点是：1、桁架安装精度易控制；2、安装辅助材料省；3、高空作业量少；4、有利于抢工期；缺点是1、需要大型的吊机进场进行吊装作业；2、吊装难度较大；第二种方案的优点是：1、吊装时只需要相对小型的吊机即可进行吊装作业；缺点是：1、安装精度难控制；2、高空作业量大；3、搭设胎架用的辅助材料量大；4、工作面铺开后，不利于抢工期。通过比较、分析、讨论决定采用第一种安装方案，同时52～63轴区域HJ2采用高空散装法安装。4.2.2安装总体思路：安装方案确定后，本工程总体施工安装思路为：A、桁架杆件的加工桁架杆件由工厂在厂内按照加工制作图进行相贯线切割及弯圆，同时进行抛丸除锈和底漆涂装，并将杆件运输到施工现场。B、现场拼装根据制定的具体运输方案将运输到施工现场的杆件在地面拼装场地进行分段拼装，同时采用大型运输机械将构件运输到吊装位置放置（具体见桁架拼装及二次倒运计划）。C、桁架高空对接支承架搭设根据制定方案先进行支承架基础施工再进行桁架支承架的搭设（具体见高空支承架搭设方案）。D、桁架吊装采用大型吊机将分段桁架吊装到支承架上进行高空对接。对于52～63轴线之间的HJ2因土建结构的影响采取高空散装。E、桁架高空支承架拆除当桁架安装好后，拆除桁架对接的支承架，支撑拆除过程应保证结构由施工状态缓慢过渡至设计状态，结构拆除支撑后，要保证HJ-2与混凝土柱的设计初始位置。F、安装屋面檩条及屋面板根据要求将檩条安装到位后，再进行屋面板的安装。4.3施工总平面布置4.3.1布置原则根据钢结构现场安装的总体思路，同时结合现场场地情况及钢构件的重量、数量、机械、设备的起重能力，充分利用可施工场地来布置吊车行走路线、运输道路、构件和材料堆放场地、桁架拼装场地，以减少重型构件的搬运，提高工效，确保安全，同时尽量减少对土建施工的影响。4.3.2现场总体的布置根据对施工现场的踏勘，现有的施工场地有限，在场内F轴线向内10m作为吊机的行走中心线，从F轴线向场内17m～37m作为构件的堆放及拼装场地，场外从HJ-2中心线开始向外10m作为吊机行走中心线，从HJ-2中心线开始向外17m～37m作为构件堆放拼装场地（不包括49～63轴线位置）。施工现场的工具房、氧气仓库机乙炔仓库在拼装场地就近布置（具体见施工现场平面布置图）。4.4劳动力投入计划由于工期紧张，我们在施工现场配备充足的劳动力进场施工，保证工程按期完工，工程开工前，我们将组织人员进场，安排职工生活，进行技术、安全、文明施工交底，具体人员安排如下：4.4.1劳动力安排表序号各类施工人员人数备注1测量工10人2起重工30人3电焊工150人4探伤工2人5铆工90人6架子工50人7维修电工3人8辅工50人9涂装工40人合计425人4.4.2劳动力直方图11.3劳动力动态图：4.4.3劳动力动态分析图4.5施工机具投入计划根据本工程结构特点，同时结合现场施工进度，确定各设备进场日期，确保在不影响其它单位的施工活动的同时，保证机具设备按现场拼装及吊装要求组织到位。4.5.1主要施工机具一览表在本工程的现场施工中我们采用的主要施工机械设备如下表：序号设备名称型号规格数量设备能力备注1履带吊CC20001台300t主要钢结构吊装设备2履带吊71501台150t辅助吊装用3汽车吊QY50A2台50t桁架现场拼装用4汽车吊QY121台12t现场卸货用5空压机9m8台6直流焊机BX2-50080台7交流焊机AX2-50010台8千斤顶YCQ250-20060只大型40只、小型20只9烘干箱ZKn-1005台焊条烘干10全站仪TONPCON1台配备相应棱镜11经纬仪DJ2-16台测量12水准仪SZ32台测量13磨光机Ø10020把用于焊缝处理14碳弧气刨TH—1002把15手拉葫芦0.5-15T共50只15卷扬机JJK-3（5）各2台16气割设备10副17钢卷尺30M/50M各2盘测量用18电工工具3套19焊接检测尺3把20超声波探伤仪1台成套配置21磁粉探伤仪1台22铁锤1214个23铁锤84个24铁锤410个25钢丝绳不同规格8吊装及校正26卡环不同规格50个27氧气瓶80个28乙炔瓶40个29保温瓶150个30小型电动工具20台31安全绳3000m32自动测力机1台33安全网3000㎡34大型吊装用支承架32副35大型组装用胎架16副以上设备根据现场实际情况进场，并作出必要的调整。4.6施工用水用电量计划4.6.1用水量计划根据工程特点，由于本工程为钢结构工程，施工用水量很少，主要用水量集中在机械用水、施工现场生活用水和消防用水。A、施工机械用水考虑用水的主要施工机械为1台300t履带吊，1台150t履带吊，2台50t汽车吊，根据各吊机的用途，1台300t履带吊和1台150t履带吊主要完成2500t左右的钢结构吊装任务，按照1台300t履带吊完成60%工作量和1台150t履带吊完成40%工作量计算，估计在60天左右完成吊装任务，则可得每台300t履带吊每天完成25t安装任务，150t履带吊完成17t左右的安装任务，2台50t汽车吊在80天左右完成2500吨钢结构拼装任务，则每天每台完成吊装任务16t。则机械施工用水量为：q1=K1ΣQ1N2K3/（8×3600）=1.1×（1×25＋1×17＋2×16）×18×2.0/（8×3600）=0.125（L/S）B、施工现场生活用水量由于施工人员不住在施工现场，现场生活用水只为饮用水及洗手等，以每人每台班用水量5L计算。q2=p1N3K4/（8×3600）=425×5×1.4/（8×3600）=0.103（L/S）C、消防用水量由于本工程实际占地面积达62000㎡多，但钢结构属于不燃物体，因此消防用水量可适当减少，q3=10（L/S）。D、总用水量Q由于q3≥q1＋q2Q=（q1＋q2）/2＋q3=10.114（L/S）取Q=10.5（L/S）4.6.2用电量计划A、主要用电设备及容量表名称型号数量用电量/台Kxcosφtgφ直流电焊机AX1-5008026Kw0.650.451.98交流电焊机BX1-5001038.6Kw0.650.451.98卷扬机JJK-3228Kw0.60.71.02卷扬机JJK-5240Kw0.60.71.02碳弧气刨TH-100230Kw0.30.51.73空气压缩机9m384Kw0.650.651.17磨光机φ100202Kw0.30.51.73焊条烘干箱ZKn-10056.0Kw0.80.950.33夜间照明10Kw0.7510B、确定计算负荷(1)电焊机组Pe1=√Jc/Jc100×Pn=√0.6×（80×26＋10×38.6）=1910.16KWPjs1=Kx×Pe1=0.45×1910.16=859.572KWQjs1=Pjs1×tgφ=859.572×1.98=1702Kvar(2)卷扬机组Pjs2=Kx×Pe3=0.7×（2×28＋2×40）=95.2KWQjs2=Pjs2×tgφ=95.2×1.02=97.1Kvar(3)碳弧气刨Pjs3=Kx×Pe3=0.3×30×2=18KWQjs4=Pjs3×tgφ=18×1.73=31.14Kvar(4)空气压缩机Pjs4=Kx×Pe4=0.65×8×4=20.8KWQjs4=Pjs4×tgφ=20.8×1.17=24.336Kvar(5)磨光机组Pjs5=Kx×Pe5=0.3×20×2=12KWQjs5=Pjs5×tgφ=4.2×1.73=20.76Kvar(6)烘干箱Pjs6=Kx×Pe6=0.8×6.0×5=24KWQjs6=Pjs6×tgφ=24×0.33=7.92Kvar(7)夜间照明设备Pjs7=Kx×Pe7=0.75×10=7.5KWQjs7=Pjs7×tgφ=33.6×0=0KvarC、总的负荷计算，干线同期系数取Kx=0.9(1)总的有功功率：Pjs=（Pjs1+Pjs2+Pjs3+Pjs4+Pjs5+Pjs6+Pjs7）×Kx=1037.72×0.9=933.37KW总的无功功率：Qjs=（Qjs1+Qjs2+Qjs3+Qjs4+Qjs5+Qjs6+Qjs7）×Kx=1883.26×0.9=1694.9Kvar(2)总的视在功率：Sjs=√Pjs2+Qjs2=√933.372+1694.92=1935KVA本工程主要用电设备用电量为1935KVA，另外再加上一些次要用电设备，故现场总的用电量合计约为2000KVA。4.7与总承包单位的协调与配合4.7.1须总包配合事项A、根据钢结构安装工程施工总平面图的要求，须做好场地清理压实工作，使钢构件堆放场、拼装场、钢构件运输及大型吊装机械进出场及行驶道路、现场交通道路平整密实，排水良好。B、提供钢结构安装用充足的电源和水源。C、须提供定位轴线及水准基点，并进行交底。D、对于影响钢结构运输道路及吊装的土建工作，尽可能推后施工，留出钢结构吊装及运输道路，保证钢结构安装的顺利进行4.7.2须钢结构分包单位配合的A、钢结构安装分包单位协助总包方进行预埋件的预埋工作。B、配合总承包单位做好现场文明施工工作和现场管理工作。C、配合总承包单位安排好施工总进度计划工作。D、配合总承包单位及相关单位做好工程创优工作。4.8施工准备计划在开工前由项目经理组织好所有本工程管理人员、深化设计、制作等部门的技术人员熟悉审查施工图纸，做好工程开工前施工准备工作和各相关单位的分工工作。4.8.1熟悉、审查设计图纸A、审查设计图纸是否完整、齐全；B、审查设计图纸与说明书在内容上是否一致，以及设计图纸与其各组成部分之间有无矛盾和错误；C、审查建筑图与其结构图在几何尺寸、坐标、标高、说明等方面是否一致，技术要求是否正确；4.8.2钢结构深化图设计、制作、安装等部门的施工准备：A、钢结构深化图设计部门的准备工作：(1)按照钢结构安装部门提出的机械化施工能力，划分单件构件的分段部位；(2)对制作、安装部门及时进行钢结构深化设计图的技术交底工作；(3)负责深化设计图的设计院的签证工作；(4)对钢结构设计图纸的技术变更提出书面资料。B、钢结构制作部门的准备工作：(1)依据深化图及技术要求，编制好制作方案；(2)按制作方案要求，编制好制作计划及制作工艺书；(3)落实好材料的采购计划。C、钢结构安装部门的准备工作：(1)根据施工方案要求，编制好各单项施工方案，制订定好施工进度计划表，安排好安装队伍，落实好施工机具，搭设好临时设施；(2)做好定位轴线、水准点的移交工作，测量好钢结构安装用的辅助线放线工作；(3)做好全体钢结构安装人员的技术、安全交底工作。第五章桁架拼装及现场二次倒运计划5.1桁架的分段由于桁架的跨度大，重量重，根据钢结构安装的总体思路，结合吊装设备的起重能力，对HJ1、HJ2在地面进行分段拼装，HJ1分成13段加工制作，HJ2分成10段加工制作（具体见分段示意图及分段后桁架重量表）。表一：HJ1分段重量表序号编号长度(㎜)单重(t)数量总重(t)1HJ1-1、1a2507553.74212.282HJ1-2、2a1379424.35497.43HJ1-3、3a1741434.344137.364HJ1-4、4a2256840.4124161.6485HJ1-5、5a2457949.1764196.7046HJ1-62657647.188294.3787HJ1-72457141.113282.2268HJ1-81843625.627251.2549合计1033.25表二：HJ-2分段重量表序号编号长度(mm)单重(t)数量总重(t)1HJ2-13304139.034（1榀散装）156.122HJ2-22553332.0844（1榀散装）128.3363HJ2-32698528.174（1榀散装）112.684HJ2-43489040.994（1榀散装）163.695HJ2-53086733.7994（1榀散装）135.1966合计696.292表三：次桁架重量表序号编号长度(㎜)单重(t)数量总重(t)1HJ-32710014.09456.374HJ-43782437.328494.563HJ-54672731.14124.44HJ-65353937.3284149.3125HJ-75819541.8354167.26HJ-86048841.74166.87合计758.6425.2拼装工艺流程检查杆件原材料质量证明书杆件进场原材料复试检查杆件相贯线剖口质量场地平整杆件几何尺寸及规格检查混凝土基础施工杆件弯圆弧度检查搭设拼装胎膜架涂装质量检查放线测量此过程用经纬仪、水准仪进行全程监测吊装桁架下、中、上弦、腹杆等杆件复核无误后点焊固定对接焊接返修全面焊接不合格超声波探伤合格桁架检查验收脱膜胎膜测量下一榀桁架拼装5.3桁架拼装思路检查杆件原材料质量证明书杆件进场原材料复试检查杆件相贯线剖口质量场地平整杆件几何尺寸及规格检查混凝土基础施工杆件弯圆弧度检查搭设拼装胎膜架涂装质量检查放线测量此过程用经纬仪、水准仪进行全程监测吊装桁架下、中、上弦、腹杆等杆件复核无误后点焊固定对接焊接返修全面焊接不合格超声波探伤合格桁架检查验收脱膜胎膜测量下一榀桁架拼装桁架的拼装顺序应同钢结构安装顺序相紧密结合，现场拼装队伍先于吊装队伍进场进行拼装。5.3.1内主桁架HJ1：A、HJ1分13段，考虑到A、B区HJ1的镜面对称关系，胎架有13个规格，拼装时准备8副拼装胎架。B、胎架搭设与桁架拼装流水施工；C、分段桁架立式拼装；D、拼装技术措施按规范要求；5.3.2外主桁架HJ2：A、HJ2分10段，拼装胎架有10种规格，准备5副拼装胎架。B、其余措施同内主桁架HJ1。5.3.3联系桁架HJ3-HJ8A、HJ3-HJ8共设置5副拼装胎架。B、桁架拼装时为倒三角形截面。5.4拼装场地的布置根据各桁架的安装位置，采取就近拼装的原则，同时结合现有场地情况，决定在吊车行走路线外侧20m距离的范围内作为拼装及堆放场地，拼装场地集中布置两个，HJ1、HJ5、HJ6、HJ7、HJ8拼装时集中布置场内拼装场地，HJ2、HJ3、HJ4拼装时布置在场外拼装场地。（具体见拼装场地布置图）。5.5拼装胎架的设置5.5.1拼装胎架基础的设置为了保证桁架拼装的精度，防止在拼装过程中产生不均匀的沉降，胎膜架支承柱基础应先进行平整、压实后，排放石块，再进行混凝土地面浇筑。具体如下图：5.5.2胎架的设置根据桁架的截面形状，考虑到桁架节点的控制及桁架脱膜的稳定性，HJ1、HJ2采用立式拼装，HJ3—HJ8采用倒三角形拼装，具体胎架设置如下：5.6桁架的拼装5.6.1拼装桁架榀装时先用吊机将每一段桁架的弦杆主管吊装到胎架上并控制好接口，测量每一点的标高和位置，用调节装置进行调节并点焊固定，然后连接此部位之间的斜腹杆，根据测量控制的网格定出每一个节点位置进行点焊固定，同样方法安装其余的弦杆及其之间的斜腹杆，用水准仪，经纬仪、钢卷尺反复测量复核无误后，先点焊固定后，确认桁架拼装尺寸无误后，再进行全方位的焊接。5.6.2拼装注意要点桁架拼装的胎膜架支承柱基础混凝土强度必须达到设计强度的50%时，才能进行胎膜架的组装，胎膜架的组装应严格按照工艺设计图纸进行，每个胎膜架组装完成后应进行严格的验收，验收合格后方能进行桁架的拼装，在桁架的拼装过程中应定期对胎膜架的尺寸位置，沉降量等技术要求进行测量，每拼装完成一榀桁架后必须进行胎膜架的复测，复测合格及进行校正后才能进行第二榀桁架的拼装。桁架在脱膜前进行超声波探伤，合格后才能进行脱膜。5.7拼装机械的选择现场分两块拼装场地进行拼装，拼装桁架的单根杆件最重达到5t多，为了减少拼装时吊机站位次数，工作半径也比较大，因此选择决定选用两台50t汽车吊进行现场拼装。桁架单件最重重量位53.7t，当桁架制作完成后，采用两台吊机采取双机抬吊脱膜，如下示意图。5.8测量定位由于桁架为弧型，又为格构式构件，因此在拼装时的测量控制非常重要，在桁架组装时采取在胎架的周围布设测量控制网，以桁架的端点为原则，推算出每一个节点的坐标，根据网格确定每一节点的位置进行拼装，具体分段桁架拼装时原点的位置及各节点的坐标有深化设计人员对拼装人员进行技术交底。5.9现场桁架二次倒运计划根据现场桁架拼装胎膜的布置，桁架组装地点就近布置，同时相对集中，因此桁架脱膜后，部分桁架不能直接就位到桁架吊装位置，需要进行二次倒运。现场桁架二次倒运采用大型平板汽车，在汽车上面搭设支架。示意图如下：第六章桁架安装方案6.1安装流水段的划分根据整个工程功能的结构情况，体育场屋盖罩棚程对称布置，根据对整个工程的综合考虑，决定划分为A、B两个流水段，A区从52轴～63轴及1～13轴线，B区从20轴～45轴（具体见施工平面布置图），钢结构安装时，对A、B两区进行平行流水施工作业。6.2安装顺序6.2.1每流水段安装顺序搭设支承架（HJ1共12副，HJ2共5副）——HJ4-8双机抬吊送至安装位置摆放——HJ1、HJ2吊装到支承架上固定——进行焊接——次桁架（HJ3、HJ4、HJ5、HJ6、HJ7、HJ8）安装。6.2.2HJ1安装顺序搭设好高空支承架后，HJ1从两边开始向中间合拢，即HJ1-1(1a)——HJ1-2(2a)——HJ1-3(3a)——HJ1-4(4a)——HJ1-5(5a)——HJ1-6(8)——HJ1-7，示意图如下：HJ1安装顺序图6.2.3HJ2安装顺序HJ1安装顺序图B区HJ2安装顺序同HJ1基本相同，从两边开始向中间合拢，即两边分别从HJ2-1——HJ2-2——HJ2-3——HJ2-4——HJ2-5安装顺序，A区HJ2由于52轴～63轴采取高空散装方案，因此53轴～63轴之间散装区域从52轴～63轴顺序进行安装，另一半从13轴～1轴～63轴顺序进行分段桁架安装，具体示意图如下：A区HJ2安装顺序图B区HJ2安装顺序图6.2.4次桁架安装顺序A区HJ2安装顺序图B区HJ2安装顺序图次桁架安装的顺序是在HJ-1和HJ-2安装就位后，安装HJ-3~HJ-8桁架。安装顺序为从HJ-1、HJ-2桁架跨度中间开始，对称安装，即HJ-8HJ-7HJ-6…HJ-3。6.3桁架安装工艺流程高空对接支承架搭设复核支座处埋件的轴线位置及标高用大型吊机将分段桁架吊装到支承架上临时固定调整分段桁架的轴线位置、标高按吊装顺序将分段桁架吊装到位此过程用经纬仪、水准仪进行全程监测对整榀桁架进行测量校正返修焊接焊缝探伤不合格合格涂装中间验收6.4吊装机械的选择高空对接支承架搭设复核支座处埋件的轴线位置及标高用大型吊机将分段桁架吊装到支承架上临时固定调整分段桁架的轴线位置、标高按吊装顺序将分段桁架吊装到位此过程用经纬仪、水准仪进行全程监测对整榀桁架进行测量校正返修焊接焊缝探伤不合格合格涂装中间验收根据现场实际情况，现有道路铺设的标高场内在-10.9m左右，场外在-5m左右，分段后桁架最重重量49t，安装标高53.389米，吊机的站位后的工作幅度在16～20m之间，因此决定采用一台300t履带吊分别对A、B两区内侧桁架HJ1进行吊装，同时再选择一台150t履带吊进行外侧桁架HJ2吊装（见吊机性能图）。6.4.1进出场通道A、南侧16轴-18轴需留设20m通道，供大型吊机进退场使用，同时该通道为构件运输的主要通道，在该道路上有三道横沟，在吊机行走及构件运输时须进行路基搭设，应对原有的路面进行夯实，在上面铺设碎石道渣，再铺设钢梁及路基箱（吊机进场跨沟保护图）。B、北侧47轴-48轴间留有运输通道，宽≥12m，路线位置由现场确定。6.4.2吊机行走路线A、场内：离eq\o\ac(○,F)轴线10m处，为场内吊机行走路线中心线，路宽14m；B、场外：离HJ2桁架中心线10m处，为场外吊机行走路线中心线，路宽14m；C、其他：北侧因已施工土建结构的影响，在49-52交a'-b'轴需留设8m通道，供吊机吊装外主桁架HJ2散拼件行走路线（吊机行走路线图）。6.4.3吊机行走道路的要求吊机行走吊装道路宽14米，需进行压实并铺设碎石道渣，其承载力应达到9t/㎡。6.5、桁架高空支承架的设置6.5.1高空对接支承架的设置每榀HJ1安装采用高空支承架12副，共24副，HJ2安装共采用8副，支承架基础采用混凝土独立基础，支承架采用钢管焊接而成的格构式构件，采用4根主杆组成一个2000X2000的格构柱,由两个格构柱组成一副支撑，根据各分段桁架的重量及支承架需搭设的高度，采用3D3S软件进行计算机进行杆件截面计算，得出HJ1-6下的支承架杆件截面最大，需要主干为φ147x6，斜杆及中间横杆为φ89x6，步高2m布置，中间拉杆为φ89x6步高4m布置，考虑到实际施工荷载及其他因素，应加大截面尺寸，采用主管φ219x6，中间横杆为φ140x4，斜杆为φ114x4，中间拉杆为φ89x6。支承架主管与混凝土基础连接采用350×350×20厚钢板加四根φ20圆钢组成的预埋铁板，每个支承架的高度根据桁架安装高度的设置。（具体见高空支承架搭设图）。实际考虑到支承架的稳定性，在搭设标高大于20m的支撑在顶端及中间设置两道缆风绳，搭设标高小于20m的支撑在顶端设置一道缆风绳。支承架由测量人员测量定位，对每个支点进行水准测量。在安装过程中，须定期对支承架进行沉降、垂直度进行观测。6.5.2HJ2高空散装胎架设置HJ2从52轴～63轴位置采用高空散装方案，在此部位搭设脚手架进行拼装，脚手架搭设步矩1.5m，立杆间距1.2m（具体见散装胎架示意图）。A、脚手架材料选用高空散装胎架采用脚手架搭设，脚手架材料的选用：脚手架主要由钢管和扣件组成，立杆底部须垫有底座以加强立杆底部的力传递性能，同时对地面起一定的保护作用。脚手架顶部满铺一层脚手板，用作操作平台和放置构件、杆件的临时场地。钢管系用ф48X3.5的Q235直焊缝钢管，每根长度为4-6m，其抗拉、抗压和抗弯强度设计值为205N/m2，抗剪强度设计值为120N/mm2B、脚手架的布置脚手架平面、立面的布置：脚手架的纵向和横向距离为1.2mC、脚手架强度及整体稳定性验算脚手架立杆及水平杆选用φ48×3.5，材质为Q235钢管，采用单扣连接方式，取La=Lb=1.2m，步高h=1.5m，搭设高度为30m。(1)、荷载计算根据安装桁架及胎架的重量，eq\o\ac(○,1)、静荷载：3.0KN/㎡eq\o\ac(○,2)、活载：3.0KN/㎡eq\o\ac(○,3)、基本风压：0.25KN/㎡(2)、扣件抗滑移承载了的验算按每个扣件承载力为[R0]=8.5KN每个受力单元承载力：q=1.2×3+1.4×3=7.8/KN则R0=q×La2/2=7.8×1.22/2=5.616KN＜[R0]故扣件承载力满足要求。(3)、水平杆抗弯强度φ48×3.5钢管的截面特性为：A=4.89×102mm2，I=12.19×104mm4，W=5.08钢管比重3.84kg/m作用在水平杆上的线荷载：q=（1.2×3+1.2×3）×1.2=9.36KN/m，M=q/8×（la/2）2=9.36/8×0.36=0.4212KN.m则：σ=M/W=（0.4212×106）/（5.08×103）=82.9N/mm2＜[F]=205N/mm2所以水平杆的强度满足要求。水平杆的挠度V=5q（la/2）4/（384EI）=5×9.36×（0.6×103）4/（384×2.06×105×12.19×109）=0.634㎜＜L/150=8㎜所以水平杆的挠度满足要求。(4)、脚手架的稳定性计算（按36m高度计算）以端部立杆进行计算，eq\o\ac(○,1)、作用荷载N=N自重+N荷载=1.2（1.2×2×20+36）×0.0384+（1.2×3+1.4×3）×1.2×1.2=3.87+11.232=15.1KN，依规范查表的得立杆计算长度为L=υh=2×1.5=3m。其长细比λ=L/I=3000/15.8=189.87，查表得ψ=0.199eq\o\ac(○,2)、风荷载查荷载规范可知本脚手架风载体型系数us=1.3ψ0（ψ0=1.2An/Aw）高度系数：uz=1.6（高度36m）则作用于脚手架水平荷载值为：Wk=0.7×us×uz×W0=0.7×1.3ψ0×1.6×W0=1.456×（1.2An/Aw）×W0则风荷载载立杆得最大弯矩Mw=0.85×1.4Mwk=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×1.456×（1.2An/Aw）×W0Lah2/10=0.024KN.m则σ=0.9（N/ψA+MW/W）=0.9×[15.1×103/（0.199×4.89×100）+0.024×106/（5.8×103）]=143.91mm2＜[f]/rm=205/1.379=148.69mm2注:当搭设高度≤25m时，rm=1.325当搭设高度＞25m时，rm=1.379所以脚手架整体性满足要求。综合所述，脚手架选用水平杆间距为1.2m×1.2m，步距为1.5m。D、质量控制要求在脚手架的搭设过程中，应严格控制搭设质量，纵横向间距和步距应控制在允许范围之内，立杆的垂直度不应超过脚手架搭设高度的1/1000，相邻两立杆的接头应错开50mm6.6主桁架吊装及吊点的选择6.6.1吊装根据桁架的地面拼装胎架的设置及吊装设备的能力，HJ1分为13段、HJ2分10段进行地面组装后进行吊装（具体见桁架分段示意图及分段桁架重量表）。根据对HJ1各分段的分析，其中HJ1-1（1a）及HJ1-5（5a）的吊装难度最大。A、HJ1-1（1a）重量53.7t，安装后最高点标高为20米，根据现场的情况，吊机站位于场外行走路线上进行吊装，吊机站位位置标高-5.0m，采用CC2000型300t履带吊，根据吊车的机械性能，该吊机在工作半径12m时起重量为：56.4t（额定起重量）-2.24（吊钩重量）=54.16t＞53.7t，满足吊装要求。B、HJ1-5（5a）重量49.176t，吊机站位于标高-10m处，安装标高50.186m，站位后工作半径13.635m，同样选用CC2000型300t履带吊，工作半径14m时，吊机起重量为：52t(额定起重量)-2.24(吊钩重量)=49.76t＞49.176t，满足吊装要求。C、HJ2安装后最高点的标高为+35.77m，根据分段桁架的重量表，HJ2分段后最重段重量为40.99t，同时吊装时吊机的工作幅度统一在10m左右，站位标高-5.0m左右，选用7150型150t履带吊，配置54.86m吊臂进行吊装，150t履带吊在12m的工作幅度下进行吊装，实际起重量为：43.5t（额定起重量）-1t（吊钩重量）=42.5t＞40.99t，满足吊装要求。6.6.2吊点的选择HJ1-1(1a)、HJ2-1(1a)由于桁架在长度范围内截面尺寸变化较大，HJ1-1(1a)长度为25.075m，根据计算桁架重心位置位于距支座端点处11.88m处，分别在距支座端点3.88m、19.88m处桁架的上、中弦上设置起吊绑扎点，用六根φ47.5、6×37+1—1700钢丝绳及六个15t倒链进行捆绑吊装。HJ2-1(1a)长度为33.041m，根据计算桁架重心位置位于距支座端点处14.605m处，分别在距支座端点4.605m、24.605m处桁架的上、中弦上设置起吊绑扎点，用六根φ47.5、6×37+1—1700钢丝绳及六个15t倒链进行捆绑吊装。其余的分段桁架在长度方向的截面变化不大，桁架的重心位置位于桁架的中点，可在桁架中点部位向两边延伸8m作为起吊绑扎点，钢丝绳及倒链同于HJ1-1(1a)。6.7次桁架吊装及吊点选择6.7.1次桁架吊装由于土建结构的影响，次桁架在吊装时，吊机不能直接站位于桁架下面进行吊装，又由于HJ1、HJ2安装后，吊机站位于场内侧进行吊装时，吊机会与HJ1、HJ2相交叉，发生卡杆现象，在场外对HJ5—HJ8进行单机吊装则工作半径相当大，因此次桁架吊装时采用两种方法：1、HJ3直接采用吊机站位于场外进行吊装；2、HJ4、HJ5、HJ6、HJ7、HJ8采用双机进行台吊。A、HJ3及采用单机吊装即用150t履带吊站位在场外行走路线上进行吊装，根据桁架重量，HJ3重14.09t，吊装工作半径23m，吊机站位标高-5.00m，150t履带吊工作半径24m时吊装重量为：19.9t(额定起重量)-1t(吊钩重量)=18.9t＞14.09t，满足吊装要求。B、其余次桁架采用300t履带吊和150t履带吊进行进行抬吊，根据桁架重量表可得，HJ4——HJ8中，HJ7重41.385t，HJ8重41.7t，安装标高47.389m，吊装示意图如下：如图所示，根据桁架得截面形状，次桁架的重心基本位于桁架的中心部位，双机抬吊时考虑荷载均匀分布到两台吊机上，则每台吊机需要吊重21t左右，根据300t履带吊的性能，工作半径14m的工作状态下实际起重能力为：56.4t(额定起重量)-2.24(吊钩重量)=54.16t＞21t，满足吊装要求。150t履带吊在54.86m吊杆，工作半径14m的工作状态吊装实际起重量为：40.3t(额定起重量)-1(吊钩重量)=39.3t＞21t，满足吊装要求。6.7.2吊点的选择次桁架在长度方向的截面变化不大，桁架的重心位置位于桁架的中点，HJ3长度27.1m，采用单机吊装，可在桁架中点部位置向两边延伸10m作为起吊绑扎点，采用4根φ47.5，6×37+1—1700钢丝绳绑扎在桁架的上弦杆上，同时每根钢丝绳上配置15t倒链进行调节桁架安装时的角度。次桁架双机抬吊时采用在桁架上弦的第一节点起吊绑扎点，每端采用2根φ47.5，6×37+1—1700钢丝绳绑扎在桁架的上弦杆上，同时每根钢丝绳上配置15t倒链进行调节桁架安装时的角度。6.8安装验算6.8.1钢丝绳强度验算A、主桁架吊装时均采用六点起吊，其中HJ1-1(1a)重量最大为53.7t，该分段桁架吊装时钢丝绳为最不利工作状态，因此对其进行钢丝绳强度验算，吊装时采用φ47.5，6×37+1—1700钢丝绳，吊装时吊索角度在45°左右，现以45°计算，根据示意图，单边三根钢丝绳每根受力为：537KN/2sin45°=379KN，则每根钢丝绳以130KN计算，查钢丝绳的破断拉力P=1430KN，取K=8，不均匀系数α=0.82，则[P]=1430×0.82/8=146.58KN＞130KN，满足吊装要求。B、次桁架单机吊装时均采用四点起吊，根据桁架的重量表，HJ3重量为14.09t，对其进行钢丝绳强度验算，吊装时采用φ47.5，6×37+1—1700钢丝绳，吊装时吊索角度要求在45°左右，现以45°计算，根据示意图，单边两根钢丝绳每根受力为：140.9KN/2sin45°=99.6KN，同样再计算每根钢丝绳的受力为：99.6KN/2sin45°=70.42KN，查钢丝绳的破断拉力P=1430KN，取K=8，不均匀系数α=0.82，则[P]=1430×0.82/8=146.58KN＞70.42KN，满足吊装要求。C、次桁架双机抬吊时，单面采用两点起吊，根据桁架重量表，抬吊最重重量为41.835t，以单机受力21t计算，根据受力分析(如下图)，N=210KN/2sin45°=121.24KN，φ47.5，6×37+1—1700钢丝绳查表得P=1430KN，取K=8，不均匀系数α=0.82，则[P]=1430×0.82/8=146.58KN＞121.24KN，满足吊装要求。6.8.2桁架强度验算A、局部变形验算桁架节点可看作固定支点，构件局部危险状态为受剪，根据吊索的验算，钢丝绳单根受力最大值为：130KN，次桁架上弦杆的规格为φ377×12，S截=13760.1㎜2，则σT=130×103/13760.1=9.448N/㎜2＜fV，因此构件吊装时不会发生局部变形的情况。B、强度验算选取分段桁架HJ1-1(1a)进行验算,根据HJ1-1(1a)吊点的选择，将桁架吊点看成桁架的支承点，将桁架的自重看成作用在桁架上的均布荷载，则可简化成下图进行受力分析：Mmax=460.3KN.M由于HJ1-1(1a)截面为变截面，取中间截面进行验算，简化截面形状忽略腹杆，同时不考虑弦杆单独抗弯强度，具体截面尺寸如图，S=10.8㎡桁架截面四根弦杆的惯性矩为：I1=I2=×104㎜4，I3=95841×104㎜4，I3=×104㎜4。截面的形心位于截面中间，根据平行轴定理，弦杆对截面形心的惯性矩为：IZ1=IZ2=I1+a2S=×104+30002×10.8×106=9.72023×1013㎜4；IZ3=IZ4=0；则整个截面的惯性矩IZ=IZ1+IZ2+IZ3+IZ4=19.44046×1013㎜4，则截面的抗弯模量WZ=IZ/ymax=19.44046×1013/3000=6.48×1010㎜3，则桁架截面应力σmax=Mmax/WZ=（460.3×106）/（6.48×1010）=0.0071N/㎜2＜[σ]；因此桁架起吊时，不会因自身重量发生变形。6.9桁架高空对接桁架在地面拼装好后，吊装到高空进行对接。吊装时，首先对第一榀桁架进行测量定位，设置两组缆风绳进行临时固定（如图），吊装第二榀桁架时，先使桁架的接口之间标高保持一致，再调整桁架之间的间隙，一端用临时螺栓固定（如图），另一端搁置在胎架上，用两组缆风绳固定，进行测量校正。对接时，务必保证拼接口的精度，避免错口现象，同时预留桁架焊接产生的收缩量，对接焊接完成后，切除安装耳板，再对该部位进行补焊，等全部焊接工作完成后，应对接口进行打磨成光滑过度。对接注意事项：A、桁架高空对接拼装时应严格按照设计的标高及轴线位置进行对接拼装。B、焊接时应根据每一榀的实际拼装测量（长度、侧弯等）情况，指定合理的焊接顺序，使焊接变形达到最小。C、测量应跟踪进行，及时观测支承架的沉降等情况，而对桁架的节点的标高、轴线作出调整。D、桁架安装过程中在高空作业，应在高空支承架上设置上下行走的爬梯，在桁架的弦管上铺设通长的跳板作为走道，方便来回通行。E、吊装前先将对接口焊接操作平台在地面上进行搭设，吊装时随桁架一起吊装到高空。6.10桁架高空散装桁架高空散装采用脚手架搭设的支撑，在高空胎架设置好后，先用吊机将每一段桁架的弦杆主管吊装到胎架上并控制好接口，测量每一点的标高和位置，用调节装置进行调节并点焊固定，然后连接此部位之间的斜腹杆，根据测量控制的网格定出每一个节点位置进行点焊固定，同样方法安装其余的弦杆及其之间的斜腹杆，全部点焊固定后，测量复核无误后，进行全方位的焊接。脚手架的组装应严格按照设定方案及有关规范，脚手架搭设及完成后应进行严格的验收，验收合格后方能进行桁架的拼装，在桁架的拼装过程中应定对脚手架上桁架支点的标高、轴线位置、沉降量等技术要求进行测量。在桁架拼装过程中用吊机将桁架弦杆放到胎膜架上固定，进行测量复核后，再将桁架腹杆吊装固定，整个桁架用水准仪、经纬仪、钢卷尺反复复核校正各杆件的直线度、水平度、分段长度、起供高度、接点错位值等技术要点，复核无误后，先点焊固定，然后进行全面焊接，再对桁架进行测量及探伤合格后。6.11檩条的安装6.11.1檩条的布置本工程主檩条采用焊接H型钢H650×320×8×14，主檩条沿主桁架垂直方向直段布置，纵向次檩条为焊接H型钢H300×200×6×8，沿主檩条垂直方向直段布置，横向次檩条为180×100×4.0矩形管，沿纵向次檩条垂直方向直段布置。6.11.2檩条安装檩条安装采用吊机在场外或场外行走路线上吊机的工作半径之内进行吊装。6.12桁架临时支撑的拆除为了保证桁架结构在安装过程中的稳定，保证结构由施工状态缓慢过度到设计状态，结构在拆除支撑后，保证HJ2与混凝土柱的设计初始位置相吻合，同时桁架落位过程是使屋盖桁架缓慢协同空间受力的过程，此间，桁架结构发生较大的内力重分布，并逐渐过渡到设计状态，因此，桁架落位工作至关重要，必须针对不同结构和支承情况，确定合理的落位顺序和正确的落位措施，以确保桁架安全落位。为此，要遵循以下原则和规定。6.12.1拼装支撑点（临时支座）拆除的原则拆除临时支座实际就是荷载转移过程，在荷载转移过程中，必须遵循“变形协调、卸载均衡”的原则。不然有可能造成临时支撑超载失稳，或者桁架结构局部甚至整体受损。因为施工阶段的受力状态与结构最终受力状态完全不一致，必须通过施工验算，制定切实可行的技术措施，确保满足多种工况要求。6.12.2根据“变形协调，卸载均衡”的原则，将通过放置在支架上的可调节点支撑装置千斤顶，多次循环微量下降来实现“荷载平衡转移，卸载的顺序为由中间向两边，中心对称进行。”A、在卸载过程中由于无法做到绝对同步，支架支撑点卸载先后次序不同，其轴力必然造成增减，应根据设计要求或计算结果，在关键支架支撑点部位，必要时放置检测装置（如贴应变片）等，检测支架支点轴力变化，确保临时支架和桁架的安全。B、在卸载过程中，必须严格控制循环卸载时的每一级高程控制精度，设置测量控制点，在卸载全过程进行监测，并与计算结果对照，实行信息化施工管理。C、桁架增设临时支座（拼装支点），其状况相当于给桁架增加节点荷载，而临时支座分批逐步下降，其状况相当于支座的不均匀沉降。这都将引起桁架结构内力的变化和调整。对少量杆件可能超载的情况应事先采取措施，局部加强或根据计算可事先换加强杆件。为防止个别支撑点集中受力，宜根据各支撑点的结构自重挠度值，采用分区、分阶段按比例下降或用每步不大于10mm6.12.3A、落位前需检查可调节支承装置（千斤顶）的下降行程量是否符合该点挠度值的要求、计算千斤顶行程时要考虑由于支架下沉引起行程增大的值，据此余留足够的行程余留量（应大于50mmB、落位过程中要“精心组织、精心施工”，要编制专门的“落位责任制”，设总指挥和分指挥分区把关；整个落位过程在总指挥统一指挥下进行工作。操作人员要明确岗位职责，上岗后按指定位置“对号入座”。发现问题向所在区域分指挥报告，由分指挥向总指挥报告，由总指挥统一处理问题。C、用千斤顶落位时，千斤顶每次下降时间间隔应大于10min为宜，以确保结构各杆件之间内力的调整与重分布。6.12.4临时支撑拆除前桁架各点应力及变形总变形图X向变形图Z向（竖向）变形图应力分布图6.11.2拆除临时支撑后桁架各点应力及变形总变形图总变形图（水平投影）总变形图（侧视图）X向变形图Z向变形图应力分布图第七章现场焊接及焊缝检测方案操作平台、防护架安装7.1焊接工艺流程操作平台、防护架安装气候条件检查；接头组装质量检查；坡口间隙测定、坡口形状、角度、衬板检查；焊机、工具、安全检查，易燃易爆物检查防护；焊接材料检查；气体纯度及气路检查；施焊条件检查焊接顺序确定、评定焊接工艺确认合格预热温度测试焊前预热检查衬板及预留焊接收缩量定位焊低氢焊条打底焊缺陷修整工艺流程、电流、电压检查；焊道清渣、层温检查；焊道质量检验；二氧化碳气体流量、纯度、压力检查；送丝稳定性、焊丝伸出长度检查；导电嘴、保护气罩检查；电焊机检查；焊条或焊丝焊接焊中检查焊工自检焊接完成焊后加热温度测试焊后加热焊缝外观检查记录焊缝外观检查采用两层石棉布绑扎包裹焊接场地清理打磨检测报告探伤检测合格记录、验收返修不合格焊接工艺流程图气候条件检查；接头组装质量检查；坡口间隙测定、坡口形状、角度、衬板检查；焊机、工具、安全检查，易燃易爆物检查防护；焊接材料检查；气体纯度及气路检查；施焊条件检查焊接顺序确定、评定焊接工艺确认合格预热温度测试焊前预热检查衬板及预留焊接收缩量定位焊低氢焊条打底焊缺陷修整工艺流程、电流、电压检查；焊道清渣、层温检查；焊道质量检验；二氧化碳气体流量、纯度、压力检查；送丝稳定性、焊丝伸出长度检查；导电嘴、保护气罩检查；电焊机检查；焊条或焊丝焊接焊中检查焊工自检焊接完成焊后加热温度测试焊后加热焊缝外观检查记录焊缝外观检查采用两层石棉布绑扎包裹焊接场地清理打磨检测报告探伤检测合格记录、验收返修不合格7.2焊接准备7.2.1焊接材料的选用、保管与烘干A、本工程所用钢板、成品型钢、无缝钢管（或直缝焊管）其材质要求均为Q345E，根据焊接材料与母材须相匹配的性能要求，对工程现场焊接采用的焊接材料手工焊选用韧性较好的E5015或E5016焊条，气体保护焊采用HO8Mn2si气体保护焊丝，气体采用纯C02（纯度大于99.5%）。B、焊条使用前采用专用烘箱，烘焙温度350～400℃，烘焙时间1～1.5h，设专人负责看管、保管，并作好相应记录。焊条烘干存放在100～1207.2.2焊接设备机具焊接设备、各种附件、仪表性能，应调节灵活，达到产品合格证各项参数指标，且绝缘可靠。7.2.3接头处钢材的处理A、焊接前，对母材焊道中心两侧各两倍板厚加30mm的区域内进行超声波探伤检查，母材中不得有夹层、分层、裂纹等缺陷存在。B、对于板厚大于50mm的碳素结构钢和板厚大于36mm的低合金结构钢，施焊前应进行预热，焊后应进行后热，预热温度控制在100—150℃，预热区在焊道两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的二倍，且不应小于100mm7.2.4引弧板、引出板本工程中各对接处施焊时，不得在焊缝以外的母材上打火、引弧。焊缝引出长度应大于25mm，其引弧板和引出板厚度不应大于6mm，宽度应大于50mm，长度应大于30mm，其材质和坡口形式应与被焊工件相同。7.3焊接工艺根据本工程的设计节点形式，钢材类型、规格，采用的焊接法，焊接位置，选用与本工程结构施焊相一致的设备，仪表制定焊接工艺评定方案，并根据《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002的规定施焊试件，试验后制定本工程现场焊接规程。由于本工程主要为Q345E钢材，根据各焊接节点的分布、焊缝型式与位置，本次拼装与安装焊接接头方式为：管管坡口对接焊、管管T形、Y形、K形焊、等几种形式的焊接，焊接方式以手工电弧焊为主，焊接机具为交流弧焊机或直流电焊机，焊条采用E5015或E5016低氢型焊条（打底用Ф3.2mm焊条，填充和盖面用Ф4.0mm焊条）；而上下弦杆高空拼接的等强对接焊则采用CO2气体保护焊接和手工焊相结合,焊丝采用H08Mn2Si，气体用纯CO2气体（纯度99.5%以上）。其手工焊和CO表一:手工焊工艺参数焊条直径（mm）焊接电流（A）平焊横焊立焊仰焊Φ3.2120—140100—13085—12090—120Φ4160—180150—170140—170140—170Φ5190—240170—220——表二:CO2气体保护焊工艺参数焊丝直径（mm）焊接姿势焊接参数电流(A)电压(V)速度(mm/min)气体流量(L/min)Φ1.2仰焊200—23024—3015020-80立焊220—26026—34150俯焊280—34030—381607.3.1桁架上、下弦主杆管对接焊接工艺A、弦杆件的焊接，是本次安装焊接的重中之重，必须从组对、校正、复验、预留焊接收缩量、焊接定位、焊前防护、清理、焊接、焊后热调、质量检验等工序严格控制，才能确保接头焊后质量全面达到标准。（1）组对：组对前采用锉刀和砂布将坡口内壁10～15mm仔细砂磨去除锈蚀。坡口外壁自坡边10～15mm范围内也必须仔细去除锈蚀与污物；组对时，不得在接近坡口处管壁上引弧点焊夹具或硬性敲打，以防圆率受到破坏；同径管错口现象必须控制在规范允许范围内。(注：从组装质量始按Ⅰ级标准控制)（2）校正复检、预留焊接收缩量：加工制作可能产生的误差以及运输中产生的变形，到现场组对时将集中反映在接头处。因此，组对后校正是必须的，焊前应经专用器具对同心度、圆率、纵向、曲率过渡线等认真核对，确认无超差后采用千斤顶之类起重机具布置在接头左右不小于1.5米距离处，预先将构件顶升到管口上部间隙大于下部间隙1.5～2mm。注：(正在焊接的接头禁止荷载B、定位焊：焊接定位对于管口的焊接质量具有十分重要的影响。本次上下弦主管焊接、组装方式中采用了连接板预连接方法。由于连接板的分布等分管中，因此本次定位焊处采取均分连接板间距的方法分四处，见附图4-1。定位焊采用小直径焊条。焊条需烘烤不少于30分钟，烘烤温度不低于250℃。定位焊采用与正式焊接相同的工艺，要求如下：L≥50mm，焊肉h≈4mmC、焊前防护：桁架上、下弦杆件接头处焊前必须做好防风雨措施，供焊接的作业平台应满足：平台面距管底部高度约为600mm；密铺木质脚手板，左右前后幅宽大于0.9米D、焊前清理：正式焊接前，将定位焊处渣皮飞溅、雾状附着物仔细除去，定位焊起点与收弧处必须用角向磨光机修磨成缓坡状，且确认无未熔合、收缩孔等缺陷存在。检查完毕，采用氧炔焰割炬除去连接板。连接板的切除应留下不少于5mm余量，除去一切防碍焊接的器材。E、焊接：弦杆对接接头的焊接采用同一弦杆两名焊工在两侧面同时进行对称焊接，自根部起始至面缝止，每层次均按此顺序实施。7.3.2本次管管对接焊(上、下弦)均参照下述工艺实施：A、根部焊接：根部施焊应自下部起始处超越中心线10mm起弧，与定位焊接头处应前行10mm收弧，再次始焊应在定位焊缝上退行10mm引弧，在顶部中心处熄弧时应超越中心线至少15mm并填满弧坑；另一半焊接前应将前半部始焊及收弧处修磨成较大缓坡状并确认无未熔合及未熔透现象后在前半部焊缝上引弧。仰焊接头处应用力上顶，完全击穿；上部接头处应不熄弧连续引带到至接头处5mm时稍用力下压，并连弧超越中心线至少一个熔池长度(10～15mm)方允许熄弧；B、次层焊接：焊接前剔除首层焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分，仔细检查坡口边沿有无未熔合及凹陷夹角，如有必须除去。飞溅与雾状附着物，采用角向磨光机时，应注意不得伤及坡口边沿。次层的焊接在仰焊部分时采用小直径焊条，仰爬坡时电流稍调小，立焊部位时选用较大直径焊条，电流适中，焊至爬坡时电流逐渐增大，在平焊部位再次增大。其余要求与首层相同。C、填充层焊接：填充层的焊接工艺过程与次层焊接完全相同，仅在接近面层时，注意均匀留出1.5～2mm的深度，且不得伤及坡边.D、面层的焊接：管、管面层焊接，直接关系到该接头的外观质量能否满足质量要求，因此在面层焊接时，应注意选用较小电流值并注意在坡口边熔合时间稍长，接头时换条与重新燃弧动作要快捷。E、焊后保温：焊接完成后立即采用氧炔焰调整接头上、下部温差，进行焊后消氢处理，消氢处理加热温度应达到200～250℃F、焊后清理与检查：上、下弦主管焊后应认真除去飞溅与焊渣，并认真采用量规等器具对外观几何尺寸进行检查，不得有低凹、焊瘤、咬边、气孔、未熔合、裂纹等缺陷存在。上、下弦管、管接头焊接完毕后，应待冷却至常温后进行UT检验，经检验后的接头质量必须符合GB81-91焊缝标准。经确认达到设计标准的接头方可允许拆去防护措施。7.4相贯线焊缝节点要求：钢管相贯线焊缝缝为三个区：趾部、侧面区及根部，现有设备能力趾部可以切割出完整的剖口，侧面可以切出过度剖口，根部当支管与主管夹角小于45°时不能切割剖口，采用无缝隙安装，趾部部分熔透剖口焊缝，根部为角焊缝，侧面有角焊缝过度到部分剖口焊缝，根部角焊缝再垂直于主管外壁的方向高度应大于等于1.2t（t为支管壁厚）；趾部部与侧面区允许有2㎜左右的不熔透，但须在外侧增加2～3㎜的角焊缝。7.5减少焊接变形、焊接应力的措施7.5.1本工程的所有厚板焊接中采用多层焊代替单层焊。7.5.2在本工程现场对接长焊缝焊接中，采取同一弦杆两名焊工对称施焊，不同杆件对称施焊，逐步退焊，分中逐步退焊，跳焊等焊接顺序。7.6焊接检验7.6.1本工程的焊缝等级要求，圆钢管、H型钢的上下翼缘及平板焊缝的对接焊缝为一级主桁架钢管与支座穿心板之间的焊缝为二级,其余焊缝均为三级;图中注明为零间隙的部分熔透焊缝均为三级;相贯线焊缝按二级标准进行焊接工艺执行,第一道打底焊缝(焊脚高度小于三分之一焊缝总高度)完成后应进行打磨。7.6.2在本工程的焊接工程中，当碳素结构钢焊接完成焊缝冷却到环境温度和低合金钢焊接完成24h后，进行焊缝外观检验，外形尺寸检验和探伤检测。7.6.3焊缝外形、外观检测A、焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、表面气孔、夹渣、电弧擦伤、咬边、未焊满等缺陷。B、焊缝余高偏差不得大于3mm，焊缝错边应小于0.15倍的母材板厚，且不得大于2mm。7.6.4焊缝探伤检测A、在设计要求焊缝等级为一级要求的焊缝,按每条焊缝长度100%进行超声波探伤检测。B、二级焊缝按同一类型、同一施焊条件焊缝数量的20%进行超声波探伤检测。C、对除一、二级焊缝外的三级焊缝均应对外观及外型尺寸进行检查。对检验存在缺陷处的焊缝应及时进行返修，返修后再按同样规定进行检测直至合格，对于低合金钢结构焊缝在同一处返修次数不得超过二次。第八章施工测量方案8.1施工准备8.1.1仪器的校验GT3-301拓普康全站仪，必须送国家光电测距仪检测中心检测合格，达到长距离测量不用钢尺。DJ2-1经纬仪和SZ3水准仪及田岛牌钢卷尺必须送省级技术计量部门检定合格。钢结构制作、安装、验收及土建施工用的量具,应按同一标准进行鉴定,并应具有相同的精度。8.1.2熟悉施工图纸，编制测量方案，做好测量技术交底，明确各工序测量任务及检测方法。8.1.3做好主控轴线控制桩、水准点的交接工作。由总包方提供的主控轴线和水准点，必须用GT3-301拓普康全站仪验收弧型主控轴线，用SZ3水准仪复核水准点，主控轴线的闭合差必须合格，水准点符合水准测法验收标准，做到施工用点有足够可靠的依据。8.2测量的基本内容本次测量工作的内容包括：主桁架安装轴线位置的控制，桁架安装标高的控制，变形观测，高空拼装胎架的监控等。8.2.1控制轴线网选择现场测量控制时选取A轴、3轴、9轴、13轴、52轴、56轴、62轴作为A区测量控制轴线网。选取K轴、20轴、24轴、30轴、36轴、41轴、45轴作为B区测量控制轴线网。同时选取HJ1的两个支点作为测量控制点。8.3安装测量8.3.1桁架安装轴线的控制桁架的轴线以安装支座为基准点，先对其按照控制轴线网进行测量复核，然后以基准点为依据，测量出HJ1、HJ2下弦中点的水平投影位置，在地面上做好标记并进行保护。此点作为测量辅助点。测量时采用极坐标法以测量基准点为基准，先将分段桁架在安装时支撑节点的位置测设到桁架的两个支撑机构上，用墨线做好标记，桁架安装时将安装节点的位置和标记对齐，进行临时固定后，再在地面上选取若干桁架节点进行检测，符合要求后再进行焊接固定8.3.2桁架安装标高的控制根据土建单位提供的水准基准点，先进行测量复核，符合要求后再将水准点测设到每个区桁架中心下面的看台一个固定设施上，并做好保护工作，在现场桁架安装时以此为水准基准点进行测量控制。由于桁架空间呈曲线变化，桁架各个节点在高度上的变化很大，因此需要多次架设仪器进行测量，在桁架吊装前先调整好桁架支承架的标高，当桁架安装到支承架上，调整桁架支承节点的位置后，在选取若干节点进行桁架安装标高的检测，合格后再进行焊接。主桁架在安装过程中应特别注意测量次桁架连接节点的测量。8.3.3桁架下挠变形的控制当桁架安装完成后，对所有观测点进行一次标高观测，并做好详细的记录，待桁架支承架拆除后，再进行第二次标高，与第一次观测记录相比较，测定桁架的变形情况。8.3.4承重胎架变形观测由于主桁架静荷载及支撑胎架（脚手架）自重影响，组装胎架将出现不同程度的沉降现象，需在主桁架标高控制时作相应的调节对策。即根据胎架的沉降报告相应的进行标高补偿,以保证主桁架空间位置的准确性。同时应加强支承架地变形观测，以防止支承架变形导致桁架安装的精度。桁架安装后的质量标准序号检查项目允许偏差（㎜）备注1拼装单元节点偏移5.02分块单元长度±10.0（＞20m）±5.0（≤20m）3钢架侧向弯曲矢高a/1000，15.04钢架跨中垂直度h/250，10.05钢架长度L/2000，15.06钢架间距±5.07钢架上弦面标高±15.08柱顶支座偏移（跨向）L/3000，5.09柱顶支座偏移（开间向）L/1000，5.010相邻支座标高5.011节点处杆件轴线交点错位5.0第九章现场涂装方案9.1涂装前的准备9.1.1