临沂飞机场大跨度钢结构施工专项方案

1、临沂机场新航站楼钢结构临沂机场新航站楼钢结构临沂机场新航站楼钢结构临沂机场新航站楼钢结构 施工方案介绍施工方案介绍施工方案介绍施工方案介绍 中国新兴建设开发总公司中国新兴建设开发总公司中国新兴建设开发总公司中国新兴建设开发总公司 2009200920092009 年年年年 12121212 月月月月 目 录 1、工程概况.1 2、总体施工部署.4 3、钢结构加工.5 4、桁架柱安装.6 5、桁架梁安装.9 6、桁架连杆安装.14 7、天窗支架安装.14 8、冬期施工主要措施.15 1、工程概况 工程名称：临沂机场新航站楼工程 建设单位：临沂市民用航空管理局 设计单位：上海联创建筑设计有限公司

2、监理单位：临沂市建设工程监理公司 钢结构施工单位：中国新兴建设开发总公司 钢结构工期要求：主体结构 63 天 质量要求：合格 临沂机场新航站楼位于临沂市河东区机场路 1 号，紧邻旧航站楼。整个候机楼南北长度 为 151 米，宽为 67 米（屋面平面投影） ，混凝土结构地上一层，局部二层。无地下室。建筑 面积：10117，钢结构总量约：800t。整个候机楼屋面为双曲形状。钢结构共分为以下几个 部分：桁架柱、桁架梁、柱间支撑，柱间系杆，水平支撑，垂直支撑，天窗架。 桁架柱、桁架梁均为平面管桁架结构，共 16 榀，桁架柱标高：24m，桁架梁跨度 51 米， 最高处 25 米。西侧悬挑桁架 8m，东侧

3、悬挑桁架 4.5m。西侧桁架柱柱底标高0.400，东侧 桁架柱在混凝土结构上，柱底标高 5.300。桁架节点为钢管相贯节点，各榀桁架之间通过系 杆、支撑连接。系杆与主桁架采用螺栓连接方式。 桁架梁主要管材规格： 894、1336、1596、1806、219*6、219*10、219*12、273*16、325*12、 325*16、桁架柱主要规格：500*12、500*16，325*12、325*16。 土建结构已经全部完工， 新航站楼效果图 桁架柱与混凝土结构位置关系示意图 钢结构三维结构图 桁架立面图 典型桁架示意图 典型节点示意图 系杆与上弦连接示意图 柱间支撑示意图 工程重点难点： 桁

4、架跨度达到 51m，为平面桁架，侧向刚度低，合理设置吊点，确保结构安全是重点难 点之一。 2、总体施工部署 桁架柱由加工厂加工完毕后运抵现场进行安装。 桁架梁在工厂整体制作，分段运输至现场，在安装位置下方的平台上拼接成整体后采用 两台吊车抬吊就位。1 轴，16 轴两榀桁架下方有混凝土柱支撑，直接吊装到安装位置，在柱 顶拼接。 钢结构安装顺序为：预埋件的安装（已完成）桁架柱安装柱间支撑、柱间系杆的安 装主桁架梁安装屋面上弦水平系杆的安装屋面垂直支撑安装悬挑桁架安装天窗支 架及支架系杆安装。施工现场平面布置图如下： 施工现场平面布置图 3、钢结构加工 本工程以管桁架为主，在临沂当地租用加工场地，进

5、行下料、拼装。所需的主要设备有 磁力氧气切割机、相贯线切割机、弯管机、抛丸机、气泵、电焊机等。根据钢管曲率半径制 作胎架弯管。 1）桁架柱在加工厂整体拼装，运抵现场后吊装。 2）桁架梁分段 桁架梁长度 51m，在工厂整体制作，分为三段运输至现场，分段位置如下图所示：分段 时上下弦拼接点错开，接口设置在节点间三分之一处，分段位置如下图所示。 桁架梁拼接口示意图 3）关于材料拼接的要求： 弦杆拼接长度最小为 2m。腹板拼接数量控制在腹杆总数的 20以内。为便于现场对接和 控制钢管对接偏差，设置套管和耳板， 4、桁架柱安装 1）将预埋件表面清理干净，并画出十字中心控制线。 2）根据十字中心控制线及构

6、件尺寸在埋件上焊接定位控制板，并焊接拉拦风绳用的拉环。 3）钢柱从加工厂运抵施工现场后按照钢柱安装顺序示意图位置摆放。 钢柱摆放位置和安装顺序示意图 4）桁架柱吊装前应在桁架梁对应位置焊接定位板，柱头栓揽风绳。 并且在桁架柱上挂 爬梯,焊接操作平台。 5）单榀桁架柱最重为 8t，采用 50 吨汽车吊吊装，工作半径 12 米起重能力 8.9 吨。吊点 如图所示。 爬梯示意图 桁架柱吊装示意 6）当桁架柱安装就位后，用经纬仪进行垂直度调整。 7）钢柱安装就位后，用揽风绳将钢柱拉稳，防止钢柱倾斜，柱顶拉结揽风绳，柱脚焊接 固定后吊车方可摘钩。摘钩前，施工人员应将防坠落器挂于安全绳上，从爬梯上下桁架柱

7、， 摘完钩返回地面后方可将防坠落器的挂钩摘除。 8）第二根钢柱安装后，应及时用连系杆与第一根钢柱连接。 9）为防止吊车吊装钢梁时连系梁与吊车大臂碰撞，东侧的桁架柱的连系杆只安装到 14 米标高位置。 10）吊装前应检查钢丝绳及吊具的质量，由于钢丝绳吊车自带，钢丝绳需要满足破断拉 力 14 吨，并且具有至少 6 倍的安全储备。吊车站立位置的地面应进行夯实处理，吊车必须 检验合格，资料齐全，起重工必须持证上岗。 11）桁架柱平吊验算： 吊装桁架柱前，桁架柱平放在地面上，桁架柱弱轴方向受力较大，对桁架柱平面外的强 度。验算结果如下： 桁架柱平吊应力示意图 1 桁架柱平吊应力示意图 2 由图中可以看出

8、，吊点附近杆件应力比为 0.080.11，仅为杆件强度的 10，满足吊装 要求 吊点 吊点 吊点 吊点 桁架柱与埋件节点（A 轴线） 桁架柱与埋件节点（F 轴线） 钢柱临时固定示意图一 钢柱临时固定示意图二 5、桁架梁安 钢梁的安装顺序为,2 轴线钢梁的安装,1 轴线钢梁的安装,3_16 轴线钢梁的安装。 1）桁架梁在加工厂整体组拼，分段运输至施工现场，采用 50 吨吊车吊到安装位置下方 的组拼平台上拼接。对接时先将套管安装在主管内，焊接前要将分段桁架接口处用连接板和 螺栓连接好，焊接结束后应在 24 小时候对焊接节点进行探伤检查，合格后方可吊装。 2）桁架拼装时利用现有的混凝土结构屋面作为临

9、时平台，在屋面上放置 H700mm 高的 H 型钢，其长度大于 5 米（主要考虑焊接方便，同时在吊装时能对结构屋面起到保护作用， 另外 H 型钢还能起到分散压力的作用） 。 3)2 轴线钢梁的安装 钢梁分段运抵现场后在 1 轴线北侧地面拼装，如下图所示： 2 轴线钢梁拼接位置示意图 2 轴线钢梁吊装时，采用两台 50 吨吊车在 1 轴线北侧进行吊装，如下图所示： 吊车站位示意图 吊装时两台吊车采用一名信号工指挥，在地面翻身，吊到空中后越过 1 轴线混凝土柱， 然后吊车向前爬杆,将 2 轴线钢架梁安装就位. 吊装立面示意图 桁架梁吊装示意图 由图中可以看出，支座处局部杆件应力比在 0.470.6

10、3 区间，其余杆件应力比在 0.310.47 之间，满足吊装要求。 4）桁架吊点验算： 由图中可以看出，吊点附近杆件应力比最大为 0.060.08，仅为杆件强度的 8，满足 吊装要求。 工作幅度 (m) 起重 量() 1210000 149000 168000 吊点 吊点 吊点 吊点 5）钢架吊装到安装位置后用倒链将两侧桁架柱向两侧拉开 50mm，将桁架梁缓慢安装就 位，直至钢梁落在定位板上，松开桁架柱倒链。 定位板安装示意图 5）管桁架吊装就位后，立即用倒链将桁架与钢柱拉紧，焊接桁架柱与梁之间的焊缝，同 时安装桁架梁间系杆。全部焊接完成后方可摘钩。摘钩时，人员通过下弦杆到达吊钩 位置，再通过

11、预先设置的小爬梯上到上弦杆进行摘钩。过程中要始终有安全带挂在安 全绳上或者桁架构件上。 人员在桁架梁上操作示意图 桁架系杆连接示意图 7）安装悬挑桁架时同样提前栓好倒链、拖绳，吊装就位时，拉动倒链使桁架上下弦杆与 桁架柱对接，并拉动拖绳调整挑桁架的角度。 挑桁架安装示意图 6、桁架连杆安装 1）桁架连杆安装前应检查桁架连接板的安装位置是否符合设计要求； 2）根据桁架连杆的编号选择安装位置； 3）人工安装吊杆； 4）用高强螺栓将连杆与桁架梁连接； 7、天窗支架安装 1）天窗钢架管在工厂加工完成后进行单元拼装。 2）根据设计要求，天窗支架应在主桁架梁安装完成后安装。 3）安装时应从主桁架的中间向两侧安装（见下图） 。 4）安装时用 16 吨吊车吊装支架。 5）天窗支架管安装时，由于桁架在其自重的情况下产生的变形，从下图中可以看出桁架 在自重下挠度值为：45mm。这会导致天窗支架理论尺寸与实际尺寸有所不同，安装前根据 每个点的下挠实际尺寸进行调整。 桁架自重下挠度示意图 天窗安装顺序（自上而下） 8、冬期施工主要措施 本工程施工期间恰逢风冬季，施工