吊裝方案的選定與總體概述（12頁(yè)）

1、 吊裝方案的選定與總體概述2.1 鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析1、本工程歌劇院（大石頭）和多功能廳（小石頭）外圍護(hù)鋼結(jié)構(gòu)為空間組合折板式三向斜交網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，屋面與外墻連成一個(gè)整體。結(jié)構(gòu)新穎，不同于一般結(jié)構(gòu)體系，國(guó)內(nèi)可借鑒的經(jīng)驗(yàn)少。2、歌劇院長(zhǎng)向投影距離127m、短向投影距離125m、高度43m、殼體外表面積約23180m2，屋蓋結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜、殼體面積大，整體部署和吊裝機(jī)械設(shè)備的選擇難度很大。 3、安裝時(shí)最大的吊裝件重約37t（鑄鋼節(jié)點(diǎn)），安裝高度為43m，不管采用跨內(nèi)、跨外吊裝起重半徑約50m；構(gòu)件安裝的最大跨度是70m。因此鋼結(jié)構(gòu)吊裝需采用大型起重設(shè)備。 圖2.1-1 外圍護(hù)鋼結(jié)構(gòu)俯視圖2.2 吊裝方案的選

2、擇根據(jù)本工程的結(jié)構(gòu)形式和施工特點(diǎn)，對(duì)多功能廳（小石頭）的鋼結(jié)構(gòu)安裝可采用中型履帶吊或汽車吊跨外吊裝，而歌劇院（大石頭）外圍護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的吊裝必須采用較大型吊裝設(shè)備進(jìn)行，經(jīng)綜合衡量，現(xiàn)對(duì)歌劇院三種可行的吊裝方案進(jìn)行比較。2.2.1 選擇原則1、鑄鋼節(jié)點(diǎn)是鋼構(gòu)件中最重的吊裝件，吊裝機(jī)械設(shè)備的選擇主要針對(duì)鑄鋼節(jié)點(diǎn)的重量和作業(yè)半徑來(lái)選擇。2、結(jié)合工期要求、考慮機(jī)械設(shè)備效率。3、由于吊裝的構(gòu)件重量大、吊裝數(shù)量多，僅鋼構(gòu)件就達(dá)1萬(wàn)件，各專業(yè)交叉多，且吊裝作業(yè)半徑大，因此吊裝設(shè)備的選擇與布置需結(jié)合構(gòu)件重量、吊裝量、工期、安全、成本等多種因素進(jìn)行綜合考慮，以達(dá)最優(yōu)選擇與布置方案。2.2.2 吊裝分析1、結(jié)構(gòu)施工吊

3、裝量計(jì)算表序號(hào)施工部位吊裝內(nèi)容構(gòu)件數(shù)量吊裝次數(shù)備 注1大劇場(chǎng)鑄鋼節(jié)點(diǎn)4747一件一吊次2主梁105315平均每件分三節(jié)，按三吊次計(jì)3次梁10852170平均每件分二節(jié)，按二吊次計(jì)4邊梁1030平均每件分三節(jié)，按三吊次計(jì)5主舞臺(tái)鋼柱429TC5613A塔吊的額定起重量計(jì)6主舞臺(tái)鋼桁架51153平均每件分三節(jié)，按三吊次計(jì)7球形支座7979一件一吊次8安裝胎架257514平均每件按二吊次計(jì)9多功能廳鑄鋼節(jié)點(diǎn)1818一件一吊次10主梁54168平均每件分三節(jié)，按三吊次計(jì)11次梁480960平均每件分二節(jié)，按二吊次計(jì)12邊梁816平均每件分二節(jié)，按二吊次計(jì)13球形支座5858一件一吊次14安裝胎架130

4、260平均每件按二吊次計(jì)15輔助結(jié)構(gòu)珊頂結(jié)構(gòu)3001002/3量為輕型構(gòu)件三件一吊次，16鋼樓梯220每個(gè)按十吊次17鋼格板102102成捆吊裝，每個(gè)面1吊次18附屬吊運(yùn)焊接工具房66一件一吊次19氧氣、乙炔、CO2氣4000500平均八瓶一吊次20高強(qiáng)螺栓10234分批吊裝平均每3個(gè)面1吊次21地面轉(zhuǎn)移構(gòu)件1000按重型構(gòu)件計(jì)22其它200其他施工措施材料吊運(yùn)等23合 計(jì)6797平均1780吊次/月吊次分析：吊裝應(yīng)提前一個(gè)月完成，留一個(gè)月進(jìn)行次梁焊接工作；取吊裝時(shí)間四個(gè)月，平均1700吊次/月；平均57吊次/天；若選4臺(tái)吊車，平均14吊次/天。2、鑄鋼節(jié)點(diǎn)平面分布圖2.2.3 方案比較方案名

5、稱圖 例吊裝思路優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)方案一：大中型履帶吊跨內(nèi)跨外綜合吊裝法1、選用一臺(tái)CC2000履帶吊（300t）作為主吊設(shè)備，且有塔式工況。在跨內(nèi)進(jìn)行吊裝。2、300t履帶吊進(jìn)行跨內(nèi)吊裝作業(yè)時(shí)在專門設(shè)置的施工棧橋上進(jìn)行。3、另外在周邊設(shè)置兩臺(tái)100t履帶吊作為輔助吊裝設(shè)備，在跨外進(jìn)行吊裝。4、跨外吊裝時(shí)，臨時(shí)道路設(shè)在0.000，并對(duì)道路進(jìn)行加固處理。1、沒有吊裝盲區(qū)，可覆蓋安裝所有構(gòu)件。2、大部分次構(gòu)件可拼裝成片后整體吊裝，施工效率較高。1、需搭設(shè)施工棧橋、對(duì)土建施工影響較大。2、吊車行走區(qū)加固量大。方案二：特大型履帶吊跨外吊裝法1、選用一臺(tái)750t特大型吊車作為主吊設(shè)備，在跨外進(jìn)行重型構(gòu)件吊裝。

6、2、另配一臺(tái)250t履帶吊輔助吊裝，在跨外吊裝輕型構(gòu)件。3、對(duì)跨外臨時(shí)道路進(jìn)行加固處理。1、施工部署常規(guī)。2、對(duì)土建施工影響不大。1、特大型吊車貨源較少，機(jī)械費(fèi)很高，不經(jīng)濟(jì)。2、吊車行走的路基加固難度大，費(fèi)用高，3、吊裝施工效率低，工期難保證。方案三：中型塔吊及履帶吊綜合吊裝法1、選用一臺(tái)SN630塔吊、兩臺(tái)K50/50塔吊作為主吊設(shè)備；2、另配一臺(tái)履帶吊（200t）作為塔吊盲區(qū)部分構(gòu)件的輔助吊裝設(shè)備。3、局部超過(guò)塔吊性能較重的鑄鋼節(jié)點(diǎn)采用高空滑移法或定點(diǎn)吊裝法安裝。1、吊裝設(shè)備貨源相對(duì)較多，選擇方便。2、大小設(shè)備合理搭配，施工效率相對(duì)較高，能滿足工期要求。3、機(jī)械費(fèi)較低，較經(jīng)濟(jì)。1、部分鑄鋼

7、節(jié)點(diǎn)超過(guò)吊車起重量，需采用定點(diǎn)安裝。2.2.6 吊裝機(jī)械設(shè)備平面布置2.2.4 機(jī)械設(shè)備經(jīng)濟(jì)合理性分析方案名稱作業(yè)效率經(jīng)濟(jì)合理性設(shè)備來(lái)源綜合評(píng)價(jià)方案一：大中型履帶吊跨內(nèi)跨外綜合吊裝法施工效率較高機(jī)械使用費(fèi)用較高；技術(shù)措施費(fèi)用高貨源較多一次性投入大，機(jī)械費(fèi)較高，不經(jīng)濟(jì)。方案二：特大型履帶吊跨外吊裝法施工效率低機(jī)械施工費(fèi)用很高貨源較少一次性投入大，機(jī)械費(fèi)較高，不經(jīng)濟(jì)。方案三：中型塔吊及履帶吊綜合吊裝法施工效率高機(jī)械費(fèi)用相對(duì)低；技術(shù)措施費(fèi)用低貨源多機(jī)械費(fèi)相對(duì)較低，較經(jīng)濟(jì)。2.2.5 吊裝方案的選定 綜上所述，方案一、二需要的大型設(shè)備貨源較少，定貨周期長(zhǎng)，機(jī)械費(fèi)太高，且很難滿足工期要求；方案三有效的解

8、決了對(duì)吊裝設(shè)備起重性能高要求的問(wèn)題，技術(shù)可靠，思路新穎；與中型吊車配合使用，吊裝設(shè)備選擇方便、經(jīng)濟(jì)；施工部署合理、與土建施工配合嚴(yán)密、工期較易保證。因此從設(shè)備投入、工期要求、安全保障、技術(shù)可行性及安裝精度上綜合衡量，選擇方案三為實(shí)施方案，以下的施工方案、施工部署均針對(duì)方案三進(jìn)行的。 圖 2.2-2 吊裝機(jī)械設(shè)備平面布置圖序號(hào)施工部位主要施工方法主要吊裝設(shè)備及用途1歌劇院鋼屋蓋1、采用高空胎架原位拼裝法進(jìn)行安裝。2、采用一臺(tái)SN630和兩臺(tái)K50/50塔吊綜合吊裝就位。3、塔吊無(wú)法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主次梁選用一臺(tái)200T履帶吊在跨外輔助吊裝。4、跨內(nèi)個(gè)別較重超過(guò)塔吊起重性能的鑄鋼節(jié)點(diǎn)采用高空滑

9、移定點(diǎn)吊裝法安裝。5、主梁和鑄鋼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行散件安裝，次梁在地面根據(jù)吊車性能盡量拼裝成片狀體后進(jìn)行安裝。鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主梁安裝時(shí)下設(shè)安裝胎架和安裝操作平臺(tái)。6、安裝整體順序：平面上從中間向四周、立面上從下結(jié)構(gòu)面到上結(jié)構(gòu)面逐步擴(kuò)展安裝。1、SN630塔吊一臺(tái)，主吊設(shè)備，主要用于其覆蓋范圍內(nèi)所有構(gòu)件的安裝。2、200t履帶吊一臺(tái)，作為輔助設(shè)備，主要用塔吊無(wú)法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主次梁的構(gòu)件吊裝；3、K50/50塔吊兩臺(tái)，主要用于大小石頭的構(gòu)件安裝；4、50T汽車吊一臺(tái)，主要進(jìn)行部分構(gòu)件的卸車、轉(zhuǎn)運(yùn)和拼裝；5、40T微型起重機(jī)兩臺(tái)。2主舞臺(tái)鋼桁架1、在安裝鋼屋蓋過(guò)程中穿插進(jìn)行。2、主桁架在工廠分段加工，橫向

10、主桁架合理分段后散件高空組裝；縱向次桁架先在現(xiàn)場(chǎng)地面拼裝成整榀，然后逐榀雙機(jī)臺(tái)吊就位；3、安裝順序：先主桁架后次桁架，從A12A5、 AGAK軸線依次安裝。1、SN630塔吊一臺(tái)；2、K50/50塔吊一臺(tái)；3、40T微型起重機(jī)兩臺(tái)。3多功能廳鋼屋蓋1、采用高空胎架原位拼裝法進(jìn)行安裝。2、采用一臺(tái)K50/50塔吊綜合吊裝就位。3、塔吊無(wú)法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主次梁選用一臺(tái)200T履帶吊在跨外輔助吊裝。4、主梁和鑄鋼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行散件安裝，次梁根據(jù)吊車性能在地面拼裝成片狀體后進(jìn)行安裝。鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主梁安裝時(shí)下設(shè)安裝胎架和安裝操作平臺(tái)。5、安裝整體順序：從南到北，逆時(shí)針進(jìn)行，依次分區(qū)完成；從下結(jié)構(gòu)面到上結(jié)構(gòu)

11、面逐步擴(kuò)展安裝。1、 K50/50塔吊一臺(tái)，主要用于其覆蓋范圍內(nèi)的所有構(gòu)件。2、200t履帶吊一臺(tái)，輔助設(shè)備，主要用塔吊無(wú)法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主次梁的構(gòu)件吊裝；3、50T汽車吊一臺(tái)，主要進(jìn)行部分構(gòu)件的卸車、轉(zhuǎn)運(yùn)和拼裝；4、40T微型起重機(jī)兩臺(tái)。4柵頂鋼結(jié)構(gòu)等輔助結(jié)構(gòu)1、屋蓋安裝完后再安裝柵頂鋼結(jié)構(gòu)。2、部分不受屋蓋結(jié)構(gòu)影響的用塔吊吊裝；其余利用上部結(jié)構(gòu)用微型起重機(jī)進(jìn)行定點(diǎn)安裝。3、主要采用地面分片拼裝、高空分段組裝與散件吊裝相結(jié)合的綜合安裝方法。1、SN630塔吊，主吊設(shè)備；2、16T汽車吊，構(gòu)件卸車與轉(zhuǎn)運(yùn)；3、16T微型起重機(jī)兩臺(tái)。2.3 安裝方案總體概述2.4 鋼結(jié)構(gòu)安裝總體流程2.4.

12、1 安裝工藝流程 圖2.4-1 鋼結(jié)構(gòu)安裝工藝流程圖2.4.2 鋼結(jié)構(gòu)安裝示意圖CC1000履帶吊安裝胎架K50/50塔吊K50/50塔吊說(shuō)明： （1）多功能廳鋼結(jié)構(gòu)比大劇院提前一個(gè)月施工；（2）多功能廳鋼結(jié)構(gòu)總量約2000T,主要選用一臺(tái)K50/50塔吊和一臺(tái)CC1000履帶吊跨外吊裝。（3）安裝總體順序：平面上從中間向四周逐面擴(kuò)展安裝；立面上從下向上逐面擴(kuò)展安裝。（4）鋼結(jié)構(gòu)的安裝將采用高空胎架原位拼裝法進(jìn)行安裝;鋼構(gòu)件在高空進(jìn)行散件安裝，鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主梁安裝時(shí)下設(shè)安裝胎架和安裝操作平臺(tái)。圖2.4-2鋼結(jié)構(gòu)安裝示意圖一（多功能廳）CC1000履帶吊K50/50塔吊K50/50塔吊說(shuō)明： （1

13、）大劇院鋼結(jié)構(gòu)總量約6000T,主要選用兩臺(tái)K50/50塔吊、一臺(tái)SN630塔吊和一臺(tái)200T履帶吊吊裝。（2）安裝總體順序：平面上從中間向四周逐面擴(kuò)展安裝；立面上從下向上逐面擴(kuò)展安裝。（3）鋼結(jié)構(gòu)的安裝將采用高空胎架原位拼裝法進(jìn)行安裝;鋼構(gòu)件在高空進(jìn)行散件安裝，鑄鋼節(jié)點(diǎn)和主梁安裝時(shí)下設(shè)安裝胎架和安裝操作平臺(tái)。CC1000履帶吊SN630塔吊圖2.4-3 鋼結(jié)構(gòu)安裝示意圖二（大劇院）圖2.4-4 鋼結(jié)構(gòu)安裝示意圖三（外維護(hù)鋼結(jié)構(gòu)）說(shuō)明： （1）各結(jié)構(gòu)面的安裝順序：先安裝鑄鋼節(jié)點(diǎn)；再安裝主梁；最后安裝次梁。（2）整體焊接順序：主梁和鑄鋼節(jié)點(diǎn)隨結(jié)構(gòu)面安裝先焊接；次梁各接點(diǎn)先用高強(qiáng)螺栓連接，待鋼結(jié)構(gòu)

14、整體安裝完畢后，從中間向四周逐步擴(kuò)展焊接，最后到邊梁上的球型支座上焊接收口。（3）鋼結(jié)構(gòu)測(cè)量定位：測(cè)量時(shí)主要用全站儀進(jìn)行；直接用激光捕捉量測(cè)控制點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)，將測(cè)量數(shù)值與設(shè)計(jì)預(yù)控制值比較，調(diào)整節(jié)點(diǎn)至設(shè)計(jì)位置。CC1000履帶吊K50/50塔吊K50/50塔吊CC1000履帶吊SM630塔吊2.5 主要吊裝設(shè)備性能參數(shù)及吊裝工況分析2.5.1 吊裝設(shè)備性能參數(shù)CC1000型200履帶吊性能表主臂長(zhǎng)/m副臂/m起 重 量/m162024303438484253382921181548513728201714選擇48m主臂；42m副臂選擇L3=50m臂長(zhǎng)圖2.5-2 K50/50塔吊性能參數(shù)圖圖

15、2.5-3 CC1000履帶吊性能參數(shù)圖圖2.5-1 SN630塔吊性能參數(shù)圖 2.5.2 吊裝工況分析2.6 鋼構(gòu)件分段總體原則序號(hào)構(gòu)件種類構(gòu)件簡(jiǎn)單描述分段原則分段示意圖1邊梁邊梁為四邊形焊接箱型鋼，高度為400mm，壁厚20mm，寬度隨墻面與地面夾角而變。鋼號(hào)為Q345GJB。根據(jù)施工方案及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：邊梁按同類截面形式在轉(zhuǎn)角處分段，單件長(zhǎng)度不大于15m。在現(xiàn)場(chǎng)分段拼裝，長(zhǎng)度不大于25 m。次梁連接牛腿25米（現(xiàn)場(chǎng)拼裝分段）15米（加工分段）2主梁主梁采用焊接箱形梁，寬度恒定為400mm，高度在0.8m-1.5m范圍內(nèi)，壁厚隨內(nèi)力大小變化，約在12mm-50mm之間。鋼號(hào)為Q345GJB。根據(jù)施工方案及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：主梁按制作運(yùn)輸分段不大于15m,現(xiàn)場(chǎng)安裝拼接長(zhǎng)度不超過(guò)25m。拼接處設(shè)置安裝臨時(shí)連接板，次梁與主梁的連接牛腿均設(shè)置在主梁上。25米（現(xiàn)場(chǎng)拼裝分段）選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂15米（加工分段）次梁連接牛腿3次梁次梁采用焊接箱形梁，寬度恒定為300mm，高度為800mm，壁厚隨內(nèi)力大小變化，約在10mm-50mm之間