體育場鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工方案

1、西寧海湖新區(qū)體育中心鋼結(jié)構(gòu)工程體育場鋼結(jié)構(gòu)吊裝專項方案編制人：審核人：批準人：長江精工鋼結(jié)構(gòu)集團股份有限公司西寧海湖體育中心項目部2010年8月目錄1。吊裝方案的總體思路.1.1。1施工分區(qū).1.1.2構(gòu)件的分段與起吊.1.1。3吊裝的總體順序.4.2。吊裝機械的準備.5.2。1吊裝機械的選擇.5.2。2鋼結(jié)構(gòu)吊裝分析.1.0.2。3吊裝順序和機械行走路線.1.23.吊裝方案的詳細流程.1.3.3.1吊裝詳細步驟.1.3.3。2埋件的安裝與復(fù)測.2.HYPERLINKl_bookmark113。3主桁架構(gòu)件的吊裝.2.HYPERLINKl_bookmark213.3。1第一單元的吊裝與固定.2

2、.13.2。2第二單元的吊裝與固定.2.33。4立面網(wǎng)殼的吊裝.2.4.3。5邊桁架構(gòu)件的吊裝.2.5.3。6局部構(gòu)件的散裝.2.5.4.吊裝注意事項.2.6.5.吊裝單元受力分析.2.8.5.1主桁架的受力分析.2.85。2網(wǎng)殼單元的受力分析.3.521.吊裝方案的總體思路1.1施工分區(qū)體育場鋼結(jié)構(gòu)根據(jù)施工不同階段，鋼結(jié)構(gòu)施工合攏縫設(shè)置位置,劃分為四個區(qū)域，如下圖所示:D區(qū)合攏縫A區(qū)合攏縫合攏縫C區(qū)合攏縫B區(qū)體育場鋼結(jié)構(gòu)施工分區(qū)平面示意圖1.2構(gòu)件的分段與起吊體育場鋼結(jié)構(gòu)主桁架分兩段吊裝，分段位置為主桁架鑄鋼件節(jié)點處;立面折板網(wǎng)殼部分鋼結(jié)構(gòu)落地部分采用分片吊裝，其余部分采用散件安裝,鋼結(jié)構(gòu)吊

3、裝單元劃分如下圖所示：1主桁架吊裝單元01主桁架吊裝單元02主桁架吊裝分段主桁架分段吊裝單元ZHJ1-01吊裝單元ZHJ102長度（m)51。620。2重量(T)63.69。7立面網(wǎng)殼散件安裝部分立面網(wǎng)殼落地部分吊裝單元立面網(wǎng)殼吊裝分段立面網(wǎng)殼吊裝單元落地段吊裝單元長度(m)21。4重量(T)12.92體育場鋼結(jié)構(gòu)工程主桁架吊裝單元編號、重量及長度統(tǒng)計匯總:體育場主桁架吊裝分段編號主桁架各分段吊裝編號、重量和長度信息統(tǒng)計：吊裝單元編號重量（t）長度(m)吊裝單元編號重量(t）長度（m)ZHJ10163.751。6ZHJ7-014941ZHJ1-029.720.2ZHJ7029。720.2ZHJ

4、20162.251。3ZHJ8-014537.7ZHJ2-029。720。2ZHJ8029.720.2ZHJ3-0157。650。4ZHJ90141.835。3ZHJ3-029.720.2ZHJ9-029。720.2ZHJ40154.148。9ZHJ10-0140.933。8ZHJ4-029。720.2ZHJ10029.720.2ZHJ5-0150。946.9ZHJ110139。633。3ZHJ5-029.720.2ZHJ11029.720。2ZHJ6-015044.3ZHJ6-029.720。231。3吊裝的總體順序體育場鋼結(jié)構(gòu)安裝順序:A區(qū)B區(qū)C區(qū)D區(qū)施工區(qū)域間的合攏縫桿件安裝鋼結(jié)構(gòu)整體卸

5、載（具體的順序根據(jù)土建施工情況可做調(diào)整）。體育場鋼結(jié)構(gòu)場內(nèi)吊機及材料主要出入口為1-45軸線1-46軸線間、1-123軸線1-124軸線間體育場通道；輔助出入口為1-78軸線1-79軸線間、1156軸線1-157軸線間體育場通道.體育場通道柱間凈寬度為6。8m,運輸機械可以順利通過，設(shè)置如下圖所示：主通道次通道次通道主通道體育場通道設(shè)置示意圖體育場鋼結(jié)構(gòu)安裝通道42。吊裝機械的準備體育場鋼結(jié)構(gòu)安裝時,場內(nèi)配備一臺400噸履帶吊和一臺150噸履帶吊;場外配備一臺150噸履帶吊和一臺80噸汽車吊；履帶吊行走于體育場內(nèi)部,并避開防暴溝；場外吊車行走于+6.30m標高平臺外側(cè).2。1吊裝機械的選擇西寧

6、海湖中心體育場鋼結(jié)構(gòu)工程主吊裝機械采用1臺400噸履帶吊(84m主臂長，SSL工況)、1臺150噸履帶吊（場內(nèi)79。25m臂長,主臂吊裝工況）、1臺80噸汽車吊和1臺150噸履帶吊（場外60。95m臂長，主臂吊裝工況）.主吊裝機械的起重性能如下：（1）、400噸履帶吊（84m主臂長，SSL工況）型號：CC24001德馬格,吊機的外觀尺寸、起重性能參數(shù)等參數(shù)如下圖表所示:400噸履帶吊起重性能表5（2)、150噸履帶吊2臺（場內(nèi)79。25m臂長，場外60。95m臂長主臂吊裝工況)型號:SC1500，吊機的外觀尺寸、起重性能參數(shù)等參數(shù)如下圖表所示：150噸履帶吊外觀尺寸圖及動力參數(shù)6150噸履帶吊

7、起重性能表7（3）、80噸汽車吊型號：AC802,吊機的外觀尺寸、起重性能參數(shù)等參數(shù)如下圖表所示：80噸汽車吊外觀尺寸圖880噸汽車吊起重性能表92。2鋼結(jié)構(gòu)吊裝分析體育場鋼結(jié)構(gòu)各吊裝單元具有一定的相似性，因此，對本工程中選用的吊裝機械的吊裝能力分析時,可選取本工程中具有代表性的鋼結(jié)構(gòu)吊裝單元進行分析.具體分析如下：（1）、主桁架吊裝單元ZHJ101名稱重量（t）構(gòu)件說明長度(m)安裝高度(m）型號臂長（m）作業(yè)半徑(m）吊裝機械提升高度（m)及性能吊鉤重量（t)額定吊重（t）允許吊重（t）主桁架吊裝單元ZHJ1-0170。0(含吊索具重量）51.842.0CC24001型400t履帶吊84.

8、053。052。02。0t79.577.5結(jié)論:吊機性能滿足吊裝要求(2）、環(huán)桁架HHJ01構(gòu)件說明吊裝機械及性能名稱重量（t)長度(m)安裝高度(m）型號臂長(m)作業(yè)半徑（m)提升高度(m)吊鉤重量(t)額定吊重（t）環(huán)桁架HHJ015.0t（含吊索具重量）13。142.0CC1500型150t履帶吊79.2521。058。01.0t2110允許吊重(t）20結(jié)論：吊機性能滿足吊裝要求（3）、主桁架吊裝分段ZHJ102構(gòu)件說明吊裝機械及性能名稱重量(t）長度(m）安裝高度(m)型號臂長(m）作業(yè)半徑(m）提升高度（m)吊鉤重量(t)額定吊重（t)允許吊重（t)主桁架吊裝分段ZHJ1029。

9、9(含吊索具重量）20。234.5CC1500型150t履帶吊60.95m30m48.91。1t（25噸級）18.417。3結(jié)論:吊機性能滿足吊裝要求（4）、落地網(wǎng)殼吊裝單元名稱構(gòu)件說明吊裝機械及性能重量(t）長度(m)安裝高度（m）型號臂長(m)作業(yè)半徑(m)提升高度(m）吊鉤重量（t)額定吊重（t)允許吊重（t)落地網(wǎng)殼吊裝單元12.9（含吊索具重量）21。424。35CC1500型150t履帶吊60。95m3040。81。1t（25噸級）18.417。3結(jié)論:吊機性能滿足吊裝要求11(5)折板網(wǎng)殼散件安裝折板網(wǎng)殼散件最大重量不超過1噸，采用80噸汽車吊進行吊裝，80噸汽車吊50m主臂+9

10、.2m副臂、在工作半徑32米的工作范圍起重量為2。0噸,為此能滿足吊裝要求。2。3吊裝順序和機械行走路線體育場鋼結(jié)構(gòu)根據(jù)施工分區(qū)，施工順序：體育場鋼結(jié)構(gòu)安裝順序：A區(qū)B區(qū)C區(qū)D區(qū)施工區(qū)域間的合攏縫桿件安裝鋼結(jié)構(gòu)整體卸載。吊機行走路線及吊裝順序如下圖所示：吊機行走路線及吊裝順序123。吊裝方案的詳細流程3.1吊裝詳細步驟步驟1。施工前準備，主吊裝機械(400噸履帶吊、150噸履帶吊(場內(nèi))、150噸80噸汽車吊履帶吊（場外）和80噸汽車吊)進場；25噸汽車吊拼裝主桁架吊裝單元；150噸履帶吊安裝臨時支撐架.體育場安裝流程圖400噸履帶吊150噸履帶吊150噸履帶吊132。400噸履帶吊吊裝A區(qū)（

11、西側(cè)）142軸線上主桁架吊裝分段ZHJ601;吊裝分段單元下部設(shè)置臨時支撐架；3。150噸履帶吊（場外）吊裝A區(qū)（西側(cè)）142軸線上主桁架吊裝分段ZHJ602；吊裝分段單元下部設(shè)置臨時支撐架；144。400噸履帶吊吊裝A區(qū)（西側(cè)）1-40軸線上主桁架吊裝分段ZHJ501；吊裝分段單元下部設(shè)置臨時支撐架;5.150噸履帶吊(場外）A區(qū)(西側(cè)）140軸線上主桁架吊裝分段ZHJ502；吊裝分段單元下部設(shè)置臨時支撐架；156。150噸履帶吊（場外）吊裝立面網(wǎng)殼落地部分分片吊裝單元；同時，150噸履帶吊（場內(nèi)）吊裝主桁架ZHJ5ZHJ6間的系桿和次桁架吊裝單元；7.80噸汽車吊散件立面網(wǎng)片吊裝與主桁安裝

12、殼分單元架間的網(wǎng)殼單元；168。繼續(xù)散件安裝立殼分片單元與架間的面網(wǎng)吊裝主桁網(wǎng)殼單元;9。依照上述步驟，吊裝ZHJ4及桁架間系桿、次桁架及落地網(wǎng)殼單元；1710.A區(qū)（西側(cè))鋼結(jié)構(gòu)吊裝完畢；11、B區(qū)（南側(cè)）鋼結(jié)構(gòu)吊裝完畢；1812.C區(qū)(東側(cè)）鋼結(jié)構(gòu)吊裝完畢;13.D區(qū)（北側(cè)）鋼結(jié)構(gòu)吊裝完畢；1914。補裝各分區(qū)鋼結(jié)構(gòu)間的合攏縫處鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件；15。完成鋼結(jié)構(gòu)分步分級卸載,拆除鋼結(jié)構(gòu)下部支撐架，主吊裝機械退場。體育場鋼結(jié)構(gòu)完成安裝。203.2埋件的安裝與復(fù)測混凝土柱子頂部埋件MJ2，是主桁架的支點，也是其確定位置的關(guān)鍵點，MJ2共40個，設(shè)計標高24。5米;MJ1是落地網(wǎng)殼錨固點，也是確定網(wǎng)殼

13、位置的控制點,MJ1共40個，設(shè)計標高7.1米。安裝步驟:按設(shè)計圖提供的坐標運用全站儀進行測量定位柱頂位置，埋件由塔吊吊裝落位，核定標高,焊接固定,等土建混凝土澆筑后用全站儀復(fù)測位置及標高，形成最終結(jié)果資料報監(jiān)理單位。3。3主桁架構(gòu)件的吊裝3.3.1第一單元的吊裝與固定主桁架第一單元吊裝剖面圖各榀主桁架1單元按照編號分別與頂部鑄鋼件ZG110、底部鑄鋼件ZG11-13配套對應(yīng)，地面焊接后再進行吊裝。起吊到設(shè)計高度之后,兩端分別放置于場內(nèi)、場外的臨時支撐上,經(jīng)過測量定位之后，在支撐頂部桁架下弦桿件兩側(cè)焊接卡板21進行臨時固定。相鄰主桁架吊裝到位之后，第二榀主桁架與第一榀主桁架在外側(cè)公用支撐架上（

14、標高35米)通過鑄鋼件焊接形成聯(lián)系。主桁架底部與混凝土柱頂埋件支座通過桿件進行焊接。另外，針對本工程鋼結(jié)構(gòu)在恒荷載+1/2活荷載作用下的變形特征，確定鋼結(jié)構(gòu)預(yù)起拱方案：對A、C區(qū)(東、西側(cè)）主桁架ZHJ1ZHJ7的吊裝單元進行安裝起拱；恒荷載+1/2活荷載作用下，A、C區(qū)典型榀主桁架(ZHJ01）變形圖（最大撓度為127mm）。建立模型進行結(jié)構(gòu)恒載+1/2活荷載作用下的位移計算。將結(jié)構(gòu)在恒載+1/2活荷載作用下的變形值，反向施加到原結(jié)構(gòu)上，即為結(jié)構(gòu)的預(yù)拱值。鋼結(jié)構(gòu)安裝起拱值：恒載+1/2活荷載時結(jié)構(gòu)變形主桁架第一單元吊裝起拱示意圖223。2.2第二單元的吊裝與固定主桁架第二單元吊裝剖面圖主桁架

15、2單元起吊至設(shè)計高度之后，底部放置于外圍標高24.5米的支撐架上，經(jīng)過測量定位之后，底部桿件兩側(cè)設(shè)置卡板臨時固定，上部三根主桿件端頭分別與主桁架1單元相應(yīng)桿件鑄鋼件焊接形成整體。233。4立面網(wǎng)殼的吊裝落地網(wǎng)殼單元吊裝剖面圖落地立面網(wǎng)殼經(jīng)過吊車起吊立起，底部與地面埋件支座聯(lián)接形成錨固，折板兩頂端分別與兩側(cè)相鄰主桁架單元相應(yīng)構(gòu)件焊接，形成區(qū)域單元.頂部243。5邊桁架構(gòu)件的吊裝邊桁架吊裝剖面圖在完成相鄰主桁架單元的吊裝之后,進行邊桁架和聯(lián)系桿件的跟隨安裝.邊桁架單元通過場內(nèi)吊車起吊，由事先標注的地面控制點進行定位控制。邊桁架和聯(lián)系桿件經(jīng)作業(yè)人員在掛裝在主桁架的吊籠內(nèi)進行焊接，形成局部桁架體系.3

16、。6局部構(gòu)件的散裝相鄰的兩榀主桁架2單元以及落地網(wǎng)殼安裝后,三者之間的局部空隙區(qū)域進行人工散裝。在地面設(shè)置局部腳手架與外圍支撐架形成工作面，在工作面上作業(yè)人員佩戴安全帶進行作業(yè)，汽車吊吊運桿件，配合工人完成桿件散裝,全過程通過全站儀控制。254.吊裝注意事項(1）凡參加施工的全體人員都必須遵守安全生產(chǎn)“安全生產(chǎn)六大紀律、“十個不準的有關(guān)安全生產(chǎn)規(guī)程。（2）吊裝作業(yè)人員都必須持有上崗證，有熟練的鋼結(jié)構(gòu)安裝經(jīng)驗，起重人員持有特種人員上崗證,起重司機應(yīng)熟悉起重機的性能、使用范圍，操作步驟，同時應(yīng)了解鋼結(jié)構(gòu)安裝程序、安裝方法，起重范圍之內(nèi)的信號指揮和掛鉤工人應(yīng)經(jīng)過嚴格的挑選和培訓(xùn)，必須熟知本工程的安全

17、操作規(guī)程，司機與指揮人員吊裝前應(yīng)相互熟悉指揮信號,包括手勢、旗語、哨聲等。(3)在高空作業(yè)的人員必須遵守高空作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程，戴好安全帽，系好安全帶，保證安全帽扣系緊，安全帶應(yīng)高掛低用。（4）拆卸千斤繩時，下方不準站人。(5）使用撬棒等工具，用力要均勻、要慢、支點要穩(wěn)固，防止撬滑發(fā)生事故。（6）吊裝作業(yè)時必須執(zhí)行安全技術(shù)交底，聽從統(tǒng)一指揮。(7)起重機械行走的路基及軌道應(yīng)堅實平整、無積水。(8）起重機械要有可靠有效的超高限位器和力矩限位器，吊鉤必須有保險裝置，采用桅桿等自制式吊裝裝置安裝時,應(yīng)有公司質(zhì)安處審核批準。（9)應(yīng)經(jīng)常檢查起重機械的各種部件是否完好，有無變形、裂紋、腐蝕情況，焊縫、螺栓

18、等是否固定可靠。吊裝前應(yīng)對起重機械進行試吊,并進行靜荷載及動荷載試驗,試吊合格后才能進行吊裝作業(yè),起重機械不得帶病作業(yè)，不準超負荷吊裝，不準在吊裝中維修,遵守起重機械“十不吊”.（10)在吊裝區(qū)域內(nèi)設(shè)置安全警戒線，安全警戒線可用紅色三角型小旗用繩子穿起，掛在吊裝區(qū)域四周，并派人監(jiān)護。（11）在吊裝第一榀屋架吊鉤松鉤之前,必須拉好纜風繩，地錨、纜風繩的設(shè)置應(yīng)編制專項施工方案，經(jīng)公司質(zhì)安處審核。(12）在使用過程中應(yīng)經(jīng)常檢查鋼絲繩的各種情況:26a.磨損及斷絲情況，銹蝕與潤滑情況,根據(jù)鋼絲繩程度及報廢標準進行檢查；b。鋼絲繩不得扭勁幾結(jié)扣，繩股不應(yīng)凸出，各種使用情況安全系數(shù)不得小于標準；c.鋼絲繩

19、在滑輪與卷筒的位置正確，在卷筒上應(yīng)固定可靠；（13）吊鉤在使用前應(yīng)檢查：a。表面有無裂紋及刻痕；b.吊鉤吊環(huán)自然磨損不得超過原斷面直徑的10；c.鉤脛是否有變形；d。是否存在各種變形和鋼材疲勞裂紋；e.嚴禁在吊鉤上補焊、打孔.吊鉤表面必須保持光滑.（14)檢查繩卡、卡環(huán)、花籃螺絲、鐵扁擔等是否有變形、裂紋、磨損等異常情況；（15）吊物起吊懸空后應(yīng)注意以下幾點：a.出現(xiàn)不安全異常情況時，指揮人員應(yīng)指揮危險部位人員撤離，而后指揮吊車下落吊物，排除險情后再起吊。b。吊裝過程中突然停電或發(fā)生機械故障，應(yīng)指揮吊車將重物慢慢的落在地面或樓面適當?shù)奈恢?，不準長時間懸在空中。（16）使用手拉葫蘆提升重物時，拉

20、動鏈條時只許一人操作人以上一起拉動,操作時嚴禁站在葫蘆的正下方。（17)在使用多臺千斤頂時，應(yīng)盡量選擇同種型號的千斤頂?shù)乃俣缺M量保持一致。,嚴禁二人及二,各臺千斤頂頂升275。吊裝單元受力分析桁架在吊裝過程中其結(jié)構(gòu)受力特性和設(shè)計狀態(tài)不一致，因此為保證屋蓋桁架或網(wǎng)殼分片吊裝單元在吊裝過程中結(jié)構(gòu)的安全性，需要對桁架在吊裝過程中的受力特點進行分析，對于屋蓋桁架分段特點，取其中分段重量較大受力特點較具代表性的單元進行受力分析.5。1主桁架的受力分析（1）主桁架ZHJ101受力分析主桁架受力結(jié)構(gòu)形式均一致,因此取其中分段較長吊裝單元:主桁架ZHJ101分段，進行吊裝分析，由于端部有桿件懸挑（未帶鑄鋼件節(jié)

21、點的一段），為保證結(jié)構(gòu)不會再吊裝搬運過程中出現(xiàn)變形,影響桁架高空對接精度，設(shè)置臨時桿件（圓管P121X4）進行加固：吊裝單元加固示意圖28進行吊裝分析，模型定義為XZ向模型：吊裝計算模型桿件軸力（最大軸拉力244KN，最大軸壓力151KN）29Z向位移-6。379mm30最大應(yīng)力比出現(xiàn)在桁架斜腹桿上,值為0.165桿件應(yīng)力比0.180.160.140.12值比0.1力0.08應(yīng)0.060.040.020147036925258147036925814111122333444555566677桿件編號分析：桁架吊裝過程中產(chǎn)生的變形較小，Z向位移-6。379mm,結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力比出現(xiàn)在桁架斜腹桿位置

22、，為0.165，從應(yīng)力分布圖可以看出,應(yīng)力比均較小,因此吊裝安全可行.31（2）主桁架ZHJ102受力分析主桁架受力結(jié)構(gòu)形式均一致,因此取其中分段較長吊裝單元：主桁架ZHJ1-02分段，進行吊裝分析，與吊裝分段ZHJ1-01相似，吊裝驗算分析過程與結(jié)果如下。進行吊裝分析,模型定義為XZ向模型：吊裝計算模型32桿件軸力(最大軸拉力23.2KN，最大軸壓力50。8KN)Z向位移-0.254mm33最大應(yīng)力比出現(xiàn)在桁架斜腹桿上,值為0。055桿件應(yīng)力比0.060.050.04值比0.03力應(yīng)0.020.0101234567812131415161718192021桿件編號分析：桁架吊裝過程中產(chǎn)生的變形較小，Z向位移0.254mm，結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力比出現(xiàn)在桁架斜腹桿位置，為0.055,從應(yīng)力分布圖可以看出，應(yīng)力比均較小，因此吊裝安全可行。345.2網(wǎng)殼單元的受力分析（1）、網(wǎng)殼單元翻身驗算立面網(wǎng)殼分片吊裝單元地面拼裝時，采用臥拼形式。拼裝完成后，僅有前面兩個吊點起作用，后面僅留一個支點在胎架上時，為拼裝翻身過程中的最不利受力狀態(tài)。此時，網(wǎng)殼的受力狀態(tài)與設(shè)計使用狀態(tài)下的受力情況存在較大差別。因此，需對翻身狀態(tài)下網(wǎng)殼吊裝單元進行驗算分析。在