建筑工程大跨度鋼桁架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)匯報(bào)

大跨度鋼桁架-懸挑網(wǎng)架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)2014年4月15日12345立項(xiàng)背景開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新國(guó)內(nèi)外技術(shù)對(duì)比成果及榮譽(yù)contents6綜合效益及推廣應(yīng)用前景目錄一、立項(xiàng)背景博覽中心是一座集會(huì)展、科技、商務(wù)、休閑和居住于一體的多功能復(fù)合型國(guó)際博覽城。核心區(qū)由展館、會(huì)議中心、酒店、海洋館和寫字樓組成。本科技成果鑒定對(duì)象為一期展館工程。一、立項(xiàng)背景1、建筑概況寫字樓會(huì)議中心海洋館展館酒店一、立項(xiàng)背景本工程下部由鋼管柱作為支撐，上部屋蓋為鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)總用鋼量2.7萬(wàn)噸。屋蓋結(jié)構(gòu)鋼管柱單榀350t，長(zhǎng)度126m的大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)一、立項(xiàng)背景2、鋼結(jié)構(gòu)分布概況標(biāo)準(zhǔn)展館結(jié)構(gòu)三維示意圖墻架三維示意圖一、立項(xiàng)背景主桁架與次桁架連接示意主桁架與次桁架連接示意邊展館結(jié)構(gòu)三維示意圖墻架三維示意圖一、立項(xiàng)背景大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)三維示意圖大跨度鋼桁架-懸挑網(wǎng)架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)主要節(jié)點(diǎn)有相貫線節(jié)點(diǎn)、焊接球節(jié)點(diǎn)、鑄鋼件節(jié)點(diǎn)及插板節(jié)點(diǎn)四大部分組成。一、立項(xiàng)背景主桁架立面圖相貫線節(jié)點(diǎn)一、立項(xiàng)背景一般大跨度鋼桁架多為單向無(wú)支撐，雙向形式較少。大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)類型為國(guó)內(nèi)少見(jiàn)。類似體量規(guī)模在混凝土結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的鋼結(jié)構(gòu)安裝施工為國(guó)內(nèi)少見(jiàn)。大跨度鋼桁架-懸挑網(wǎng)架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)一、立項(xiàng)背景查新報(bào)告二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)檢查驗(yàn)收階段二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)開(kāi)發(fā)思路試驗(yàn)階段方案論證階段實(shí)施階段調(diào)研階段項(xiàng)目組織并召開(kāi)結(jié)構(gòu)安裝討論會(huì)項(xiàng)目召開(kāi)安裝專題會(huì)議：二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)項(xiàng)目部通過(guò)組織兩次專家論證，證明大跨度鋼桁架-懸挑網(wǎng)架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中可行性。二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)施工前，按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行各項(xiàng)檢驗(yàn)試驗(yàn)工作：焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)鑄鋼節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)二、開(kāi)發(fā)思路和攻關(guān)目標(biāo)1、在安全可靠性與經(jīng)濟(jì)效益兼顧的情況下，選擇滿足本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。2、構(gòu)件數(shù)量較多，現(xiàn)場(chǎng)拼裝胎架體量大，能否為項(xiàng)目降本增效，同時(shí)確保結(jié)構(gòu)安裝安全。3、需要充分利用大跨鋼桁托網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，優(yōu)化施工方法，提高安裝精度。攻關(guān)目標(biāo)三、關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)安裝應(yīng)用技術(shù)片狀模塊化組合支撐體設(shè)計(jì)應(yīng)用技術(shù)大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)地面集中拼裝工藝大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)卸載應(yīng)用技術(shù)該技術(shù)總體上可以分為四項(xiàng)關(guān)鍵子技術(shù)：片狀模塊化組合支撐體系、結(jié)構(gòu)地面集中拼裝、安裝、卸載等專項(xiàng)技術(shù)中進(jìn)行研究。大跨度鋼桁架-懸挑網(wǎng)架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)三、關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新三、關(guān)鍵吸技術(shù)及創(chuàng)束新1、片狀模圈塊化組合跳支撐體設(shè)智計(jì)應(yīng)用技浪術(shù)本工程圈大跨度閃主桁架酸共20榀，考慮輔到本工程艇為4個(gè)館同宣時(shí)施工轎，單榀捆共需支芹撐胎架7組，共滑需要支錄撐胎架56組，且項(xiàng)爆目現(xiàn)有材弊料中無(wú)法泄制作那么靠多支撐胎全架，經(jīng)過(guò)麗綜合分析校考慮，擬按對(duì)我司武舟漢站所用優(yōu)檁條式棧碗橋進(jìn)行改貓?jiān)?，已達(dá)屑到項(xiàng)目將蔑本增效目只的。A類B類現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施學(xué)情況三、關(guān)烘鍵技術(shù)縱及創(chuàng)新三、關(guān)劉鍵技術(shù)騙及創(chuàng)新3）Z向位移4）組合妄應(yīng)力1）X向位移2）Y向位移A類胎架夫的最不眼利工作女狀態(tài)為塞次桁架布安裝完贊畢主桁離架卸載栗前，其蛇計(jì)算結(jié)殖果如下鏡：三、關(guān)鍵奪技術(shù)及創(chuàng)李新胎架類別位移（mm）應(yīng)力（MPa）XminXmaxYminYmaxZminZmaxMminMmaxA-4.90.0-16.10.0-0.04.0-73.573.9A類胎架各勸構(gòu)件的應(yīng)毅力比柱狀士圖三、關(guān)鍵很技術(shù)及創(chuàng)寒新3）Z向位移4）組合抗應(yīng)力1）X向位移2）Y向位移B類胎架的洽最不利工抹作狀態(tài)為緊次桁架安繳裝完畢且面主桁架兩荷端部分胎與架已經(jīng)卸莊載完畢（手只剩余中秧間兩部胎孟架），其徐計(jì)算結(jié)果片如下：三、關(guān)鍵寒技術(shù)及創(chuàng)善新胎架類別位移（mm）應(yīng)力（MPa）XminXmaxYminYmaxZminZmaxMminMmaxB0.011.2-2.80.8-0.02.3-138.6100.9B類胎架摘各構(gòu)件姿的應(yīng)力寸比柱狀側(cè)圖三、關(guān)艦鍵技術(shù)根及創(chuàng)新2、大跨固度鋼桁糧托-網(wǎng)架組合客結(jié)構(gòu)地面噴集中拼裝齒工藝由于土批建施工膛區(qū)域調(diào)縮慧整為先卻內(nèi)環(huán)后虧外環(huán)，幅而鋼結(jié)任構(gòu)區(qū)域乏主要分娛布在外角環(huán)區(qū)域翼，為了閘不影響端整體施喂工進(jìn)度州，經(jīng)過(guò)挪綜合分億析考慮我，充分銅利用現(xiàn)鍵場(chǎng)場(chǎng)地塵大等特當(dāng)點(diǎn)，在父位于展贏館13#、14#、18#、19#內(nèi)環(huán)區(qū)域原采取集中填拼裝方式說(shuō)。大跨度哈鋼桁托-網(wǎng)架組切合結(jié)構(gòu)茄集中拼血裝區(qū)域集中拼裝得區(qū)域三、關(guān)鍵崇技術(shù)及創(chuàng)鼻新大跨度鋼滾桁托-網(wǎng)架組合勤結(jié)構(gòu)集中新拼裝胎架三、關(guān)鍵職技術(shù)及創(chuàng)哭新采取分跡段運(yùn)輸湯至指定攀安裝位拳置三、關(guān)日鍵技術(shù)勵(lì)及創(chuàng)新3、大跨度吃鋼桁托-網(wǎng)架組查合結(jié)構(gòu)今安裝應(yīng)捷用技術(shù)大跨度潮鋼桁托-網(wǎng)架組合限結(jié)構(gòu)為空槐間結(jié)構(gòu)，盈存在大量命焊接球節(jié)愛(ài)點(diǎn)，安裝套精度高，宮如采用散仿裝方案，譯將大大提鑼高項(xiàng)目成偽本，經(jīng)過(guò)休綜合分析鍛擬采用“縣大型支撐唉胎架、樓代面單元拼露裝、高空把原位安裝股法”方法汗進(jìn)行施工唉。HJ7-1HJ7-2HJ7-3HJ7-4HJ7-5HJ7-6HJ7-7HJ7-8HJ7-9HJ7-10HJ7-11HJ7-12HJ7-13HJ7-14HJ7-蹈1~H拘J7-7分段形式HJ7尚-8~寄HJ李7-1策4分段形語(yǔ)式主桁架海分段編走號(hào)示意踏圖序號(hào)編號(hào)長(zhǎng)度重量序號(hào)編號(hào)長(zhǎng)度(m)重量(t)1HJ7-117.318m8.00t8HJ7-821.315m5.00t2HJ7-212.275m15.0t9HJ7-919.000m4.50t3HJ7-319.050m13.0t10HJ7-1019.000m5.50t4HJ7-421.200m10.0t11HJ7-1118.000m6.00t5HJ7-518.000m10.0t12HJ7-1218.000m6.00t6HJ7-620.250m15.5t13HJ7-1318.500m4.50t7HJ7-718.200m15.0t14HJ7-1417.400m6.00t主桁架旗（HJ7）分段澡重量統(tǒng)口計(jì)表RQEC三、關(guān)鍵懲技術(shù)及創(chuàng)為新安裝HJ7-候7結(jié)構(gòu)三、關(guān)鍵磁技術(shù)及創(chuàng)漲新大跨度鋼殖桁托-網(wǎng)架組適合結(jié)構(gòu)蔬下弦安恨裝情況三、關(guān)咽鍵技術(shù)而及創(chuàng)新大跨度鋼順桁托-網(wǎng)架組咐合結(jié)構(gòu)明安裝完寫成三、關(guān)鍵維技術(shù)及創(chuàng)未新大跨度鋼奴桁托-網(wǎng)架組合充結(jié)構(gòu)安裝東情況三、關(guān)鍵挨技術(shù)及創(chuàng)銜新4、大跨況度鋼桁料托-網(wǎng)架組合弓結(jié)構(gòu)卸載甜應(yīng)用技術(shù)本工程單丟榀桁架重圈量較大，鋒經(jīng)過(guò)綜合六分析考慮干，卸載方夫式采用火件焰切割同于步卸載技沙術(shù)，同時(shí)壁利用施工伸模擬比對(duì)稿卸載過(guò)程火，已達(dá)到鄭卸載精度蘆控制。在拉單個(gè)展館徐主桁架安儉裝完成并蝕驗(yàn)收合格課后，次桁秀架開(kāi)始吊捷裝前,進(jìn)行主裳桁架卸是載作業(yè)倡。卸載鋪前，卸鬼載區(qū)域哨主桁架諸所有構(gòu)癢件安裝驕、調(diào)校搞、焊接替、檢測(cè)跨、監(jiān)測(cè)晴等工作帆必須全侵部完成位。大跨度榨鋼桁托-網(wǎng)架組傾合結(jié)構(gòu)嘉卸載點(diǎn)版示意（瘋共4個(gè)卸載俗點(diǎn)）主桁架慚卸載順籠序單館主羊桁架同掃時(shí)卸載饒，單榀編桁架由廣圖上序宰號(hào)位置聲依次卸昆載。單邀個(gè)支點(diǎn)雞逐步卸律載，采子用火焰想逐層切鵲割法（策如右圖額），每垮次切割楚高度15m絮m（劃線貿(mào)控制）,每個(gè)點(diǎn)約仗經(jīng)3-4次切割品后完成辮卸載。1122334444三、關(guān)鍵啊技術(shù)及創(chuàng)窮新三、關(guān)膜鍵技術(shù)扇及創(chuàng)新3）Z向位移4）組合應(yīng)腥力1）X向位移2）Y向位移通過(guò)結(jié)構(gòu)覽設(shè)計(jì)軟件Mid攔as，，對(duì)胎豎架位移進(jìn)浩行模擬，壯確認(rèn)在安什裝過(guò)程卸珠載方式可講行性。三、關(guān)鍵譜技術(shù)及創(chuàng)鴿新模型位移（mm）應(yīng)力（Mpa）XmaxYmaxZmaxσmax卸載方案施工階段模擬32.320.095.1167.2一次性加載施工模擬17.07.2105.8170.4三、關(guān)鍵走技術(shù)及創(chuàng)熊新大跨度償鋼桁托-網(wǎng)架組計(jì)合結(jié)構(gòu)季卸載情噴況三、關(guān)鍵桶技術(shù)及創(chuàng)校新2010年12月30日大跨臘度鋼桁阿托-網(wǎng)架組關(guān)合結(jié)構(gòu)等驗(yàn)收通君過(guò)四、國(guó)內(nèi)酷外技術(shù)對(duì)秤比四、國(guó)毀內(nèi)外技脖術(shù)對(duì)比武漢新嬸城國(guó)際漸博覽中紐奉心展館羨項(xiàng)目技術(shù)水平門與國(guó)際國(guó)虧內(nèi)同類技離術(shù)水平的柏對(duì)比表關(guān)鍵技術(shù)對(duì)比項(xiàng)目本項(xiàng)目技術(shù)及典型應(yīng)用效果國(guó)際國(guó)內(nèi)同類技術(shù)水平結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)出大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)體系，實(shí)現(xiàn)90*72米雙向凈跨無(wú)柱屋蓋結(jié)構(gòu)體系。一般大跨度多為單向大跨無(wú)支撐，雙向較少，而大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。大跨度鋼桁架-懸挑網(wǎng)架復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)支撐體系施工控制技術(shù)根據(jù)鋼桁托-網(wǎng)架結(jié)構(gòu)組合施工階段的不同受力特點(diǎn)，采用其他工程既有胎架材料，在已施工完成混凝土樓層結(jié)構(gòu)上方設(shè)置安裝施工支撐胎架體系。類似體量規(guī)模在混凝土結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的鋼結(jié)構(gòu)安裝施工為國(guó)內(nèi)少見(jiàn)。大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)地面與空間拼裝工藝根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)面積大、鋼結(jié)構(gòu)分布廣的特點(diǎn)，在專門區(qū)域設(shè)置固定桁架拼裝胎架進(jìn)行集中拼裝，拼裝成品分段運(yùn)至安裝位置進(jìn)行吊裝。利用模塊化可調(diào)節(jié)拼裝胎架，并模擬構(gòu)件拼裝及運(yùn)輸全過(guò)程，使整個(gè)拼裝流程達(dá)到最優(yōu)化，不僅節(jié)約資源，也提高施工效率。未見(jiàn)同類完整的技術(shù)系統(tǒng)。大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合安裝施工技術(shù)大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)沿高度與長(zhǎng)度雙向分段，通過(guò)安裝階段模擬分析結(jié)果和關(guān)鍵控制部位實(shí)測(cè)調(diào)整引入安裝初始缺陷，提高卸載模擬分析結(jié)果的真實(shí)性。鋼桁架安裝一般只采用橫向或縱向分段進(jìn)行施工，未見(jiàn)同類完整的技術(shù)系統(tǒng)。五、成果背及榮譽(yù)五、成劃果及榮劈燕譽(yù)立項(xiàng)書考核指標(biāo)實(shí)際已完成的科研成果工法1項(xiàng)省部級(jí)工法1項(xiàng)：大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)地面與空間拼裝工藝國(guó)家專利1項(xiàng)完成國(guó)家實(shí)用新型專利1項(xiàng)：鋼結(jié)構(gòu)桁架的限位裝置論文4篇發(fā)表核心技術(shù)論文4篇：《樓面加固施工技術(shù)》、《大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)臨時(shí)支撐體系施工控制技術(shù)》、《淺談施工安全管理》、《大跨度鋼桁托-網(wǎng)架組合結(jié)構(gòu)卸載技術(shù)》。QC成果1項(xiàng)完成公司QC成果1項(xiàng)：《提高大跨度桁架安裝精度》榮獲湖北培省工法一植項(xiàng)：大跨等度鋼桁托-網(wǎng)架組遇合結(jié)構(gòu)化地面與廉空間拼詢裝工藝五、成果溝及榮譽(yù)獲得國(guó)家棒專利一項(xiàng)御：鋼結(jié)構(gòu)桁段架的限位撤裝置五、成果老及榮譽(yù)發(fā)表論文價(jià)共4篇五、成果圖及榮譽(yù)發(fā)表論代文共4篇五、成水果及榮修譽(yù)獲得公吩司QC成果二等呀獎(jiǎng)五、成朝果及榮奇譽(yù)六、綜合佛效益與推趴廣應(yīng)用前席景——通過(guò)博覽尼中心展館悔項(xiàng)目鋼結(jié)喇構(gòu)工程的燈實(shí)踐，成紋功的將大掀跨度鋼桁舒架-懸挑網(wǎng)架苗復(fù)