主鋼結構部分策劃課件

中建二局第三建筑工程有限公司目錄

工程概況結構形式鋼結構吊裝方案對比分析

鋼結構施工工期推演

鋼結構施工機械選擇

鋼結構工程需要編寫的方案1234目錄CONTENTS56中建二局第三建筑工程有限公司目錄工程概況1211工程概況中建二局第三建筑工程有限公司1工程概況中建二局第三建筑工程有限公司2中建二局第三建筑工程有限公司本項目位于長吉圖開發(fā)開放先導區(qū)的前沿，緊鄰長春市主城區(qū)，建設地點位于長春市高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)長德經(jīng)濟區(qū)。本項目建設用地面積154257.31m2。總建筑面積123286m2，其中地上101824m2，地下21462m2。主要柱網(wǎng)尺寸為9.0m×9.0m。建筑檐口高度18m，屋頂最大高度28m，地上2層，地下1層，共設8個鋼結構綜合展廳。一、工程概況中建二局第三建筑工程有限公司本項目位于長吉圖開發(fā)開放先導區(qū)的3中建二局第三建筑工程有限公司一、工程概況

本工程鋼結構總用鋼量約為1.82萬噸。鋼結構主要截面形式為H型鋼、箱型、圓鋼管，鋼結構連接材料涉及拉索與索夾、鋼拉桿、抗震球形鋼支座、連接銷軸等特殊材料。截面類型截面尺寸使用區(qū)域鋼材材質工程量（t）箱型□600X1000X18X25□200X200X14X14張弦梁屋面梁Q34510560H型H1200X450X18X34H650X350X14X25樓層梁Q3453350圓鋼管Φ1200X20Φ900X20Φ700X20屋蓋支撐柱Q235B4310名稱主要規(guī)格使用數(shù)量使用區(qū)域說明預應力索Φ80Φ66Φ5036根30根18根(含錨具配套件)左區(qū)和右區(qū)預應力索Φ66Φ5013根8根(含錨具配套件)中區(qū)鋼拉桿Φ40268套(含錨具配套件)左區(qū)和右區(qū)抗震球形支座索夾節(jié)點總374個鋼材截面類型一覽表鋼結構連接材料類型一覽表由于未有詳細施工圖紙，上述統(tǒng)計重量僅供參考。中建二局第三建筑工程有限公司一、工程概況本工程鋼結構42結構形式中建二局第三建筑工程有限公司2結構形式中建二局第三建筑工程有限公司5中建二局第三建筑工程有限公司張弦梁簡介

張弦梁結構作為一種半剛性結構，其整體剛度由剛性構件截面尺寸和結構空間幾何形體兩方面共同組成，且具有整體剛度和幾何形態(tài)與施工過程密切相關、結構成形前剛度較弱等特點，因而宜將張弦梁結構的施工階段作為一個獨立的過程進行詳細分析。在結構的整體穩(wěn)定性方面，首先，在張拉過程中，結構尚未成形，整體剛度較弱，如果處理不當，可能出現(xiàn)弦桿結構的平面外失穩(wěn)和平面內失穩(wěn)。其次，成形后的張弦梁結構可以看做是一類特殊的“桁架”，張弦梁結構的上弦、撐桿和索分別是該“桁架”的上弦、腹桿和下弦，與一般桁架的差別主要在于用高強度鋼索代替普通桁架的下弦。再次，張弦梁結構中由于引入了張緊的預應力索，其結構的整體穩(wěn)定與剛性結構有所不同，調整索、撐桿和剛性構件的相對位置，可使張弦梁結構不發(fā)生整體失穩(wěn)。二、結構形式張弦梁示意圖中建二局第三建筑工程有限公司張弦梁簡介二、結構形式張弦梁示意6中建二局第三建筑工程有限公司二、結構形式兩側無柱展廳結構拆分示意圖中建二局第三建筑工程有限公司二、結構形式兩側無柱展廳結構拆分7中建二局第三建筑工程有限公司兩側區(qū)域構件剖析二、結構形式結構體系鋼框架+張弦梁張弦梁跨度右上：16榀，跨度75.4m~90m

右下：14榀，跨度64m~72m

鋼柱Φ700×20~Φ1100×25，□600×600×20×20鋼梁樓面：H800×400×16×25~H300×200×8×12；屋面：□1200×600×16×25~□550×400×12×12桁架樓面桁架：弦桿最大H700×300×12×20，腹桿最大H150×150×7×10屋面桁架：弦桿最大□300×200×10，腹桿最大Φ150×10張弦梁（90m）□1000×600×18×30，Φ84預應力索（72m）□800×600×16×24，Φ70預應力索張弦梁立面圖72m跨，共14榀90m跨，共16榀中建二局第三建筑工程有限公司兩側區(qū)域構件剖析二、結構形式結構8中建二局第三建筑工程有限公司二、結構形式中區(qū)展廳結構拆分示意圖中建二局第三建筑工程有限公司二、結構形式中區(qū)展廳結構拆分示意9中建二局第三建筑工程有限公司中間區(qū)域構件剖析二、結構形式結構體系鋼框架+張弦梁張弦梁跨度共13榀，跨度45m鋼柱Φ700×20~Φ900×20，□600×600×20×20鋼梁樓面：H800×400×16×25~H300×200×8×12；屋面：□1200×600×16×25~□550×400×12×12桁架樓面桁架：弦桿最大H700×300×12×20，腹桿最大H150×150×7×10屋面桁架：弦桿最大□300×200×10，腹桿最大Φ150×10張弦梁□650×400×12×22，Φ56預應力索中區(qū)張弦梁立面圖45m跨，共13榀中建二局第三建筑工程有限公司中間區(qū)域構件剖析二、結構形式結構103鋼結構吊裝方案對比分析中建二局第三建筑工程有限公司3鋼結構吊裝方案對比分析中建二局第三建筑工程有限公司11中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類別工藝方法適用范圍方案一：地面拼裝、掛索+整榀吊裝施工工藝采用分段制作運輸+地面臥裝（運輸段拼裝成吊裝節(jié)段）+地面胎架支撐立拼（吊裝節(jié)段拼裝成整榀張弦梁）+地面掛索初張+整榀梁雙機抬吊本工程所有73榀張弦梁的施工（包括地下室上部7榀張弦梁）方案二：分段吊裝+空中掛索張拉施工工藝采用分段制作運輸+地面臥裝（運輸段拼裝成吊裝節(jié)段）+地面高支撐胎架+高空拼裝+高空掛索張拉本工程所有73榀張弦梁的施工（包括地下室上部7榀張弦梁）方案三：館外平臺高空拼裝+分單元滑移在館外搭設拼裝平臺（略高于柱位支撐點），張弦梁拼裝平臺分段拼裝、掛索，初張拉后單榀或多榀張弦梁一次滑移本工程地下室上部7榀張弦梁中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類12中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類別工期方案一：地面拼裝、掛索+整榀吊裝施工工藝1、地面掛索效率高，但做為關鍵線路，影響后續(xù)吊裝施工；2、張弦梁整體吊裝速度快，但需等探傷合格，初張后才可吊裝；3、拼裝所需區(qū)域面積大，拼裝時此區(qū)域其他構件不能施工；4、單榀吊裝時易發(fā)生平面外變形，發(fā)生平面外變形后，需要重新制作，影響工期；5、由于在地面需要初張，初張后主梁不能進行焊接作業(yè)，因此鋼系桿需在張弦梁上留置牛腿，增加制作焊縫，增加工期；6、采用租賃塔吊標準節(jié)做為支撐胎架，能大量減少措施制作時間，加快施工進度；方案二：分段吊裝+空中掛索張拉施工工藝1、高空掛索效率較低，但不影響后續(xù)構件安裝。2、拼裝區(qū)域下方可以充分利用，汽車吊可以靈活移動，進行其他構件安裝；3、采用租賃塔吊標準節(jié)做為支撐胎架，能大量減少措施制作時間，加快施工進度；方案三：館外平臺高空拼裝+分單元滑移1、條件允許情況下，可提前插入施工；2、本工程僅有7榀張弦梁有地下室，軌道等措施安裝需要較長時間，不能加快施工進度；3、本工程地下室頂板承載力為6t/㎡，達到齡期后完全滿足汽車吊吊裝要求；在未達到齡期前通過鋪設鋼板等措施，可提前插入施工，能夠滿足工期要求；4、發(fā)生構件嚴重變形，需重新制作，影響工期；中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類13中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類別經(jīng)濟性方案一：地面拼裝、掛索+整榀吊裝施工工藝1、整體吊裝需使用大型吊車，設備成本高；2、采用租賃塔吊標準節(jié)做為支撐胎架，能減少措施制作費用，但需就近租賃，否則運輸成本將大幅增加；3、支撐胎架高度較低，措施量較小，掛鎖后張弦梁下方不能通過任何車輛，支撐胎架二次周轉不便；4、發(fā)生平面外變形需要重新制作，造成材料浪費，成本增加；5、地面初張后，高空二次張拉仍需設置操作平臺，不能減少措施費用；6、整榀張弦梁吊裝就位時，需采用其他吊車配合安裝鋼系桿，鋼系桿安裝完成才可脫鉤，占用大型吊車時間較長，造成成本增加；方案二：分段吊裝+空中掛索張拉施工工藝1、分段吊裝重量輕，可采用較小型吊車，吊車費用低；2、支撐胎架高度高，措施材料多，但胎架下方可走車，利于胎架周轉；3、采用租賃塔吊標準節(jié)做為支撐胎架，能減少措施制作費用，但需就近租賃，否則運輸成本將大幅增加；方案三：館外平臺高空拼裝+分單元滑移1、在結構內部有地下室且地下室頂板承載力不能滿足吊車吊裝要求，必須采用大型吊車在外部吊裝時，采用滑移施工比較經(jīng)濟；2、高空設置軌道，難度較大，成本增加明顯，還需投入牽引設備，增加成本；3、本工程僅有7榀張弦梁有地下室，且地下室頂板以上還有大量鋼框架結構存在，站在地下室以外部分吊裝，需要超大型吊裝設備才能滿足，只能在地下室頂板上用吊車或設置塔吊吊裝，采用滑移施工不經(jīng)濟；4、發(fā)生構件嚴重變形，需重新制作，增加費用；中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類14中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類別質量安全方案一：地面拼裝、掛索+整榀吊裝施工工藝1、吊裝過程張弦梁一旦發(fā)生平面外變形，無法校正；2、現(xiàn)場鋼系桿與張弦梁牛腿焊接，安裝精度要求高；3、張弦梁拼接焊縫在較低空完成，刮風對其影響較小，容易保證焊接質量；1、能降低高空作業(yè)高度，作業(yè)面從約23m降低到約8m，但工作量不減少；2、地面掛索容易操作，安全性較高；3、吊裝時易發(fā)生平面外變形失穩(wěn)，發(fā)生安全事故；方案二：分段吊裝+空中掛索張拉施工工藝1、高空焊接，刮風影響施工質量，可通過搭設防風棚控制質量；2、現(xiàn)場鋼系桿與張弦梁直接連接，連接方便，質量容易控制；1、高空作業(yè)，危險性較大，采用成熟勞務分包能有效降低風險；2、拼裝完成過程可安裝鋼系桿，不會發(fā)生平面外失穩(wěn)；3、高空掛索危險性較大，采用成熟的專業(yè)隊伍施工能保證施工安全；方案三：館外平臺高空拼裝+分單元滑移1、集中拼裝，構件容易混亂，容易拼裝錯誤；2、滑移過程一旦失穩(wěn)，造成張弦梁變形，校正困難；1、結構側向剛度較小，滑移過程易失穩(wěn)變形；2、可多榀連接后整體滑移，但所需胎架組數(shù)增加，拼裝時間加長；中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類15中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類別結論方案一：地面拼裝、掛索+整榀吊裝施工工藝通過增加勞動力及吊裝設備，能夠滿足工期要求，質量、安全方面通過有效控制能夠滿足施工要求，經(jīng)濟性一般，本工程不推薦使用。方案二：分段吊裝+空中掛索張拉施工工藝通過增加支撐胎架及吊車數(shù)量，能明顯縮短施工工期，措施材料較多，但質量及安全容易控制，且使用較小型號吊車，經(jīng)濟合理，本工程擬使用。方案三：館外平臺高空拼裝+分單元滑移本工程屋面僅有7榀張弦梁在地下室位置，且地下室部分還存在有大量框架鋼柱、鋼梁、鋼桁架結構，從設計說明可知地下室頂板承載力為6t/㎡，滿足吊裝要求，其他區(qū)域無地下室，地基承載力滿足直接吊裝要求，因此不采用滑移施工。中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案類16中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案二：分段吊裝+空中掛索張拉施工工藝例：72m、90m張弦梁安裝流程流程二采用汽車吊吊裝中部吊裝段

流程一設置支撐胎架，進行高空拼裝，采用汽車吊吊裝兩端吊裝段流程三高空穿索、安裝完張弦梁兩側鋼系桿后進行張拉中建二局第三建筑工程有限公司三、鋼結構吊裝方案對比分析方案二174鋼結構施工工期推演中建二局第三建筑工程有限公司4鋼結構施工工期推演中建二局第三建筑工程有限公司18中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演施工區(qū)域劃分中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演施工區(qū)域劃19中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段一：2017年5月1日，1、2、3、4區(qū)域鋼結構同步安裝。中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段一：220中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段二：2017年6月15日，插入施工7區(qū)鋼結構安裝。中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段二：221中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段三：2017年7月15日，插入施工5、6區(qū)鋼結構安裝。中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段三：222中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段四：2017年8月30日，完成會展中心鋼結構安裝。中建二局第三建筑工程有限公司四、鋼結構施工工期推演階段四：2235鋼結構施工機械選擇中建二局第三建筑工程有限公司5鋼結構施工機械選擇中建二局第三建筑工程有限公司24中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇部位最大單根構件名稱截面長度重量（t）分段分段重量(t)主吊裝機械無柱展廳鋼柱φ1200*2023m13.428.0100噸履帶吊鋼梁H1500*600*25*409m5.915.9張弦梁口600*1000*18*2590m49.9319.0口600*700*16*2572m31.7217.0有柱展廳鋼柱φ900*2023m10.027.050噸履帶吊鋼梁H1500*600*25*409m5.915.9張弦梁口600*600*10*1627m7.124.0中區(qū)展廳鋼柱φ900*2026m11.327.050噸履帶吊鋼梁H1200*450*18*3418m7.217.2張弦梁口600*600*10*1663m16.629.0根據(jù)安裝總體思路及展館結構特點進行單根構件安裝分段劃分，如90米跨無柱展廳張弦梁擬采取三段安裝定位。此分段數(shù)不是構件加工分段數(shù)量，由于運輸條件限制，該張弦梁擬采取分六段加工運輸，現(xiàn)場在拼裝場地將加工分段兩兩拼裝成吊裝單元，分三段安裝。中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇部位最大單25中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇QUY100履帶吊主臂起重性能表主臂1821273339455157636972幅度4100

5100

691.690

778.777.970

865.364.66456

954.754.654.353.745.7

104746.846.646.344.340

1236.536.336.135.735.535.33025.9

1429.829.519.218.928.628.428.22520

1624.124.824.524.123.823.623.3232016.815.218

21.320.920.620.32019.819.419.21614.520

18.217.817.517.31716.616.515.313.822

16.115.715.415.114.814.514.313.912.924

14.41413.613.413.112.712.512.111.926

12.512.211.911.611.21110.610.428

11.310.910.710.4109.89.49.230

10.29.99.69.38.98.78.38.132

98.78.487.87.47.234

8.387.67.276.66.436

7.36.96.56.35.95.738

6.76.35.95.75.3540

6.15.85.45.14.64.342

5.34.94.64.13.844

4.84.44.13.53.246

4.143.63.12.848

3.53.22.62.350

3.12.82.3252

2.4

由于無柱展廳無地下室，可選擇大型履帶吊安裝減少張弦梁高空焊接工作量。無柱展廳張弦梁最大分段重量約19噸，最大安裝高度約28米，需選擇100噸履帶吊、51米主臂工況進行吊裝。中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇QUY1026中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇

QUY-50噸液壓履帶式起重機額定總載重表(單位:噸）起重臂長（米）1319253137434652工作半徑（米）3.750.00

4.043.00

4.535.0037.30

5.029.0031.00

5.525.0026.7026.55

6.022.0023.4023.23

7.018.0018.7018.4818.30

8.015.0015.5015.2515.1114.90

9.012.6013.2012.9212.7912.5712.45

10.011.0011.5011.1511.0310.8110.6810.55

12.08.609.008.668.558.328.168.068.0014.0

7.346.986.886.646.476.356.2016.0

6.145.775.685.445.255.134.9018.0

4.864.774.534.344.214.0220.0

4.154.063.833.623.493.2922.0

3.583.503.263.052.912.7024.0

3.032.792.572.432.2026.0

2.642.402.182.041.8228.0

2.071.851.701.4630.0

1.791.561.411.1832.0

1.541.311.160.9334.0

1.100.950.71經(jīng)驗算了50噸履帶吊和50噸汽車吊的接地壓比，履帶吊遠小于汽車吊，且履帶吊起重能力、效率均大于汽車吊。但需驗算地下室頂板配筋是否滿足作業(yè)要求。履帶吊行走線路需對樓面混凝土進行成品保護。中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇Q27中建二局第三建筑工程有限公司五、鋼結構施工機械選擇吊裝機械配置表

機械名稱型號數(shù)量用途無柱展廳履帶吊QUY1002主構件吊裝汽車吊QY252次構件吊裝及拼裝無柱展廳履帶吊Q