施 工 组 织 设 计(钢结构部分)
1. 钢结构工程概况 1.1 工程概况
1.1.1 工程概况与特点
xxa于XX园内,规划用地面积20650m,占地12000 mi,总建筑面积21882 mi (含风雨跑 道1590
吊)。建筑物高度为28.2m,地下一层(局部设地下夹层),地上三层。东西宽107.17m, 南北长190.12m。
建筑物东西两侧分别有二个露天风雨跑道。
该工程为钢筋混凝土框架 -剪力墙结构, 屋面支撑体系: 钢屋盖由二榀东西向的双曲面圆 弧拱架和十榀南北向的马鞍形管桁架式钢屋架组成,十榀钢屋架吊挂于二榀主拱架下。看台 周边半径 38.2m 圆周上分别布置有圆形钢筋混凝土柱, 混凝土柱之间设有钢筋混凝土圆弧梁, 钢屋架支撑在钢筋混凝土圆弧梁上,标高随屋面马鞍形位置不同而变化,钢屋架由连系桁架 LXHJ1F5联成一体。钢屋架从钢筋混凝土圈梁支撑点向外逐渐向高悬挑,
最后由外环桁架梁
联成一体,高挑部分构件为工字钢 I22a 。屋架上设置钢檩条,铺设双层保温金属压形板。主 拱架外露,屋面整体造形呈马鞍形,外露钢拱架苍劲有力,波浪形银灰色屋面飘逸,轻巧, 两者完美结合,集中体现了更高更快更强的体育精神和奋发向上 的现代风格。 详见图1.1 钢结构平面图;(图略)
图1-2 结构纵剖面;(图略) 图1-3 结构横剖面;(图略) 1.1.2 结构形式
主拱架为双向圆弧拱,跨度为85.4m,拱脚最低处标咼5.2m、拱顶最咼处标咼28.2m,断 面形状为平行四边形,上下弦杆 ①406X 20,腹杆①245X 12,①203X10,弦杆+腹杆节点为 管+管相贯节点。吊杆为三角形断面,立杆与主拱架下弦杆相贯焊接,屋架悬挂于吊 杆下,悬挂处吊杆与拱架下弦相贯连接采用铸钢节点, 悬挂支座管为① 351X 16,节点形式为 管+板插入节点。
二榀主拱架由 6 榀横向支撑桁架相连, 中间支撑桁架为梯形, 上下弦杆①351 X 16,腹杆 为①245X 12,①203X 10。外侧支撑桁架为三角形,上下弦杆 ①351 X 16,腹杆为①203X 10。 十榀屋架南北向布置,悬挂于吊杆支座下,上弦杆
①203X 12,下弦杆①245X 14,腹杆为①
133X6.5。WJ什5布置图见平面图,屋架呈中央高,向两侧趋于中部低,端部高的态势。连 系桁架LXHJ1H5将十榀屋架联成一体,均为单片桁架,上下弦杆 ①133X 6.5,腹杆为①83 X 6。外环桁架BHJ1?6为三角形,上下弦杆 ①133X 6.5,腹杆为①83X 6。
悬挑工字钢为122a,檐口周圈用槽钢]22相连。屋架上弦平面支撑(直、斜)均采用 ① 133X 8钢管。屋面檩条采用]220X 75X 2.5冷弯薄壁形钢。
钢结构构件表 表1-1 (表略)
钢结构主要构件明细表,见表1-2 (表略) 1.1.3节点形式
1) 主拱支座:万向球形支座;
2) 主拱上下弦杆+腹杆:“管—管” 相贯焊接节点; 3) 主拱悬挂屋架处:铸钢节点; 4) 吊杆支座:“管一板”插入焊接节点;
5) 主拱横向支撑桁架、连系桁架LXHJ1?5、外环桁架BHJ1?BHJ6屋架平面支撑均采用相贯焊接节点。
(a)管一管多管交叉相贯
—管” “管(b)管-管相贯
(c)管-板插入
(d)管-球相贯
(e)管-套管-管加固、加长连
(f)纵向主桁架+环向桁架梁 相交连
图1-4管结构主要节点形式
1.2要材料
1.2.1架及钢梁为Q235B(I字钢,槽钢,焊接H形钢)。
1.2.2钢管为Q345B无缝钢管,化学成份及力学性能应符合 GB700-88,抗拉强度实测值与屈 服强度实测值比值不小于1.2,钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率应大于 20%钢材应有良 好的可焊性和合格的冲击韧性。
1.2.3焊接材料:自动焊或半自动焊采用 H08或H08MnA焊丝,其性能符合GB1300-77 ;手 工焊时采用E43、E50焊条, 其性能符合GB/T5117-95、GB/T5118-95的规定。
1.2.4高强度螺栓:采用10.9S大六角高强度螺栓,其技术条件符合GB12281229、1230-1991 的规定。 1.2.5铸钢:钢材屈服强度大于Q345B 1.3分承包内容
我单位为“XX工程”施工总承包方,因本工程钢结构工程专业性较强,施工难度较高, 为了充分保证钢结构工程的施工质量,确保使之达到既定的“鲁班奖”质量标准,我单位研 究决定将屋顶钢结构支撑体系工程进行分包施工,拟定分承包方的单位名称、企业资质、企 业业绩、企业信誉与实力等资料均密封在投标文件(企业信誉与实力)中一齐报送。 分承包的内容包括: ?钢结构深化设计;
?安装过程整体结构稳定性和应力应变分析; ?铸钢节点加工制作; ?重要节点的承载力试验;
?钢材,钢管,连接材料,涂料的采购,试验复验; ?钢构件,杆件坡口加工、工厂制作; ?焊接工艺评定及试验,焊接质量检验;
?现场钢构件、杆件的拼装及整体提升,安装; ?屋面钢檩条安装、压形钢板铺设;
?屋面保温层与防水层施工、面层 0.4mm 厚不锈钢板铺设等屋面全部工作内容。 2. 工程难点与施工技术措施 2.1 工程难点
2.1.1 本工程近 28m 高的管拱架式钢结构跨度大、 与结构穿插进行, 在施工上具有较大难度, 钢构件品种规格多,运输超长超宽;钢材强度级别高,钢管
Q345B铸钢强度大于Q345B管
-管相贯焊接,铸钢节点相贯焊接,现场安装焊接技术难度大,工作量繁重。
2.1.2 主拱架由两个双曲面圆弧桁架组成,屋架桁架外形呈波浪状,檐口向高悬挑,标高是 变化的,每一构件的拼装定位均须三维坐标定位,给施工定位测量的精度控制增加了难度。 2.1.3由于施工现场的限制,塔吊布置时在钢结构施工范围内的起重量不足,
而仅钢管①325
X 16长10m的重量就有3t,因此,施工用塔只能局部配合钢结构的安装。
2.1.4由于拱架高近28m,采用满堂脚手架不仅经济效益差,施工效率也低,更不利于构件的 准确定位和高空焊接,无法保证安装施工质量。因此必须采用高效先进的计算机控制整体提 升新工艺。 2.1.5 由于以上特点,使安装、焊接、检验、质量控制难度增加。 2.1.6 同样由于以上特点, 加上钢结构与土建结构工程工序相互交叉作业,施工场地环境复杂,各工序工程质量与速度 互相影响、制约,协调配合的难度较大。
2.2 施工技术措施 为保证施工工程质量,提高施工效率,缩短工期,针对技术问题本公司将采取的
技术措
施主要包括: 采用计算机控制的液压千斤顶同步提升新技术,实现桁架大面积大吨位的安装。 合理设置钢桁架拼接层次,尽可能减少拼接次数,主要采用地面组拼和低空组拼,使现场高 空管结构相贯焊接工作量大幅度减少。
合理安排钢桁架分段, 使所有钢桁架在地面组拼和低空组拼成较大的单元, 在满足履带 ( 汽 车) 起重机起吊能力情况下,再组拼成大单元。
针对本工程结构特点和现场安装要求,协助设计院确定合理焊接坡口尺寸和形式。使安装方 便,焊接质量易于保证。
设计有利于现场组拼的胎具和辅助装置,有利于拼装定位和焊接,提高工效,保证质量。 制订适应本工程特点的管桁架定位偏差测量调整和控制方法。
3. 工程管理目标 根据建设单位招标文件要求,考虑本工程的特殊重要性,根据我单位的综合实力及项目 部的实际施工技术水平和自身管理素质,制定以下管理目标: