1大连体育场钢结构冬季施工方案一、体育场概况大连体育场,长319.792米x宽293.145米,钢结构底标高7.100米(铰支座);高点净高45.442米,低点净高30.950米,主要由68榀主桁架和6带拉结环桁架组成,屋面为矩形钢管檩条。每榀主桁架和底部¢700*30半球支座刚接(看台顶),后部与支座铰接。单榀桁架最重65.4t(HJ-1),最轻48t(HJ-18,HJ-19),环桁架6环。近9000吨钢结构构件。主材钢管材料为Q345B无缝钢管,檩条为Q345B矩形截面。钢管桁架材质为Q345B,钢管的最大规格为D500*30.。由于管桁架长度在60米左右,主桁架大部分成4段出厂,环桁架则分片和部分杆件散装出厂。由于安装需要,主桁架在地面拼接两道焊缝,高空拼装一道焊缝。环桁架部分地面拼装,四个端部与主桁架高空拼装。钢结构在工厂防腐涂装两道底漆,余下的中间漆和面漆在工地涂装。部分钢结构构件涂装防火涂料。按目前的土建施工进度,部分钢结构可能遇到冬期施工。冬期施工除了执行项目部编制的监理批准的《大连体育场施工组织设计》外,还应执行本方案。大连体育场效果示意图2体育场结构分区如下(A、B、C、D四个区)3二、钢结构冬期施工方案编制依据1、钢结构施工质量验收规范GB50205-20012、建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-20023、大连体育场钢结构施工图纸4、《低合金高强度结构钢》GB1591-2008三、冬期施工方案1、钢结构安装项目1.1概述本工程钢结构安装主要有主桁架安装,环桁架安装,拉杆等支撑系统安装和檩条、马道、钢梯安装等。主桁架是重点,对照如下大连体育中心体育场钢结构构件对照表4构件名称构件数量构件单重(㎏)总重量(㎏)使用部位吊装段重量支撑点I段-平II段-立HJ-1/68265389.0130778.0A10/1136.528.94HJ-2/67264120.0128240.0A9/1235.928.24HJ-3/66264497.0128994.0A8/1335.928.64HJ-4/65264245.0128490.0A7/1436.128.14HJ-5/64264581.0129162.0A6/1536.827.84HJ-6/63261311.0122622.0A5/1635.126.24HJ-7/62256511.0113022.0A4/1733.423.14HJ-8/61251612.0103224.0A3/1831.120.54HJ-9/60248984.097968.0A2/1927.821.24HJ-10/59240908.081816.0A1/2023.517.44HJ-11/58237029.074058.0C1/D124.512.54HJ-12/57235365.070730.0C2/D220.514.94HJ-13/56234469.068938.0C3/D320.314.24HJ-14/55233647.067294.0C4/D420.413.24HJ-15/54233643.067286.0C5/D520.213.44HJ-16/53232775.065550.0C6/D619.513.34HJ-17/52232999.065998.0C7/D718.414.64HJ-18/51232772.065544.0C8/D819.013.845HJ-19/50233060.066120.0C9/D919.313.84HJ-20/49232959.065918.0C10/D1018.914.14HJ-21/48233706.067412.0C11/D1119.514.24HJ-22/47233895.067790.0C12/D1221.412.54HJ-23/46235364.070728.0C13/D1321.214.24HJ-24/45235926.071852.0C14/D1424.511.44HJ-25/44242688.085376.0B1/2026.116.64HJ-26/43244644.089288.0B2/1925.918.74HJ-27/42245598.091196.0B3/1826.419.24HJ-28/41246532.093064.0B4/1726.420.14HJ-29/40248511.097022.0B5/1626.422.14HJ-30/39249753.099506.0B6/1527.122.74HJ-31/38251017.0102034.0B7/1429.521.54HJ-32/37253547.0107094.0B8/1327.825.74HJ-33/36249740.099480.0B9/1227.722.04HJ-34/35252080.0104160.0B10/1127.524.641.2安装基本思路主桁架安装应从有水平撑杆单元开始,向两侧安装,以便减少安装过程中累积误差。主桁架固定端为共两个支撑点,但因其下小上大,安装调整完毕后应用缆风绳固定,待到下榀固定端安装完毕后安装其间的环桁架,形成一个稳定单元后方可进行下一单元的施工,在主桁6架固定端其它结构安装过程中第一安装单元缆风绳不得拆除,并在固定端标识径向、切向测量控制点或线,随时进行检查。大量焊接时应最少滞后安装两个单元,并应监测焊接后整体桁架偏移量以便及时调整。环桁架分为6带,与主桁架刚接为一整体稳定结构。钢拉杆机构为机械连接柔性机构,同样是为了保证整体桁架的稳定性。檩条系统采用矩形钢管刚接而成为一整体,与主桁架(或环桁架支托)节点为刚接。主桁架安装顺序图:C3C4C5......C14C2C1B1B2B3;A6A5A4A3A2A1A7A8A9.....A20。环桁架安装每相邻两榀主桁架安装完成后应安装其间的环桁架,安装顺序是CHJ1-CHJ3-CHJ5再CHJ2-CHJ4-CHJ6。随主桁架安装进度环桁架跟进。当主桁架安装不超过3榀时就应当安装期间的环桁架。以便形成稳定的空间结构体系。1.3主桁架安装7水平桁架吊装示意图主桁架段就位示意图8弯曲段安装示意图环向桁架吊装示意9后续安装示意图分区安装示意图10四个区安装完成整体合拢11(1)体育场典型桁架的分段划分主桁架在工厂制作,由于运输限制和安装要求出厂前分为四段。工地地面拼接两个焊口,高空拼接一道焊口。分段图如下。图1主桁架工厂分段图图2主桁架工地拼装位置图12主桁架安装示意图(2)支座安装与焊接支座结构图如下所示,底板与钢管混凝土柱钢管焊接。焊接形式如下。焊接应当多层施焊,按焊接工艺施焊。主桁架与铰支座节点图13腹杆与固定支座节点主桁架与固定支座节点1.4环桁架安装与焊接1、3、5系列环桁架工厂制作如下图示意工地焊接如下图(四个端点与主桁架焊接)142、4、6系列环桁架示意如下工厂为整体制作,成片出厂。四个端点与主桁架工地焊接如上图。1.5结构卸载主桁架悬挑端较长,就单榀桁架来说,在自由状态下,结构变形会很大,这样就会对相临结构产生很大的影响,如果措施控制不当或卸载不当,就有可能造成其它结构的永久变形,很难修复。卸载时必15须进行必要的卸载计算,根据软件计算的出变形量,以此为依据同施工实际值比对。(1)根据结构特征和力学状况,遵循分步骤多次循环微量下降的原则,实现荷载的平稳转移。整体卸载时应根据各榀主桁架措施支架位置点的挠度值,按设计计算值降低支撑高度,当完全卸载时,整个屋盖呈自由状态时,静置1-2天,然后对主桁架、环桁架的焊缝进行认真细致的检查,同时用全站仪监测主桁架侧向位移和标高及杆件的变形等变化,以及如有超差应及时调整,各向检测数据都满足设计要求时,再拆除措施支架。(2)措施支架的拆除。本工程主体结构为悬臂结构,在整体结构闭合之前,措施支架会受到很大的竖向轴力,支座部分的撑杆会产生很大的弯矩,为满足设计的工况要求,每区措施支架在其区主体钢结构施工完毕后方可拆除。拆除前必须严格检查桁架支座处的轴销及焊接情况,全数检查现场焊接节点的现场施工质量及防腐涂装情况,由专业机构出具现场焊接的探伤报告,相关负责人及作业班组负责人必须签字确认,保证质量的可追溯性。(3)四个分区主钢桁架成型后,安装至合龙前需注意测量配合,保证主体完美成型,作为高品质百年工程,合拢时须注意温度控制,焊接时选择夜间或傍晚,严禁中午高温时焊接,以免温度下降导致整体收缩影响合拢焊缝焊接质量。主体钢结构全部合龙成形后,根据施工图放线檩条托板位置,安装检修用马道,并安装檩条。162、主要投入设备设备名称设备型号数量制作年月状态1450t履带吊QUY4502台2002年完好2150t履带吊CCH1500E2台1988完好350t履带吊11998完好425t汽车吊12006完好5直流电焊机ZX5-630202008完好6电焊条烘干箱12005完好7角向砂轮机452009完好8全站仪22009完好9超声波探伤仪CTS-22B22006完好10水准仪DS342009完好11经纬仪DJ242009完好12钢管抛丸机12008完好3、测量控制(1)测量说明测量作为施工的依据,在施工过程中进行的一系列测量工作,衔接和指导各工序的施工,它贯穿于整个钢结构施工过程,是钢结构施工的关键技术工作之一。通过高精度的测量和校正使得钢构件安装到设计位置上,满足绝对精度的要求,因此测量控制是保证钢结构安装质量17以及工程进度的关键工序。(2)测量器具测量的精度直接影响到施工安装质量,而测量器具的精度质量问题又直接影响着测量结果的好坏。所有测量器具在作业前必须经技术监督部门进行检定,保证这些仪器的实际测量精度合格有效,并报监理工程师验证。(3)钢桁架的测量监控(a)桁架地面对接测量桁架对接的施工测量采用相对坐标系,其桁架几何结构点均采用相对坐标和相对高程。桁架对接精度要求(单位:mm)项目允许偏差对接中心位置偏移2.0单元长度>20m±20.0(b)桁架测量控制序号测量控制内容1桁架安装前,先进行支座位置定位测量,如土建施工平面或高程偏差超过规范允许偏差,测量完应马上将资料报监理,核实放线正确或纠正施工误差后开始安装支座,对偏差超标现象应报监理,并会同业主处理,不得自行修改支座尺寸。2桁架中心线在水平面上投影为一直线,安装前在桁架的分段位置先搭设支撑胎架,将桁架中心线用全站仪投测到各个支18撑架顶部拼装对接平台面。3将标高及钢管就位用全站仪引测到胎架顶部作标记,桁架吊装就位时,吊机松钩前应仔细对中,使中心线与定位线吻合,保证各段桁架连接成直线。每段桁架下两端各放置两个千斤顶,用于调整拱的就位高度。误差要求见下表:(c)控制测量作业技术要求表测量作业项目限差项目限差要求角度测量仪器标称精度±1"测角误差±3"测回数2半测回归零数±6"重复读数差±1"测回间较差±5"2C互差±1"距离测量仪器标称精度1mm+2ppm测回数2测回读数较差3mm往返测较差2(1mm+2ppm)温度测定允许差1度气压测定允许差10Pa气象元素测定时间间隔每边一次水准高程前后视距允许差0.3m19测量作业项目限差项目限差要求视距累积误差1m最大视距40m基铺读数较差0.3m(d)控制测量成果精度技术要求项目限差要求备注方位角闭合差±4√n"n:测站数水准闭合差±4√L"L:水准路线长度,单位kM直线度0180±2.5"正交度090±5"全部桁架安装完成,临时支撑拆除后,在安装上部檩条等结构的过程中,对桁架结构进行位移、下挠变形观测,通过对桁架节点脱离胎架前后若干节点位移、标高数据的观测变化,判断桁架是否回到设计要求状态。(e)测量复核程序序号测量中的注意事项1所有测量仪器必须经专门机构检测认定为合格仪器,并征得工程师同意方可投入使用。2在架设仪器时要保证架设地点坚硬,不致因架设仪器后,发生下沉现象,并防碰撞。3测控时要考虑外界因素的影响,如太阳照射、风力等。4在结构安装后,尽可能利用早上时间进行复测。20序号测量中的注意事项5结构安装应进行全程监控测量,所有测量数据均应及时上报监理工程师,并随时接受监理工程师的检查