深圳湾体育中心钢结构工程汇报资料

1深圳湾湾体育育中心心钢结结构工工程汇汇报资资料一、工工程概概况1.1整体平平面布布置1.2结构组组成1.3构件、、节点点形式式1.4材质要要求及及工程程周期期2一、工工程概概况深圳湾湾体育育中心心位于于深圳圳湾滨滨海休休闲带带中段段，南南山后后海中中心区区东北北角，，深圳圳湾后后海填填海区区内，，占地地约30.77公顷。。基地地近似似长方方形，，东西西向最最长约约730m，南北北向最最长约约420m。3整体效效果图图1.1结构组组成深圳湾湾体育育中心心钢结结构屋屋盖由由单层层网壳壳、双双层网网架（（综合合馆和和游泳泳馆））及竖竖向支支撑系系统构构成，，平面面长约约500m，宽约240m。单层网壳主要要由弯扭箱形形构件组成，，弯扭构件占占钢结构总量量（未包括铸铸钢件）的约约60％。双层网架结构构主要由钢管管、焊接球组组成，占钢结结构总量（未未包括铸钢件件）的约9％。劲性框架结构构由钢管构件件、常规箱形形构件、H型构件组成，，占钢结构总总量（未包括括铸钢件）的的约21％。附属等结构占占约10％。41.1结构组成5双层网架展望桥下沉广场幕墙墙支撑体系单层网壳大树广场1.2构件、节点形形式单层网壳由弯弯扭箱型截面面组成：弯扭箱型截面面规格：700*450*8*14~700*450*60*60600*450*40*40，600*450*60*60500*350*10*12，400*300*10*106弯扭构件弯扭节点单层网壳结构构1.2构件、节点形形式双层网架由钢钢管和焊接球球组成圆管截面φ108*4~φ402*24焊接球规格：：D300*8~D1000*307双层网架（体育馆、游游泳馆）细部构造1.2构件、节点形形式竖向支撑体系系：由树形柱、V型柱、展望桥、下沉沉广场幕墙组组成。树形柱截面规规格为φ600*20~φ1200*60V型柱截面规格格为φ402*16，φ500*168六肢管铸钢节点四肢管铸钢节点V型柱节点支撑体系1.2构件、节点形形式竖向支撑体系系：由树形柱柱、V型柱、展望桥、下沉沉广场幕墙钢钢结构组成。展望桥由φ351*10~φ800*35，H600*250*14*28~H700*450*14*28组成。幕墙钢构本体体由□300*300*12*12~□700*450*60*60HN200*100*5.5*8组成H600*300*12*209展望桥下沉广场幕墙墙典型节点构件1.3材质要求及工工程周期材质要求：弯扭构件中，，□700*450*40*60，□600*450*60*60采用Q460D-Z15支撑体系中：：圆管φ550*40，φ800*35，φ900*50，φ1200*60采用Q460D板厚大于等于于40mm，要求Z15性能。其余采用Q345C和Q345B铸钢件材质工程周期：钢结构安装时时间为2009.10.30~2010.04.30周期极短！！！！深化设计时间间为2009.07.26~08.24材料采购时间间为2009.08.10~12.0710二、本工程特特点、难点2.1深化设计难点分析及措措施2.2加工制作难点分析及措措施2.3施工安装难点分析及措措施2.4管理协调难点分析及措措施11二、本工程难难点分析类别具体内容设计方面空间曲面钢结构弯扭构件高效、准确深化设计加工方面弯扭构件的制作与质量控制厚板、Q460高强钢和异种钢材焊接与焊接残余应力消除安装方面地面拼装精度保证高空空间拼装定位与焊接管理协调加工和安装阶段施工管理与工期进度保证与总包、其他专业交叉施工协调121.空间曲面钢结结构弯扭构件件高效、准确确的深化设计计------深化设计重、、难点常规方法空间间尺寸定位方方式，深化难难度大、效率率低整体结构设计计、建模的准准确性要求高高结构特点决定定必须采用三三维坐标形式式，进行图纸纸设计深化我司以计算机机为载体、利利用CAD平台开发了专专用的计算机机辅助深化设计软件件，在鸟巢、阳阳光谷、西塔塔等项目成功功应用。2.1深化设计难点点分析及措施施1314构件的装配三三维坐标零部件的成形形三维坐标三维坐标贯穿穿于弯扭构件的深深化、制作、检测各各过程构件的施工图图三维坐标2.1深化设计难点点分析及措施施2.1深化设计难点点分析及措施施15成品构件12341234数模转换软件件16依据装配三维维坐标依X、Y值在平台放样样依Z值立胎架依次装配各零零部件三维坐标测量量系统采集数数据与装配坐标比比较，对构件件尺寸验证2.1深化设计难点点分析及措施施1.弯扭构件加工工制作--------加工制作重点点和难点弯扭构件总体体分析：箱体的翼板更更多呈现的是是弯曲，腹板板呈现的多为为扭曲对成型有特殊殊工艺要求主体焊缝、内内隔板焊缝与与牛腿焊缝基基本为CJP全熔透焊缝存在薄壁和小小夹角构造特特点加工量大、进进度要求高对加工制作单单位，类似技技术和施工经经验要求高172.2加工制作难点点分析及措施施工艺重、难点点分析：工艺路线的设设定需要成熟熟工艺板间展开精密密下料要求高高，需喷粉下下料才能保证证弯扭需要板件弯扭的成成型工艺和成成形精度要求求高空间三维（多多牛腿）拼装装定位的方法法需采用相对对坐标焊接工艺要求求高，特别别是对于薄壁壁箱型构件构件装配与成成品的空间三三维测量与校校核要求精准准182.2加工制作难点点分析及措施施弯扭构件的制制作流程19下料开坡口平台放样放下翼板立胎架无模成形2.2加工制作难点点分析及措施施动画演示20装腹板胎下焊接三维坐标测量量组装牛腿装上翼板清理转涂装弯扭构件的制制作流程2.2加工制作难点点分析及措施施加工设备、人人员和测量技技术要求分析析：对翼腹板的弯弯曲和扭曲需需特定设备才能满足制作作精度和进度度要求对拼装胎架设设计必须有成成熟经验空间三维坐标标测量必须具具有相应的测量仪器与数数据采集与分分析软件三维拼装胎架架无模成型扭曲曲成形数控设设备三坐标测量与与分析系统弯扭构件加工工制作主要科科技设备和测测量系统软件件212.2加工制作难点点分析及措施施无模成形工艺艺与设备无模多点成形形就是将多点点成形技术和和计算机技术术结合为一体体的先进制造造技术CAD软件系统计算机控制系统多点成形主机成形件222.2加工制作难点点分析及措施施弯扭板件三维维造型无模成形调形形后图无模成形工艺艺与设备CAD→CAM232.2加工制作难点点分析及措施施（国家体育场场）无模多多点成形设备备主要技术参参数压力机无模成型系统统数控系统输送装置242.2加工制作难点点分析及措施施板件弯扭成形形后效果图工作状态图采用无模成型型系统极大地地提高了扭曲曲板件的成型型效率和精度度，比与常规的液液压+火焰成型方式式提高近十倍倍，无模成型系统统产能100~130T/班。无模成型系统统已通过浙江江省科技成果果鉴定！252.2加工制作难点点分析及措施施三坐标测量技技术261.三坐标测量系系统的应用该系统以空间间三角交会法法/极坐标法空间间坐标测量系系统采集空间间点（被测工工件等）的三三维坐标数据据，并对测量量数据进行管管理及点、线线、面的几何何计算与分析析，还具有数数据的输入、、输出和用户户应用软件等等功能。262.2加工制作难点点分析及措施施空间弯扭构件件的工厂组装装及现场拼装装的测量和定定位技术2.2加工制作难点点分析及措施施2测量方法措施施复杂的空间构构件焊接变形图结构复杂，无无法用常规工工具测量定位及精精度复检通过三维坐标标测量仪扫描描测量、重构构模型计算扫描模型型与理论模型型绝对偏差精度达到0.2mm问题措施282.2加工制作难点点分析及措施施3.三坐标测量系系统应用优点点1.高效解决空间间构件用常规规的测量方法法难以测量准准确的问题。。2.实现快速、实实时数据比较较,即时指导工件件姿态调整工工作。3.该系统极大地地提高测量工工作效率，4.较大提高测量量数据的精度度,达到亚毫米级级计量标准。。5.移动式测量，，无需建立任任何固定坐标标系统6.降低测量人员员的劳动强度度。弯扭构件制作作测量现场拼装测量量292.2加工制作难点点分析及措施施1.现场地面拼装装精度保证---------安装重点和难难点质量保证措施施：编制合理拼装装和焊接工艺艺方案采用设计合理理的刚性胎架架两片连拼，相相当于预拼装装加强测量和复复核进行起吊计算算，设置合理理的吊点需注意的问题题：地面拼装，焊焊接易引起体体变形多牛腿高空对对接精度要求求高分片吊装易引引起弹性变形形302.3施工安装难点点分析及措施施2.高空安装对接接精度和焊接接质量的保证证---------安装重点进行起吊计算算，设置合理理的吊点后补装法分片片对接楔形铁块就位位或矫正312.3施工安装难点点分析及措施施3.厚板、Q460高强钢焊接接---------加工、安装装技术重点点322.3施工安装难难点分析及及措施通过焊接仿仿真可对实实际工作中中出现的一一些问题进进行事先控控制,指导实际生生产焊接性试验验1、斜y试验2、热影响区区硬度试验验3、插销试验验4、再热裂纹纹敏感性试试验全面焊接工工艺品评定定措施施问题题材料强度高高，焊接性性差国内建筑领领域采用相相对较少焊接冷裂纹纹敏感性强强Q460高强钢焊接接3.厚板、Q460高强钢焊接接---------加工、安装装技术重点点国家体育场场工程中通通过的焊接接工艺评定定的钢种组组合有（1）Q345C＋Q345D（2）Q345D＋Q345DGJ（3）Q345DGJ＋Q390DGJ（4）Q460E（5）Q345DGJ＋Q460E（6）Q460E＋GS-20Mn5V通过全部焊焊接工艺评评定需5个月Q460试验文档332.3施工安装难难点分析及及措施焊接应力消消减A、减少焊接接应力工艺艺措施1、窄间隙工工艺2、顺序焊接接B、消减残余余应力措施施1、采用多层层多道焊接接2、采用远红红外陶瓷加加热3、局部采锤锤击法消除除应力4、振动时效效，现场局局部超声波波冲击4.焊接应力消消除、焊接接仿真分析析------加工、安装装技术重点点仿真分析目目的：预测复杂节节点焊接变变形预测焊接收收缩余量评估焊接工工艺参数的的影响评估焊接残残余应力仿真分析方方法：Ansys有限元分析析热分析（温温度场）＋＋结构分析析（应力应应变）基本数据：：焊接工艺&顺序～温度度场分布钢材强度fy&变形模量E～温度Ｔ关关系焊接仿真分分析342.3施工安装难难点分析及及措施1.加工和安装装阶段施工工管理与工工期进度保保证------管理工作重重、难点成功的应用用深化设计计软件-------------能够在30天内完成深深化设计成熟的弯扭扭构件制作作技术-------------极大加快技技术工作进进程强大的无模模成型设备备和测量软软件-----无法比拟的的施工优势势熟炼的技术术、管理和和车间员工工--------宝贵的实施施财富巨大的产能能优势和施施工资源-----------确保工程安安时完成丰富的空间间结构工程程施工经验验--------质量、管理理和进度的的保障集团的高度度重视和对对项目定位位---------成就事业、、成就你我我352.4管理协调难难点分析及及措施三、现场施施工方案3.1现场施工机机械及场地地布置3.2施工总体思思路3.3现场拼装及及弯扭构件件对接精度度保证3.4临时支撑体体系设计3.5施工合拢方方案3.6整体卸载方方案363.1现场施工机机械及场地地布置373.2施工总体思思路结构整体施施工按照““施工一区区与施工二二区同时开开始”的原原则进行，，由下向上上安装，先先下部支撑撑系统，后后上部屋盖盖结构。V形柱及树形形柱采用分分段吊装；；屋盖单层层网壳采用用分块吊装装；游泳馆馆及体育馆馆双层网壳壳则采用原原位拼装，，分级累积积提升的方方法安装。。根据运输及及吊装分段段要求，钢钢柱等构件件在工厂分分段加工，，网壳箱型型构件在工工厂分条块块加工，网网壳圆管杆杆件散件加加工运输，，构件运输输至现场根根据吊装方方案要求钢钢柱进行组组对，网壳壳构件则在在地面分块块拼装。总体施工顺顺序一区施工顺顺序二区施工顺顺序383.3现场拼装及及弯扭构件件对接精度度保证地面拼装1、场地条件件满足拼装装要求2、拼装胎架架设计满足足要求3、测量定位位4、焊接收缩缩变形的控控制单元之间预预留杆件对对接网壳吊点设设置对接找正措措施对对口错边钢钢板补强高空对接吊点设置短杆补空错边矫正、、补强393.4临时支撑体体系设计临时支撑架架平面布置置标准支撑架架组组件A组件B组件C标准支撑架架示意图看台中间位位置支撑设设置及看台台加固403.5施工合拢方方案钢结构施工工合拢缝设设置位置（（图中后施施工带箭头头所指位置置）合拢缝的位位置通过结构分分析确定最最合理的合合拢缝设置置位置合拢温度取深圳市年年平均气温温值24℃为合拢温度度合拢缝的焊焊接杆件温度一一致同时施焊通过临时连连接板转移移负载413.6整体卸载方方案卸载原则以结构计算算分析为依依据、以结结构安全为为宗旨、以以变形谐调调为核心、、以实时监监控为手段段。分区卸载变形协调分级循环42四、与土建建及相关单单位配合4.1需要总包单单位提供的的施工条件件4.2与幕墙、屋屋面施工单单位的协调调配合434.1需要总包单单位提供的的施工条件件土建需预留留施工通道道及后施工工结构区域域红色块为需需预留