钢结构工程安装施工安装工艺及要求中建

5.1预埋件安装工艺 35.1.1施工方法 35.1.2工艺流程 65.1.3构件分段分节 75.1.4工况分析 75.1.5机、索具的选用 75.1.6施工过程及技术要求 85.1.6.1施工前准备 85.1.6.1预埋件总体安装流程 85.1.6.2钢柱脚埋件安装流程 85.1.6.3三V型柱柱脚埋件安装流程 95.1.6.4箱型撑杆销轴节点柱脚埋件安装流程 105.1.6.5工艺要点 125.1.6.6质量要求及标准 125.1.7施工措施设计 125.2体育场游泳馆钢结构安装工艺 135.2.1施工方法 135.2.2工艺流程 145.2.3构件分段分节 215.2.4工况分析 335.2.4.1体育场钢结构工况分析 335.2.4.2游泳馆屋面桁架工况分析 385.2.5机、索具的选用 395.2.5.1体育场钢结构吊、索具的选用 395.2.5.2游泳馆屋面桁架吊、索具的选用 415.2.6施工过程及技术要求 425.2.6.1体育场钢结构施工过程及技术要求 425.2.6.2游泳馆屋面桁架施工过程及技术要求 515.2.7施工措施设计 565.2.7.1体育场钢结构施工措施设计 565.2.7.2游泳馆屋面桁架施工措施设计 595.3全民健身综合馆钢结构安装工艺 615.3.1施工方法 615.3.2工艺流程 615.3.3构件分段分节 655.3.4工况分析 685.3.5机、索具的选用 695.3.6施工过程及技术要求 705.3.7施工措施设计 715.4风雨连廊钢结构安装工艺 715.4.1施工方法 715.4.2工艺流程 725.4.3构件分段分节 725.4.4工况分析 735.4.5吊、索具的选用 745.4.6施工过程及技术要求 755.4.7施工措施设计 785.5卸载工艺 805.5.1卸载原则 805.5.2卸载部位及方法 815.5.3卸载节点设计 845.5.4卸载分区及顺序 855.5.4.1体育场区域 855.5.4.2全民健身综合馆 875.5.5卸载流程 875.5.5.1卸载准备 875.5.5.2工艺流程 885.5.6过程控制及注意事项 905.5.7卸载监测 925.5.7.1卸载监测工作目标 925.5.7.2卸载监测的意义 925.5.7.3卸载监测原则 925.5.7.4卸载监测内容 925.5.7.5监测设备及方法 935.6钢结构焊接 935.6.1材质及主要接头类型 935.6.2焊接方法及设备 945.6.2.1焊接方法 945.6.2.2焊接设备 955.6.3工艺流程 995.6.4焊接工艺 1005.6.4.1焊接工艺试验 1005.6.4.2焊接材料 1005.6.4.3焊接顺序 1025.6.4.4焊接工艺要求 1025.6.4.5焊接防护措施 1045.6.5焊接检测 1065.6.5.1检测依据 1065.6.5.2检测方法 1065.6.5.3检测流程 1065.6.6焊缝返修 1075.7钢结构测量 1075.7.1测量准备工作 1075.7.2测量工艺 1085.7.3安装测量要求 1095.7.4测量标准 1105.8紧固件安装 1105.8.1紧固件类型及分布 1105.8.2施工方法及机具 1105.8.3工艺流程 1135.8.4典型节点施工顺序 1145.8.5工艺要求 1155.9钢筋桁架楼承板施工 1175.9.1概述 1175.9.2组织及计划 1175.9.3施工流程 1185.9.4工艺要点 1205.9.4.1钢筋桁架楼承板施工控制要点 1205.9.4.2栓钉施工 1205.10涂装施工 1225.10.1涂装内容及设计要求 1225.10.2涂装工艺设备 1235.10.3材料管理 1245.10.4工艺流程 1245.10.4.1防腐涂装工艺流程 1245.10.4.2防火涂装工艺流程 1255.10.5工艺要求及措施 1265.10.5.1防腐涂装工艺要点 1265.10.5.2防火涂装工艺要点 1275.1预埋件安装工艺5.1.1施工方法体育场柱脚预埋件共48套，四种形式，分别对应翼柱、V型柱、三V型柱及三叉柱，其中翼柱柱脚3个，V型柱柱脚12个，三V型柱脚12个，三叉柱柱脚21个。其中连接板的规格与钢柱的截面尺寸相匹配，地脚螺栓规格为Φ42、Φ45。游泳馆、综合馆及风雨连廊埋件为普通按形式。预埋件的形式见图5.1-1、图5.1-2。图5.1-1V型柱预埋件节点形式图5.1-2三V型柱预埋件节点形式图5.1-3三叉柱预埋件节点形式典型柱脚埋件大样见表5.1-1。表5.1-1典型柱脚埋件大样三V型柱柱脚埋件大样三叉柱看台柱节点（抗震球形支座）埋件大样三叉柱通道节点（抗震球形支座）埋件大样箱型撑杆销轴节点埋件大样V型柱销轴节点柱脚埋件大样支座埋件节点埋件大样5.1.2工艺流程图5.1-4预埋件工艺流程图5.1-5预埋件安装工艺流程5.1.3构件分段分节地脚锚栓采用现场汽车吊均可整体安装，无需进行分段。5.1.4工况分析埋件重量最重为3.3吨，采用现场130t汽车吊可就近安装，机械性能可以满足巨型埋件的安装。5.1.5机、索具的选用因埋件重量最重为3.3吨，安装时均采用汽车吊进行吊装，吊装时采用绑扎的方法进行吊装，无需设置吊耳。因此选用公称直径18mm的钢丝绳进行吊装即可。5.1.6施工过程及技术要求5.1.6.1施工前准备表5.1-2预埋件施工前准备序号具体内容1地脚螺栓进场验收，资料需齐全：原材料质量说明书、实验报告、出场合格证等。2地脚螺栓、定位环板复核，材质、长度必须符合图纸要求。3准备施工测量用具，如全站仪、水准仪、钢尺和水平尺、粉线、记号笔等，施工测量用具、计量器具必须经国家计量单位检定校准合格并在有效期内方可使用。4焊接设备、配电箱等其性能良好，安全、可靠，清渣打磨工具、安装工具准备齐全。5组织有关人员进行图纸会审。6编制好施工材料综合计划。7针对预埋件尺寸、截面形式、长度、安装方法、测量定位、成品保护等施工内容做好技术交底工作。8做好施工现场的布置，做好设备进场计划。5.1.6.1预埋件总体安装流程表5.1-3预埋件总体安装流程步骤安装方法1安装定位板，采用全站仪对定位板进行测量定位。2根据定位板的预留孔位置，安装地脚螺栓，采用全站仪对地脚螺栓进行测量定位。3第一次浇筑混凝土至定位板上部，待混凝土达到一定强度后，对地脚螺栓定位进行复核。4安装钢柱柱脚，利用钢柱柱脚下部的地脚螺栓螺母调节标高，采用全站仪及水准仪将钢柱柱脚调整至设计位置，且保证其水平。5将柱脚上部地脚螺栓螺母拧紧，围焊，将钢柱柱脚固定，第二次浇筑混凝土至钢柱柱脚预留位置。6待混凝土达到一定强度后，对钢柱柱脚定位进行复核，再安装上部钢柱。5.1.6.2钢柱脚埋件安装流程三叉柱柱脚埋件安装流程见表5.1-3。表5.1-4三叉柱柱脚埋件安装流程序号施工内容图示1采用定位板及定位支架固定地脚螺栓2待钢筋绑扎后安装埋件并定位地脚螺栓3待一次浇筑后安装柱脚底座并调整至设计标高后将螺母拧紧4待二次浇筑后安装或焊接钢柱柱脚5.1.6.3三V型柱柱脚埋件安装流程三V型柱柱脚埋件安装流程见表5.1-4。表5.1-5抗震球铰支座柱脚埋件安装流程序号施工内容图示1采用上下两层定位支架将地脚螺栓及埋件锚杆进行固定，并用木制埋件模板对埋件锚杆及地脚螺栓进行定位2待钢筋绑扎后将木制埋件模板取出，套上埋件板，并现场焊接埋件锚杆3待一次浇筑后安装三叉柱柱脚支座并调节标高4待二次浇筑后安装三叉柱柱脚并插入销轴5.1.6.4箱型撑杆销轴节点柱脚埋件安装流程箱型撑杆销轴节点柱脚埋件安装流程见表5.1-5。表5.1-6箱型撑杆销轴节点柱脚埋件安装流程序号施工内容图示1安装柱脚埋件2校正定位后浇筑混凝土至预留位置3安装柱脚支座4安装柱脚并插入销轴5.1.6.5工艺要点1、预埋件放置后，须进行垂直度调整，并对相对位置进行复测与调整。2、预埋件及柱脚节吊装就位后，承台混凝土浇筑前须进行复测，并使用油纸或胶带对露出的螺丝部分做好成品保护，浇筑完成后即进行复测，如有偏差及时进行调整。3、从混凝土柱中起的埋件需将定位环板用钢筋与周围模板顶死，防止浇筑混凝土时埋件移位。5.1.6.6质量要求及标准1、螺栓的规格、型号质量应符号设计要求和钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2020）的要求，螺栓所用的圆钢应按规范进行复试，在螺栓进场前应检查圆钢的质量证明文件、出厂合格证及复试报告，螺母的质量证明文件。2、螺栓预埋允许偏差表（GB50205-2020）表5.1-7螺栓预埋允许偏差项目允许偏差支承面标高±3.0水平度L/1000地脚螺栓（锚栓）螺栓中心偏移5.0螺栓露出长度+30.00螺纹长度+30.00预留孔中心偏移10.05.1.7施工措施设计当螺栓埋设好后，必须在螺栓螺纹上涂适量的黄油，再用塑料纸包裹，用细铁丝上中下扎三道，以避免混凝土浇筑时砂浆污染螺纹，导致安装时螺母无法拧入。图5.1-6螺栓保护示意图地脚锚栓采用定位环板进行锚栓安装固定，定位环板形状及尺寸根据钢柱截面类型及及尺寸确定，环板厚度为16mm。图5.1-7锚栓定位支架5.2体育场游泳馆钢结构安装工艺5.2.1施工方法体育场东西两侧外围均为原始山体，西南角存在一条高压线，现场施工条件极其复杂，根据结构特点及现场实际情况，每组钢柱分根吊装，其钢结构主要采用“分段吊装”的方法进行安装。位于游泳馆上方的北侧体育场钢结构D-1区拟采用400吨履带吊在体育场外侧道路吊装。靠近西侧山体的体育场钢结构B-1、B-2、A-3区拟采用1台400吨履带吊在场内进行吊装，一台260吨履带吊辅助吊装。南侧体育场钢结构A-1、A-2区采用1台400吨履带吊在场内进行吊装。图5.2-1体育场施工方法及方向示意图游泳馆钢结构主要包括屋盖雨棚和屋盖罩棚两部分，下部为4层框架结构。屋盖雨棚为钢框架结构，采用80吨汽车吊上2层楼面进行吊装，局部悬挑钢框架采用80吨汽车吊在首层进行吊装。屋盖罩棚为倒三角管桁架结构，长度达到44m，单榀桁架最大重量达21吨，罩棚屋面主桁架采用两台80吨汽车吊进入游泳馆场内进行分段吊装，安装时搭设格构柱作为临时支撑。图5.2-2游泳馆屋盖安装示意图游泳馆先进行雨棚钢框架的吊装，再进行罩棚桁架的吊装。雨棚钢框架施工方向：从B2-6轴向B1-M轴进行施工；罩棚桁架施工方向：从B1-G轴向B1-P轴进行施工。图5.2-3游泳馆施工方向示意图5.2.2工艺流程体育场及游泳馆钢结构施工总流程见表5.2-1。表5.2-1体育场及游泳馆施工总流程序号施工内容图示1步骤1：体育场土建首层柱施工完成后，A1区埋件开始安装。2步骤2：A1区格构柱安装。3步骤3：A1区端部蝴蝶柱安装。4步骤4：蝴蝶柱上方桁架分块安装。5步骤5：继续安装下一组三叉柱及整榀桁架。6步骤6：接下来嵌补中间区域整榀桁架。7步骤7：接着安装悬挑及封边桁架8步骤8：循环2-7步，A1区安装完毕。9步骤9：接下来安装A2、B1区环桁架，及游泳馆C1区钢柱。10步骤10：接着安装A2、B1区交叉主桁架，及游泳馆C1区钢梁。11步骤11：接着安装A2、B1区钢柱及B1区悬挑、封边桁架，及游泳馆C1区钢梁。12步骤12：继续循环上述安装流程A2、B1区安装完毕，及游泳馆C2区主桁架开始安装。13步骤13：接着安装A3、B2区环桁架，及游泳馆C2区次桁架开始安装。14步骤14：接下来安装A3、B2区交叉主桁架，及游泳馆C2区主桁架继续安装。15步骤15：接着安装A3、B2区钢柱支撑，及游泳馆C2区次桁架继续安装。16步骤16：继续安装A3、B2区悬挑、封边桁架，及游泳馆C2区安装完成。17步骤17：接下来A3、B2区继续向体育场中间方向安装，游泳馆C3区安装完成并卸载，体育场D1区同时开始安装。18步骤18：A3、B2、D1施工段循环上述安装流程，体育场全部安装完成。19步骤19：体育场卸载，移交工作面。5.2.3构件分段分节一、体育场钢结构构件分段1、A1区构件分段及工况A1区构件分为吊装单元采用260吨履带吊整体吊装，相邻吊装单元安装完成之后及时安装之间的连接杆件，A1区吊装单元划分示意见图5.2-4。图5.2-4A1区吊装单元划分示意图表5.2-2A1区构件分段及重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果吊装单元117.5×25.450.02054.2满足吊装单元218.4×29.437.62054.2满足吊装单元317×40.955.01861.6满足HJ12-6915.04.12538.0满足HJ12-7014.73.92538.0满足HJ23-1810.73.03031.1满足HJ23-1910.73.03031.1满足HHJ1-17.82.22054.2满足HHJ1-29.02.32054.2满足HHJ1-38.32.32054.2满足HHJ2-115.02.63523.4满足HHJ3-116.72.63523.4满足HHJ3-216.22.33523.4满足2、A2区构件分段及工况A2区屋面桁架采用260吨履带吊拼装后整体吊装，相邻桁架单元安装完成之后及时安装之间的连接杆件，A2区构件分段及重量统计见表5.2-5。图5.2-5A2区桁架分段示意图表5.2-3A2区构件分段及重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果HJ12-4221.16.23525.6满足HJ12-4319.35.93525.6满足HJ12-4419.35.93031.0满足HJ12-4521.06.13525.6满足HJ12-4618.96.13525.6满足HJ12-4723.95.73525.6满足HJ12-4817.45.93825.1满足HJ12-4915.15.13525.6满足HJ12-5015.15.13525.6满足HJ12-5114.54.53031.0满足HJ12-5213.04.53031.0满足HJ12-5312.64.63031.0满足HJ12-5414.44.63525.6满足HJ12-5512.93.63525.6满足HJ12-5610.23.63525.6满足HJ12-579.73.33031.0满足HJ12-5811.13.13031.0满足HJ12-5910.83.43031.0满足HJ12-6010.93.23031.0满足HJ24-4217.55.13031.0满足HJ24-4316.64.93031.0满足HJ24-4416.64.83031.0满足HJ24-4516.14.73031.0满足HJ24-4616.14.73031.0满足HJ23-018.15.22535.8满足HJ23-118.05.22535.8满足HJ23-216.44.92535.8满足HJ23-316.94.93031.0满足HJ23-415.74.52535.8满足HJ23-515.34.52038.0满足HJ23-614.64.32038.0满足HJ23-714.64.12535.8满足HJ23-814.24.02535.8满足HJ23-914.24.02535.8满足HJ23-1013.63.82038.0满足HJ23-1113.63.82535.8满足HJ23-1213.03.62038.0满足HJ23-1313.03.62038.0满足3、A3区构件分段及工况A3区屋面桁架采用260吨履带吊及80吨汽车吊上至混凝体楼面进行吊装，桁架拼装完成后整榀吊装，相邻桁架单元安装完成之后及时安装之间的连接杆件，A3区构件分段及重量统计见表5.2-6。图5.2-6A3区桁架分段示意图表5.2-4A3区构件分段及重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果HJ12-3123.88.41019.0满足HJ12-3223.17.91019.0满足HJ12-3322.28.51019.0满足HJ12-3423.27.71019.0满足HJ12-3525.97.51019.0满足HJ12-3625.97.41019.0满足HJ12-3724.76.91019.0满足HJ12-3824.16.91019.0满足HJ12-3923.96.51019.0满足HJ12-4020.66.51019.0满足下·19.46.21019.0满足HJ15-25.21.51019.0满足HJ15-35.91.51019.0满足HJ15-44.21.31019.0满足HJ15-54.31.21019.0满足HJ15-64.21.21019.0满足HJ15-75.51.21019.0满足HJ15-85.11.01019.0满足HJ24-3122.77.13525.6满足HJ24-3222.46.53230.2满足HJ24-3321.56.33525.6满足HJ24-3421.56.63525.6满足HJ24-3521.56.33525.6满足HJ24-3622.07.43525.6满足HJ24-3720.76.13525.6满足HJ24-3820.76.13525.6满足HJ24-3918.85.44022.8满足HJ24-4018.85.44022.8满足HJ24-4117.65.14022.8满足HJ34-1612.84.42535.8满足HJ34-1712.74.32535.8满足HJ34-1812.54.82535.8满足HJ34-1912.04.02535.8满足HJ34-2010.93.82535.8满足4、B1区构件分段及工况B1区屋面桁架采用260吨履带吊拼装后整体吊装，相邻桁架单元安装完成之后及时安装之间的连接杆件，B1区构件分段及重量统计见表5.2-7。图5.2-7B1区桁架分段示意图表5.2-5B1区构件分段及重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果HJ12-1425.87.04022.8满足HJ12-1522.56.84022.8满足HJ12-1622.46.64022.8满足HJ12-1720.56.04022.8满足HJ12-1820.45.94022.8满足HJ12-1919.19.04022.8满足HJ24-1314.94.83031.0满足HJ24-1415.54.43031.0满足HJ24-1515.44.43031.0满足HJ24-1614.54.23031.0满足HJ24-1715.74.83031.0满足HJ24-1815.56.53031.0满足HJ34-79.42.92038.0满足HJ34-89.33.32038.0满足HJ34-99.12.42038.0满足HJ34-109.13.42038.0满足5、B2区构件分段及工况B2区屋面桁架采用260吨履带吊及80吨汽车吊上至混凝体楼面进行吊装，桁架拼装完成后整榀吊装，相邻桁架单元安装完成之后及时安装之间的连接杆件，B2区构件分段及重量统计见表5.2-8。图5.2-8B2区桁架分段示意图表5.2-6B2区构件分段及重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果HJ12-2019.86.41019.0满足HJ12-2119.86.01019.0满足HJ12-2219.86.01019.0满足HJ12-2321.76.61019.0满足HJ12-2420.97.21019.0满足HJ12-2524.37.51019.0满足HJ12-2624.37.61019.0满足HJ12-2721.77.51019.0满足HJ12-2823.17.51019.0满足HJ12-2923.18.01019.0满足HJ12-3022.58.31019.0满足HJ24-1917.25.03525.6满足HJ24-2017.15.23525.6满足HJ24-2119.05.53525.6满足HJ24-2219.05.53525.6满足HJ24-2320.36.03525.6满足HJ24-2420.26.03525.6满足HJ24-2523.46.43525.6满足HJ24-2621.76.43525.6满足HJ24-2722.27.13525.6满足HJ24-2822.26.53525.6满足HJ24-2922.08.03525.6满足HJ24-3022.07.73525.6满足HJ34-1110.63.72535.8满足HJ34-1211.94.82535.8满足HJ34-1312.84.92535.8满足HJ34-1412.94.72535.8满足HJ34-1512.94.82535.8满足6、D区构件分段及工况D区屋面桁架采用260吨履带吊拼装后整体吊装，相邻桁架单元安装完成之后及时安装之间的连接杆件，D区构件分段及重量统计见表5.2-9。图5.2-9D区桁架分段示意图表5.2-7D区构件分段及重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果HJ12-039.619.03230.2满足HJ12-138.527.03230.2满足HJ12-237.617.03230.2满足HJ12-336.314.53230.2满足HJ12-436.212.23230.2满足HJ12-534.412.03230.2满足HJ12-634.313.13230.2满足HJ12-732.310.35512.6满足HJ12-832.49.85512.6满足HJ12-930.011.25512.6满足HJ12-1030.39.55512.6满足HJ12-1127.88.25512.6满足HJ12-1228.39.25512.6满足HJ12-1324.88.15512.6满足HJ24-020.74.66010.4满足HJ24-123.85.96010.4满足HJ24-221.86.96010.4满足HJ24-321.36.26010.4满足HJ24-420.96.16010.4满足HJ24-520.05.76010.4满足HJ24-619.56.76010.4满足HJ24-718.65.46010.4满足HJ24-818.75.46010.4满足HJ24-917.45.36010.4满足HJ24-1017.45.76010.4满足HJ24-1115.84.76010.4满足HJ24-1216.75.96010.4满足HJ34-013.04.22038.0满足HJ34-112.16.22038.0满足HJ34-210.95.54022.8满足HJ34-310.43.75017.1满足HJ34-410.44.8648.6满足HJ34-59.62.7648.6满足HJ34-69.54.4648.6满足二、游泳馆屋面桁架构件分段屋盖罩棚为倒三角管桁架结构，长度44m，北侧一榀ZHJ04重量达到37.5吨，其余单榀主桁架最大重量为21.8吨，除北侧ZHJ04外的屋面桁架采用1台150吨汽车吊整榀吊装，其余次桁架等构件根据吊重采用150吨汽车吊或TC60137塔吊吊装，檩条等散件采用TC6013塔吊吊装。北侧ZHJ04采用1台260吨履带吊整体吊装。因此游泳馆罩棚构件安装时不做分段。罩棚构件布置图见图5.2-10。图5.2-10罩棚构件布置图罩棚各类型构件重量统计见表5.2-10。表5.2-8罩棚构件重量统计表构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果ZHJ014421.61025.4满足ZHJ02-14421.81025.4满足ZHJ02-24421.81025.4满足ZHJ02-34421.81025.4满足ZHJ03-14421.61025.4满足ZHJ03-24421.61025.4满足ZHJ03-34421.61025.4满足ZHJ044437.51486.8满足CHJ01-1、CHJ01-93.81.3206.7满足CHJ01-2、CHJ01-107.82.1206.7满足CHJ01-3、CHJ01-117.82.3206.7满足CHJ01-4、CHJ01-1292.5206.7满足CHJ01-5、CHJ01-1392.5206.7满足CHJ01-6、CHJ01-1492.5206.7满足CHJ01-7、CHJ01-1592.5206.7满足CHJ01-8、CHJ01-168.52.7206.7满足CHJ02-1、CHJ02-93.81.31221.6满足CHJ02-2、CHJ02-107.82.11221.6满足CHJ02-3、CHJ02-117.82.31221.6满足CHJ02-4、CHJ02-1292.51221.6满足CHJ02-5、CHJ02-1392.51221.6满足CHJ02-6、CHJ02-1492.51221.6满足CHJ02-7、CHJ02-1592.51221.6满足CHJ02-8、CHJ02-168.52.71221.6满足CHJ03-113.32.61812.6满足CHJ03-21531812.6满足CHJ03-313.12.81812.6满足5.2.4工况分析5.2.4.1体育场钢结构工况分析1、A1区工况分析260吨履带吊主臂工况下起重性能参数见图5.2-11。图5.2-11260吨履带吊主臂工况起重性能体育场A1区屋面桁架分单元吊装，根据分段重量统计表得出，最不利工况为吊装单元三，长度为17.5×40.9m，重量为55t，采用SCC2600A履带吊进行吊装，主臂长44m，在R=18m的情况下履带吊起吊重量61.6t＞55t，满足吊装要求。图5.2-12体育场A1区吊装工况分析2、A2区工况分析260吨履带吊38m主臂+48m副臂工况下起重性能参数见图5.2-13。图5.2-13260吨履带吊38m主臂+48m副臂工况起重性能体育场A2区屋面桁架最不利工况HJ12-48吊装如图所示，HJ12-48长度为17.4m，重量为5.9t，采用SCC2600A履带吊进行吊装，主臂长38m，副臂长48m，在R=38m的情况下履带吊起吊重量25.1t>5.9t，满足吊装要求。图5.2-14体育场A2区吊装工况分析3、A3区工况分析80t汽车吊起重性能参数见图5.2-15。图5.2-1580吨汽车吊起重性能体育场A3区屋面桁架HJ12-33吊装如图所示，HJ12-33长度为22.2m，重量为8.5t，采用80t汽车吊在二层楼面进行吊装，臂长40.83m，在R=10m的情况下汽车吊起吊重量19t>8.5t，满足吊装要求。图5.2-16体育场A3区80吨汽车吊吊装工况分析体育场A3区屋面桁架HJ24-32吊装如图所示，HJ24-32长度为22.4m，重量为6.5t，采用SCC2600A履带吊进行吊装，主臂长38m，副臂长48m，在R=32m的情况下履带吊起吊重量30.2t>6.59t，满足吊装要求。图5.2-17体育场A3区260吨履带吊吊装工况分析4、B1区工况分析体育场B1区屋面桁架最不利工况HJ12-19，HJ12-48长度为19.1m，重量为9t，采用SCC2600A履带吊进行吊装，主臂长38m，副臂长48m，在R=40m的情况下履带吊起吊重量22.8t>9t，满足吊装要求。5、B2区工况分析体育场B2区屋面桁架HJ12-30长度为22.5m，重量为8.3t，采用80t汽车吊在二层楼面进行吊装，臂长40.83m，在R=10m的情况下汽车吊起吊重量19t>8.3t，满足吊装要求。体育场B2区屋面桁架HJ24-29长度为22m，重量为8t，采用SCC2600A履带吊进行吊装，主臂长38m，副臂长48m，在R=35m的情况下履带吊起吊重量25.6t>8t，满足吊装要求。6、D区工况分析体育场D区屋面桁架HJ12-1模块化单元吊装如图所示，HJ12-1长度为38.5m，重量为27.0t，采用SCC2600A履带吊进行吊装，主臂长38m，副臂长48m，在R=32m的情况下履带吊起吊重量30.2t>27.0t，满足吊装要求。图5.2-18体育场D区260吨履带吊吊装工况分析5.2.4.2游泳馆屋面桁架工况分析150吨汽车吊性能参数见图5.2-19。图5.2-19150吨汽车吊性能参数通过构件重量统计表可以看出，游泳馆罩棚最大构件为屋面主桁架，采用150吨汽车吊吊装的构件中，最不利工况为ZHJ02-1，长度为44m，重量为21.8t，150吨汽车吊场内吊装，考虑汽车吊站位，取吊装半径为10m，吊臂长度为39.6m，该工况下吊重为25.4t＞21.8t，满足要求。图5.2-20游泳馆屋面桁架工况分析图5.2.5机、索具的选用5.2.5.1体育场钢结构吊、索具的选用1、吊索具的计算桁架钢丝绳的选用，以最长及最重桁架为典型进行计算。AI区桁架分单元吊装，最大桁架长17×40.9m，重55t。采用四点吊装的方式。依据静力学平衡分析，每根钢丝绳承受的拉力为：55/4/cos(30°)=159KN。根据公式[Fg]=αFg/K式中[Fg]——钢丝绳的允许拉力（kN）；Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）；α——换算系数，按0.82取用；K——钢丝绳的安全系数，按10取用计算得出Fg=[Fg]K/α=159*10/0.82=1939KN图5.2-21钢丝绳参数表根据钢丝绳参数表可得，选用6×37钢丝绳，直径56mm，钢丝破断拉力总和为2000KN(大于1939KN)。钢丝绳长度为四根15m，选用4个60t的D型卡环。由于桁架的跨度大，在吊装过程中容易产生变形，为减小桁架吊装过程中的变形，在桁架吊装时采用多点吊装，同时在钢丝绳上串联1个32t手拉葫芦，以调整钢梁在空中的姿态。图5.2-22桁架吊装技术措施钢丝绳卡扣连接法一般常用夹头固定法。通常用的钢丝绳夹头，有骑马式、压板式和握拳式三种，其中骑马式连接力最强，应用也最广。本项目体育场屋面桁架因其跨度大，桁架重量大，需选用骑马式夹头固定法。桁架吊装时采用平行吊装的方法，为保证吊装时构件平稳牢固，不会脱落，综合考虑吊重及吊装高度等因素，钢丝绳吊点绑扎方式采用双套结绑扎方式，该方式结绳牢固可靠，且结绳迅速，方便解开，即可满足吊装效率，又可保证吊物的稳定性。图5.2-23钢丝绳双套结绑扎方式2、吊耳选择桁架吊耳形式见图5.2-24，吊耳选用原则见表5.2-9。图5.2-24吊耳详图表5.2-9吊耳规格尺寸选用表名称构件重量（吨）10＜t≤2020＜t≤4040＜t≤6060＜t≤80吊耳厚度t16254060宽度B140180220240半径R7090110130孔径d50607080孔高h7090110130焊缝焊脚高度hf熔透熔透熔透熔透罩棚桁架整体吊装，最大分单元长度40.9m，重55t。查表选择吊耳厚度40mm，宽度220mm，半径110mm。5.2.5.2游泳馆屋面桁架吊、索具的选用1、吊索具的计算桁架钢丝绳的选用，以最长及最重桁架为典型进行计算。桁架整榀吊装，最大桁架长44m，重37.5t。采用四点吊装的方式。依据静力学平衡分析，每根钢丝绳承受的拉力为：37.5/4/cos(30°)=80KN。根据公式[Fg]=αFg/K式中[Fg]——钢丝绳的允许拉力（kN）；Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）；α——换算系数，按0.82取用； K——钢丝绳的安全系数，按10取用计算得出Fg=[Fg]K/α=80*10/0.82=975KN根据钢丝绳参数表可得，选用6×37钢丝绳，直径43mm，钢丝破断拉力总和为1185KN(大于975KN)。钢丝绳长度为4根20m，选用4个50t的D型卡环。由于桁架的跨度大，在吊装过程中容易产生变形，为减小桁架吊装过程中的变形，在桁架吊装时采用多点吊装，同时在钢丝绳上串联1个16t手拉葫芦，以调整钢梁在空中的姿态。桁架吊装时采用平行吊装的方法，为保证吊装时构件平稳牢固，不会脱落，综合考虑吊重及吊装高度等因素，钢丝绳吊点绑扎方式采用双套结绑扎方式。2）吊耳选择桁架吊耳形式见图5.2-25。图5.2-25吊耳详图罩棚桁架整体吊装，最大桁架跨度44m，重21t。查表选择吊耳厚度25mm，宽度180mm，半径90mm。5.2.6施工过程及技术要求5.2.6.1体育场钢结构施工过程及技术要求1、桁架拼装体育场屋面桁架为平面桁架，因为桁架跨度大，需在工厂分段加工，现场拼装，整榀吊装。根据桁架的特点及长度，将体育场屋面主桁架分为2～3段进行加工，每段长度控制在18m之内，现场拼装时，每段桁架设置三个拼装支撑架，具体拼装流程见表5.2-10。表5.2-10体育场平面桁架拼装流程序号说明图示1拼装胎架设置，根据桁架图纸设置拼装胎架支撑点并固定。2吊上已在工厂拼装焊接好的吊装分段，吊装固定、定位。并保证钢管的水平度及对接口尺寸,且加固牢固。3检验各定位好的主桁架各尺寸是否达到规范要求，达到要求后用定位马定位，然后依次焊接上下弦杆、腹杆。将拼装的主桁架报专职质检员检验。检验合格后定上拼装的对合线，并用洋冲标志。2、支撑体系的设计1)支撑概况体育场临时支撑措施主要分布于交叉主桁架、钢柱支撑及内侧悬挑区域下方，体育场格构柱支撑具体布设如图5.2-26所示。图5.2-26体育场临时支撑布设位置示意图2)临时支撑措施设计临时支撑措施主要采用我司标准可拆卸支撑，支撑点措施结合桁架结构做出合适的支撑顶部措施。钢结构支撑主构件采用圆管组成，法兰连接。由底座、支撑架、调整节支撑架、及顶梁等散件拼接而成。标准化支撑架立柱为φ159x8的圆管，横杆采用φ60x5的圆管，斜腹杆为φ89x5的圆管，支撑架底部和端部采用H型钢做支座。支撑架标准节长度分3.3米和1.8米。支撑架高度随桁架高度，支撑架比桁架下弦低0.5米，支撑架上部设置千斤顶进行细部调整桁架高度。支撑架底部设置转换梁，转换梁用H型钢，H型钢两端放置在混凝土梁上。游泳馆、综合馆主桁架为倒三角桁架，支撑架布置布置在主桁架分段处。表5.2-11临时支撑细部结构1.8m格构柱标准节详图3.3m格构柱标准节详图体育场格构柱使用形式为竖向单排组合结构，支撑高度约为12～33m。图5.2-27单排格构柱立面图格构柱通过础板与下部预埋锚板连接，锚板上开设预埋锚栓孔，通过预埋锚栓固定在基础底板结构上。埋件大小综合考虑格构柱形式及土建结构合理确定。图5.2-28格构柱支撑埋件大样图格构柱与基础通过础板连接，础板直接焊接在埋件板上。本工程格构柱支撑采用1.8和3.3m标准节进行拼装，格构柱底部使用4个埋件与底板连接具体布置形式如下：图5.2-29埋件平面布置图3)临时支撑措施安装格构柱安装可分为以下六个步骤：（1）核定支撑结构定位线、基础固定件及标高；（2）安装型钢底座与基础固定件，连接牢固；（3）安装底层格构柱，通过法兰连接使之固定在型钢底座上（若无型钢底座，则直接与锚板相连）；（4）安装第二节格构柱，并用法兰连接固定；（5）按照3，4步骤重复安装格构柱支撑架；（6）按照设计位置安装顶梁，若有联系支撑，顶部操作平台，上人钢梯等一并完成安装。图5.2-30支撑架下部转换示意图格构柱安装的基本要求是：横平竖直、整齐清晰、图形一致、平竖通顺、连接牢固，受荷安全、有安全操作空间、不变形、不摇晃。格构柱在现场采用25t汽车吊进行拼装，在拼装架或拼装平台上将格构柱标准节组拼，并用法兰连接固定，每拼装五个标准节后进行一次测量矫正。3、施工流程表5.2-12体育场钢结构施工流程序号说明图示1安装格构柱支撑。2采用260吨履带吊安装三叉柱及V型柱。3安装屋面桁架。4继续安装钢柱及屋面桁架。5安装屋面封边处环带桁架。6安装上述流程继续安装直至完体育场A、B区的安装。7游泳馆钢结构安装完成后，采用260吨履带吊于体育场北侧和西侧道路上吊装体育场D区钢结构。8支撑卸载，体育场钢结构安装完成。5.2.6.2游泳馆屋面桁架施工过程及技术要求1、构件现场拼装游泳馆罩棚因为桁架跨度大，需在工厂分段加工，现场拼装，整榀吊装。根据桁架的特点及长度，将游泳馆屋面主桁架分为三段进行加工，每段长度约14.6m，现场拼装时，每段桁架设置三个拼装支撑架，具体拼装流程见表5.2-13。表5.2-13罩棚桁架拼装流程序号说明图示1拼装胎架设置，根据桁架图纸设置拼装胎架支撑点并固定。2吊上已在工厂拼装焊接好的吊装分段，吊装固定、定位。并保证钢管的水平度及对接口尺寸,且加固牢固。3检验各定位好的主桁架各尺寸是否达到规范要求，达到要求后用定位马定位，然后依次焊接上下弦杆、腹杆。将拼装的主桁架报专职质检员检验。检验合格后定上拼装的对合线，并用洋冲标志。2、施工流程表5.2-14罩棚钢结构施工流程序号说明图示1在土建混凝土柱施工过程中插入安装混凝土柱顶埋件及支座。2150吨汽车吊经由坡道进入游泳池中，于游泳馆场内拼装屋面主桁架。3拼装完成后安装西侧第一榀屋面主桁架。4安装第一榀主桁架西侧悬挑的次桁架。5汽车吊调整站位，安装西侧第二榀屋面主桁架。6相邻两榀主桁架安装完成后，及时安装主桁架之间的次桁架。7依照上述流程依次进行屋面桁架的安装。8汽车吊退至场外，安装东侧悬挑次桁架。9安装东侧箱型撑杆。10游泳馆罩棚屋盖结构安装完成。5.2.7施工措施设计5.2.7.1体育场钢结构施工措施设计1、技术措施1)桁架吊装技术措施由于体育场平面桁架的跨度大，且结构形式复杂多变，在吊装过程中容易产生变形，为减小桁架吊装过程中的变形，在桁架吊装时采用多点吊装，采用平衡梁转换受力方向，保证桁架在吊装过程中受力均匀，不会产生弯曲、扭曲等变形。钢梁吊装到位后，在松钩之前应与结构柱上支座连接牢固。桁架吊装技术措施见图5.2-31所示。图5.2-31桁架吊装平衡措施2)缆风绳拉设体育场屋面桁架采用履带吊及汽车吊整榀吊装，为保证平面桁架在安装过程中不会产生侧向失稳，需在安装好的三角桁架两侧拉设缆风绳进行临时固定。缆风绳用5T手拉葫芦拉紧，缆风绳选用Ф21.5mmm钢丝绳。缆风绳拉设到桁架顶部位置处，且因桁架最大跨度达到39m，需每间隔10m拉设一道缆风绳，缆风绳在地面的固定主要依靠相邻近位置的混凝土柱上，在不能固定到混凝土柱的地方，应在地面上设置用重物固定，重物采用未安装的构件。缆风绳在混凝土柱上的采用缠绕方式固定，在混凝土梁板上固定利用预埋板或在楼板上打膨胀螺栓，膨胀螺栓采用4只M16的膨胀螺栓，缆风绳拉设示意详见图5.2-32。图5.2-32缆风绳拉设示意2、安全措施1)主要安全措施设置主要安全措施设置见表5.2-25。表5.2-15主要安全措施名称说明图示桁架爬梯、吊篮设置在桁架上设置挂笼，钢爬梯，防坠器等安全措施。保证高空作业的人员。履带吊行走路线设置路基箱履带吊行走路线上设置路基箱分散履带吊自重对路面产生的压力。吊装时需做好地面作业人员、高空作业人员交叉作业的安全保护措施和安全防护措施。在吊装区域设置吊装警示牌并拉设警戒线，并有专门人员内进行巡视检查，高空作业人员，设立安全立杆，保证人员可以按要求挂设安全带，并且随身使用的工具需设置防坠绳，防止高空坠物。当高空作业及地面作业人员存在交叉作业时，要求不得在同一垂直方向上下同时作业，下层作业的位置，必须处于上层作业可能坠落的半径之外，因作业需求无法满足此条件时，中间必须设立安全防护层。2)安全防护措施做法（1）钢爬梯做法钢爬梯两侧用L25×4角钢,中间用12mm圆钢，竖向间距300mm，弯钩用12mm圆钢，与角钢搭接200mm长。爬梯单榀设置为4000mm×400mm，根据钢柱长度增加榀数。爬梯蹬脚间隙用L25×4角钢焊接立杆边缘做支撑，每隔1200mm设置一道与结构柱绑扎并做好成品保护。具体见图4.5-36所示。图5.2-33钢爬梯设置（2）钢挂笼焊接施工作业采用悬挂式操作平台，用于钢构件焊接、高强螺栓施工，供施工人员施工作业使用。挂架使用Φ12mm圆钢、M24螺杆、20mm钢板、Φ32mm套筒制作而成,根据不同截面钢梁翼缘宽度调节螺栓而挂设。螺杆与操作平台采用销轴连接，可合叶翻折，操作平台使用的圆钢、钢板间均采用搭接焊接。具体见图5.2-34所示。图5.2-34钢挂笼设置3、体育场桁架吊装施工模拟计算对体育场屋面桁架按照施工方案中所述顺序进行模拟计算，得到结果如下：（1）桁架安装过程中最大变形为9.28mm，满足要求；最大应力为-83Mpa<295Mpa，满足要求。（2）桁架卸载过程中最大变形为77.5mm，满足要求；最大应力为-108Mpa<295Mpa，满足要求。（3）格构柱支撑只考虑恒载和风载情况下，最大变形32.7mm<25000/400=62.5mm，最大应力129Mpa<295Mpa，最大应力比为0.69<1，满足规范要求。只考虑恒载和风载情况下，最大变形26.1mm<25000/400=62.5mm，最大应力121Mpa<295Mpa，最大应力比为0.65<1，满足规范要求。格构柱整体稳定性系数为0.236＜1，满足要求，结构在正常工作范围内安全，不会发生屈曲失稳。5.2.7.2游泳馆屋面桁架施工措施设计1、汽车吊行走坡道因游泳馆场外仅北侧可以允许吊机站位吊装，且游泳馆东西方向距离过大，达到61m，采用吊车于北侧场外吊装的施工方案难以实现，因此选用150吨汽车吊进入游泳馆场内泳池底部进行吊装，泳池底部为基础底板，板厚为250mm，下部为承台基础，承重能力可以满足汽车吊站位及行走。汽车吊需经坡道下至泳池内，坡道采用1:9比例的覆土坡道，坡道顶部满铺20mm厚度钢板作为汽车吊行走时的支撑，坡道具体形式见下图。图5.2-35汽车吊行走坡道示意图2、桁架吊装技术措施由于桁架的跨度大，在吊装过程中容易产生变形，为减小桁架吊装过程中的变形，在桁架吊装时采用多点吊装，采用平衡梁转换受力方向，保证桁架在吊装过程中受力均匀，不会产生弯曲、扭曲等变形。钢梁吊装到位后，在松钩之前应与结构柱上支座连接牢固。桁架吊装技术措施见下图。图5.2-36桁架吊装平衡措施3、缆风绳拉设游泳馆屋面桁架采用汽车吊整榀吊装，为保证三角桁架在安装过程中不会产生侧向失稳，需在安装好的三角桁架两侧拉设缆风绳进行临时固定。缆风绳用5T手拉葫芦拉紧，缆风绳选用Ф21.5mmm钢丝绳。缆风绳拉设到桁架顶部位置处，且因桁架跨度达到44m，需每间隔10m拉设一道缆风绳，缆风绳在地面的固定主要依靠相邻近位置的混凝土柱上，在不能固定到混凝土柱的地方，应在地面上设置用重物固定，重物采用未安装的构件。缆风绳在混凝土柱上的采用缠绕方式固定，在混凝土梁板上固定利用预埋板或在楼板上打膨胀螺栓，膨胀螺栓采用4只M16的膨胀螺栓，缆风绳拉设示意详见下图。图5.2-37缆风绳拉设示意5.3全民健身综合馆钢结构安装工艺5.3.1施工方法全民健身综合馆钢结构包含两个屋盖管桁架结构，分别为羽毛球馆和篮球馆，两个场馆均采用大型吊装机械（260吨履带吊）场外进行吊装，羽毛球馆屋面桁架整榀吊装，不设置支撑，篮球馆因屋面桁架跨度达到59m，且整榀桁架重量达到28吨，整榀吊装难以实现，需于下部混凝土楼面加设支撑，支撑位置均保证落于混凝土梁柱之上。5.3.2工艺流程表5.3-1全民健身综合馆安装流程序号施工内容图示1步骤1：羽毛球馆屋面桁架地面拼装。2步骤2：羽毛球馆封边桁架整榀吊装。3步骤3：羽毛球馆主桁架整榀吊装。4步骤4：主桁架与封边桁架间次桁架吊装。5步骤5：吊装主桁架及次桁架。6步骤6：吊装主桁架及次桁架。7步骤7：循环2-6步，羽毛球馆桁架吊装完成。8步骤8：安装篮球馆格构柱。9步骤9：篮球馆封边桁架模块化单元吊装。10步骤10：篮球馆主桁架模块化单元吊装。11步骤11：篮球馆主桁架与封边桁架间次桁架吊装。12步骤12：篮球馆继续吊装主桁架及次桁架。13步骤13：循环上述步骤，篮球球馆桁架吊装完成。14步骤14：综合馆吊装全部完成，格构柱卸载，移交工作面。5.3.3构件分段分节1、羽毛球馆构件分段羽毛球馆屋面主桁架为三角管桁架结构，最大跨度42m，单榀桁架最大重量16吨，采用260吨履带吊整榀吊装，其余次桁架、檩条等构件根据吊重采用150吨履带吊辅助吊装，因此羽毛球馆屋面构件安装时不做分段。羽毛球馆屋面构件布置图见下图。图5.3-1羽毛球馆屋面构件布置图羽毛球馆各类型构件重量统计见下表。表5.3-2羽毛球馆构件重量统计表构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果GHJ-142.07.73525.6满足GHJ-2-142.013.83525.6满足GHJ-2-242.013.83525.6满足GHJ-2-342.013.83525.6满足GHJ-2-442.013.83525.6满足GHJ-2-542.013.83525.6满足GHJ-2-642.013.83525.6满足GHJ-2-742.013.83525.6满足GHJ-2-842.013.83525.6满足GHJ-2-942.013.83525.6满足GHJ-342.014.03525.6满足GHJ-437.512.13031.0满足GHJ-542.03.53525.6满足GHJ-619.03.22038.0满足GHJ-732.08.43031.0满足GHJ-88.40.65511.6满足GHJ-98.40.34519.2满足GHJ-108.40.43525.6满足GHJ-118.40.43031.0满足GHJ-1325.62.11338.3满足2、篮球馆构件分段篮球馆屋面主桁架为三角管桁架结构，最大跨度59m，采用260吨履带吊分两段吊装，分段最大吊重为14.1t。其余次桁架、檩条等构件根据吊重采用150吨履带吊辅助吊装。篮球馆屋面桁架分段示意见下图。图5.3-2篮球馆屋面桁架分段示意图篮球馆桁架分段重量统计见表5.3-3。表5.3-3篮球馆屋面桁架分段重量统计构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）额定起重量（t）分析结果分段129.53.52038.0满足分段229.53.52038.0满足分段329.510.43031.0满足分段429.510.53031.0满足分段529.512.84022.8满足分段629.512.94022.8满足分段729.514.15017.1满足分段829.513.95017.1满足分段929.512.65017.1满足分段1029.512.45017.1满足分段1129.512.75017.1满足分段1229.512.65017.1满足分段1329.512.85017.1满足分段1429.512.75017.1满足分段1529.54.55017.1满足分段1629.54.65017.1满足5.3.4工况分析1、羽毛球馆工况分析图5.3-3羽毛球馆吊重工况分析图羽毛球馆模块化单元吊装如图4.5-20所示，羽毛球馆最大重量单榀桁架为GHJ-3，长度为42m，重量为14t，选用SCC2600A履带吊进行模块化单元吊装，主臂长为38m，副臂长48m，在R=35m的情况下起重量为25.6t>14t，满足吊装要求。2、篮球馆工况分析图5.3-4篮球馆吊重工况分析图篮球馆模块化单元吊装如图4.5-21所示，其中最大分段为分段7，长度为29.5m，重量为14.1t，选用SCC2600A履带吊进行模块化单元吊装，主臂长为38m，副臂长48m，在R=50m的情况下起重量为17.1t>14.1t，满足吊装要求。5.3.5机、索具的选用1、吊索具的计算桁架钢丝绳的选用，以最长及最重桁架为典型进行计算。桁架整榀吊装，最大桁架长42m，重21t。采用四点吊装的方式。依据静力学平衡分析，每根钢丝绳承受的拉力为：21/4/cos(30°)=61KN。根据公式[Fg]=αFg/K式中[Fg]——钢丝绳的允许拉力（kN）；Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）；α——换算系数，按0.82取用；K——钢丝绳的安全系数，按10取用计算得出Fg=[Fg]K/α=61*10/0.82=744KN根据钢丝绳参数表可得，选用6×37钢丝绳，直径36.5mm，钢丝破断拉力总和为856KN(大于744KN)。钢丝绳长度为4根20m，选用4个30t的D型卡环。由于桁架的跨度大，在吊装过程中容易产生变形，为减小桁架吊装过程中的变形，在桁架吊装时采用多点吊装，同时在钢丝绳上串联1个16t手拉葫芦，以调整钢梁在空中的姿态。桁架吊装时采用平行吊装的方法，为保证吊装时构件平稳牢固，不会脱落，综合考虑吊重及吊装高度等因素，钢丝绳吊点绑扎方式采用双套结绑扎方式。2、吊耳选择桁架吊耳形式见图4.2-5。图5.3-5吊耳详图罩棚桁架整体吊装，最大桁架跨度42m，重21t。查表选择吊耳厚度16mm，宽度140mm，半径70mm。5.3.6施工过程及技术要求1、桁架拼装羽毛球馆屋面桁架跨度42m，需在工厂分段加工，现场拼装，整榀吊装。根据桁架的特点及长度，将游泳馆屋面主桁架分为三段进行加工，每段长度14m，现场拼装时，每段桁架设置三个拼装支撑架。篮球馆屋面桁架桁架跨度达到59m，需在工厂分段加工，现场拼装，整榀吊装。根据桁架的特点及长度，将篮球馆屋面主桁架分为四段进行加工，每段长度14.8m，现场拼装时，每段桁架设置三个拼装支撑架。2、支撑体系的设计临时支撑措施主要采用我司标准可拆卸支撑，支撑点措施结合桁架结构做出合适的支撑顶部措施。钢结构支撑主构件采用圆管组成，法兰连接。由底座、支撑架、调整节支撑架、及顶梁等散件拼接而成。标准化支撑架立柱为φ159x8的圆管，横杆采用φ60x5的圆管，斜腹杆为φ89x5的圆管，支撑架底部和端部采用H型钢做支座。支撑架标准节长度分3.3米和1.8米。图5.3-6综合馆支撑示意图5.3.7施工措施设计1、桁架吊装技术措施羽毛球馆屋面桁架采用履带吊整榀吊装，由于桁架的跨度达到42m，在吊装过程中容易产生变形，为减小桁架吊装过程中的变形，在桁架吊装时采用多点吊装，采用平衡梁转换受力方向，保证桁架在吊装过程中受力均匀，不会产生弯曲、扭曲等变形。钢梁吊装到位后，在松钩之前应与结构柱上支座连接牢固。2、缆风绳拉设羽毛球馆屋面桁架采用履带吊整榀吊装，为保证三角桁架在安装过程中不会产生侧向失稳，需在安装好的三角桁架两侧拉设缆风绳进行临时固定。缆风绳用5T手拉葫芦拉紧，缆风绳选用Ф21.5mmm钢丝绳。缆风绳拉设到桁架顶部位置处，且因桁架跨度达到44m，需每间隔10m拉设一道缆风绳，缆风绳在地面的固定主要依靠相邻近位置的基础承台和地梁上，在不能固定到基础承台和地梁的地方，应在地面上设置用重物固定，重物采用未安装的构件。缆风绳在基础承台上的固定利用基础承台上的预埋板或在承台上打膨胀螺栓，膨胀螺栓采用4只M16的膨胀螺栓。5.4风雨连廊钢结构安装工艺5.4.1施工方法风雨连廊钢结构先进行柱脚预埋钢板的安装，安装时控制好预埋钢板的安装精度，待混凝土浇筑完成之后，安装劲性箱型钢柱，劲性钢柱采用1台25吨汽车吊进行安装。劲性钢柱安装完成后柱脚处需二级灌浆。之后依次安装风雨连廊地上部分的钢柱及钢柱之间的连接钢梁，钢柱分节位置为高出楼层面1.619m处，现场安装时采用1台25吨汽车吊先将相邻的两根箱型柱及之间相连的杆件拼成一个整体，之后采用1台25吨汽车吊整体吊装。汽车吊通过消防通道进入综合馆地下室首层楼板，行走区域及站位位置需要铺设钢板，吊装支腿四角支点需架设在柱顶部，不在柱顶部需要铺钢板转换到柱顶或梁顶。随着钢柱及腹杆安装过程中，插入进行楼承板的施工，待钢结构验收完成之后进行防腐及防火涂装施工。对于首层钢结构堆场，构件需均匀铺开，其堆载不超过17kN/m2。5.4.2工艺流程钢结构安装工艺流程见图5.4-1。图5.4-1风雨连廊钢结构工艺流程5.4.3构件分段分节风雨连廊钢结构分为地下及地上两部分。地下部分包括预埋钢板、劲性钢柱。劲性钢柱采用25吨汽车吊整体安装。地上部分钢柱、主梁及腹杆采用模块化单元吊装方式进行安装，次梁采用散件安装的方式，因构件长度重量均较大，加工制作时将构件长度控制在12m之内，保证运输方便。现场安装时共划分为十个模块化吊装单元与部分散装构件，现场地面拼装完成后，采用25吨汽车吊整体吊装各模块。构件模块化单元划分示意图见图5.4-2。图5.4-2模块化单元划分示意图构件模块化单元划分及重量统计见表5.4-1。表5.4-1分段重量统计表构件名称长度（m）重量（t）吊装半径（m）选用机械额定起重量（t）分析结果单元18.53.157.125吨汽车吊11.25满足单元26.83.77.125吨汽车吊11.25满足单元319.77.27.125吨汽车吊11.25满足单元46.83.77.125吨汽车吊11.25满足单元56.32.47.125吨汽车吊11.25满足单元66.32.47.125吨汽车吊11.25满足单元76.83.77.125吨汽车吊11.25满足单元819.77.27.125吨汽车吊11.25满足单元96.83.77.125吨汽车吊11.25满足单元108.53.157.125吨汽车吊11.25满足散件8.080.9711.325吨汽车吊5.5满足5.4.4工况分析风雨连廊地上部分钢结构采用25吨汽车吊模块化单元吊装，25吨汽车吊工况性能参数见图5.4-3。图5.4-325吨汽车吊性能参数表风雨连廊地上部分模块化单元最不利构件为单元3与单元8，长度均为19.7m，重量为7.2吨，顶标高为+9.550m，采用25吨汽车吊整体吊装，汽车吊主臂长18.3m，在R=7.1m的情况下起重量为11.25t>7.2t，满足吊装要求。5.4.5吊、索具的选用1、吊索具的计算吊装单元钢丝绳的选用，以最长及最重吊装单元为典型进行计算。最大吊装单元为单元3与单元8，长19.7m，重7.2t。采用两点吊装的方式。依据静力学平衡分析，每根钢丝绳承受的拉力7.2/2/cos(30°)=41.57KN。根据公式[Fg]=αFg/K式中[Fg]——钢丝绳的允许拉力（kN）；Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）；α——换算系数，按0.82取用；K——钢丝绳的安全系数，按10取用计算得出Fg=[Fg]K/α=41.57*10/0.82=506.95KN图5.4-4钢丝绳参数选用根据钢丝绳参数表可得，选用6×37钢丝绳，直径30mm，钢丝破断拉力总和为580.5KN(大于506.95KN)。钢丝绳长度为2根15m，选用2个50t的D型卡环。钢丝绳卡扣连接法一般常用夹头固定法。通常用的钢丝绳夹头，有骑马式、压板式和握拳式三种，其中骑马式连接力最强，应用也最广。本项目风雨连廊模块化单元因其重量大，需选用骑马式夹头固定法。吊装时采用平行吊装的方法，为保证吊装时构件平稳牢固，不会脱落，综合考虑吊重及吊装高度等因素，钢丝绳吊点绑扎方式采用双套结绑扎方式，该方式结绳牢固可靠，且结绳迅速，方便解开，即可满足吊装效率，又可保证吊物的稳定性。图5.4-5钢丝绳双套结绑扎方式5.4.6施工过程及技术要求风雨连廊钢结构施工流程见表5.4-2。表5.4-2风雨连廊钢结构施工流程序号施工内容图示1安装预埋钢板2待土建混凝土浇筑之后，采用25吨汽车吊安装劲性柱。3采用25吨汽车吊进行钢柱模块化单元吊装。4采用25吨汽车吊填补钢柱间钢梁。5安装一侧钢梁及腹杆模块化单元6安装另一侧钢梁及腹杆模块化单元7填补剩余钢梁直至安装完成。5.4.7施工措施设计1、缆风绳拉设风雨连廊钢柱采用25吨汽车吊吊装，因部钢柱在钢梁连接前为单片模块化单元，高度约10m，为保证钢柱在安装过程中不会产生侧向失稳，需在安装好钢柱两侧拉设缆风绳进行临时固定。缆风绳用5T手拉葫芦拉紧，缆风绳选用Ф21.5mmm钢丝绳。缆风绳拉设到钢柱顶部位置处，缆风绳在地面的固定主要依靠相邻近位置的混凝土柱上，在不能固定到混凝土柱的地方，应在地面上设置用重物固定，重物采用未安装的构件。缆风绳在混凝土柱上的采用缠绕方式固定，在混凝土梁板上固定利用预埋板或在楼板上打膨胀螺栓，膨胀螺栓采用4只M16的膨胀螺栓，缆风绳拉设示意详见下图。图5.4-6缆风绳拉设示意2、安全措施1)主要安全措施设置主要安全措施设置见表5.4-3。表5.4-3主要安全措施名称说明爬梯、吊篮设置在结构上设置挂笼，钢爬梯，防坠器等安全措施。保证高空作业的人员。吊装时需做好地面作业人员、高空作业人员交叉作业的安全保护措施和安全防护措施。在吊装区域设置吊装警示牌并拉设警戒线，并有专门人员内进行巡视检查，高空作业人员，设立安全立杆，保证人员可以按要求挂设安全带，并且随身使用的工具需设置防坠绳，防止高空坠物。当高空作业及地面作业人员存在交叉作业时，要求不得在同一垂直方向上下同时作业，下层作业的位置，必须处于上层作业可能坠落的半径之外，因作业需求无法满足此条件时，中间必须设立安全防护层。2)安全防护措施做法（1）钢爬梯做法钢爬梯两侧用L25×4角钢,中间用12mm圆钢，竖向间距300mm，弯钩用12mm圆钢，与角钢搭接200mm长。爬梯单榀设置为4000mm×400mm，根据钢柱长度增加榀数。爬梯蹬脚间隙用L25×4角钢焊接立杆边缘做支撑，每隔1200mm设置一道与结构柱绑扎并做好成品保护。具体见下图所示。图5.4-7钢爬梯设置（2）钢挂笼焊接施工作业采用悬挂式操作平台，用于钢构件焊接、高强螺栓施工，供施工人员施工作业使用。挂架使用Φ12mm圆钢、M24螺杆、20mm钢板、Φ32mm套筒制作而成,根据不同截面腹杆翼缘宽度调节螺栓而挂设。螺杆与操作平台采用销轴连接，可合叶翻折，操作平台使用的圆钢、钢板间均采用搭接焊接。具体见下图所示。图5.4-8钢挂笼设置5.5卸载工艺5.5.1卸载原则本工程的卸载过程既是拆除桁架下部支撑的过程，又是结构体系逐步转换过程，在卸载过程中，结构本身的杆件内力和支撑的受力均会产生变化。卸载时，既要确保安全、方便施工，又不能改变设计意图，对构件的力学性能产生较大的影响。为了保证卸载时相邻支撑胎架的受力不会产生过大的变化，同时保证结构体系的杆件内力不超出规定的容许应力，避免支撑胎架内力或结构体系的杆件内力过大而出现破坏现象，保证结构体系可靠、稳步形成，卸载必须遵循以下原则：序号卸载原则具体描述1应满足的条件(1)卸载时相邻支撑受力不产生过大的变化。(2)结构体系的杆件变形不超出规定的允许范围，避免临时支撑内力或结构体系杆件变形过大而出现破坏现象。(3)结构体系受力转换可靠、稳步形成2以计算分析为依据卸载前必须按预定的卸载方案进行模拟计算分析，确保卸载方案的合理性、可行性。3以变形控制为核心由于结构体系各部位的强度和刚度均不相同，卸载过程中的各部位变形也各不相同，确保卸载过程中结构本身和临时支撑的受力以及结构最终的变形控制。4以测量控制为手段卸载过程是一个循序渐进的过程，卸载过程中必须进行严格的过程监测，以确保卸载按预定的目标进行，防止因操作失误或其他因素出现局部变形过大，造成意外的发生。5以平稳过渡为目标卸载过程也是结构体系形成过程，所以在卸载方案的选择上，必须以平稳过渡为目标，确保结构受力体系转换平稳过渡。5.5.2卸载部位及方法体育场A区共有93榀交叉主桁架，桁架跨度为10-25.3m，该区域屋面跨度为18-60m。B区共有48榀交叉主桁架，桁架跨度为15.4-25.3m，该区域屋面跨度为39-60m。D区共有30榀交叉主桁架，桁架跨度为20.6-39.6m，该区域屋面跨度为39-73m。因体育场桁架跨度最大跨度39.6m，主桁架安装时整榀吊装，在桁架拼接、大跨度桁架中间位置及桁架悬挑处设置格构柱对桁架进行支撑，每榀桁架需设置1个格构柱。A区设置55个格构柱，B区设置35个格构柱；D区设置35个格构柱，也即存在55+35+35=125个卸载点。屋盖钢结构卸载采用千斤顶分区、分级、同步的方式，施工中在卸载点处胎架上部支撑立柱上设置若干层钢垫片，支撑立柱与钢垫片共同组成分级卸载保护装置，通过简单便捷的操作达到高精度控制卸载，提高卸载工作安全性。此外支撑钢柱作为第二道卸载保护控制措施，防止卸载过程桁架发生形变异常的情况，增加可控性。屋面桁架在撤除格构柱后竖向变形会下沉25.5~46mm,在允许范围之内。卸载采用四级卸载，分为四次对支撑力进行完全卸除。本工程整体支撑格构柱卸载点见下图。图5.5-1格构柱平面布置图（1.5*1.5m）一、卸载准备1、技术准备1)施工方案交底按照最终审批的施工方案对项目全体管理人员进行专项技术交底，使相关部门及时掌握施工信息。2)编制作业指导书、技术交底对卸载重要工作关键环节、部位，相关专业负责人针对施工方案和现场实际情况，编制作业指导书，必要时应进行专项施工技术交底，交底内容应做到详细、严谨、及时、有效。3)焊缝检查人员培训为满足卸载过程中对焊缝受力较大部位的跟踪检查，项目部在卸载工作开展前，将成立以质量检查人员为组长、现场专业焊接负责人为副组长、技术过硬的焊工为组员的焊缝检查小组，并进行有针对性的焊缝外观检查、信息通讯课程培训，确保卸载过程中及时对关键焊缝进行检查，保证结构的安全性。2、现场准备1)卸载条件准备（1）在原检测的基础上进行关键部位的所有焊缝的复查，并形成复查报告，同时需检测方提供探伤报告；要组织检查各个焊接点以防漏焊；（2）必须完成全部节点的排查，并形成相关的检查报告，对不符合要求的地方进行整改，检查报告必须实行责任人签名制；（3）应先对屋盖钢结构坐标进行复测，监控其标高，检测完毕后再对屋面的变形进行检测，并形成监测记录；（4）必须进行卸载人员的演练直至其操作要求能达到同步卸载要求为止，卸载前的所有工具必须准备到位，且保证其处于正常使用状态下；（5）千斤顶进场需对产品合格证、厂家资质、千斤顶的行程、力学参数等进行检查；（6）做好对项目所有人员的技术交底及对相关作业人员进行布置。2)安全措施准备（1）为满足罩棚结构卸载施工需要，在每组胎架顶部设置安全操作平台。（2）在胎架上设置安全防护，在水平通道上设置安全通道保障措施，确保工人通行。（3）在卸载区域拉设安全警戒线，在卸载过程中严禁无关人员进入，防止物体打击。（4）重视现场高空坠物、高空坠落的安全隐患排查工作，水平方向应设置安全网，加强现场安全巡视工作。3、质量检查准备卸载前应对变形较大的部位设置观测点，每次卸载前后的数据应详细记录；卸载前后应对受力变化大的部位进行详细检查，检查情况详细记录；检查记录人对检查记录信息应及时反馈，出现异常情况应及时处置，必要时应暂停卸载工作。4、人员准备由于在卸载过程中，卸载工作需要同步进行，由此对于人员的组织管理非常重要，为确保在实施过程中真正做到同步，参加卸载操作的工人将在钢结构参建工人中选取素质较高人员。按照千斤顶的数量确定操作工的数量，考虑每个操作工负责一套千斤顶，配备相应的卸载操作工人。篮球馆屋面桁架跨度达到59m，整体吊装因吊重过大难以实现，因此采用加设格构柱支撑模块化单元吊装的方法进行安装，根据桁架数量，共需设置6组格构柱支撑，屋面桁架安装及焊接完成后，需对格构柱支撑进行卸载。屋盖钢结构卸载采用千斤顶分区、分级、同步的方式，施工中在卸载点处胎架上部支撑立柱上设置若干层钢垫片，支撑立柱与钢垫片共同组成分级卸载保护装置，通过简单便捷的操作达到高精度控制卸载，提高卸载工作安全性。此外支撑钢柱作为第二道卸载保护控制措施，防止卸载过程桁架发生形变异常的情况，增加可控性。屋面桁架在撤除格构柱后竖向变形会下沉25.5~46mm,在允许范围之内。本工程整体支撑格构柱卸载点见下图。图5.5-2格构柱平面布置图（1.5*1.5m）5.5.3卸载节点设计合理设计卸载节点，采用分级卸载技术，保证卸载过程中桁架及支撑架的稳定、安全。图5.5-3卸载保护示意图5.5.4卸载分区及顺序5.5.4.1体育场区域一、卸载分区本工程安装工期极为紧迫，拟在A3区安装双排柱两跨后