会议中心钢桁架提升施工施工方案

4.1二层桁架钢结构安装方案 14.2吊装机械性能参数 64.3整体提升方案 94.3.1施工前准备及检查工作 94.3.2正式提升 184.3.3桁架整体提升方案 204.3.4液压提升同步控制策略 264.4钢结构安装监测 274.4.1本工程安装监测概述 274.4.2安装监测要求 274.4.3安装监测计划 284.4.4监测时机选择 294）监测的记录和提交 304.4.5结构变形监测方法 304.4.5.1直接测量法 304.4.5.2监测方法总结 324.5钢结构安装吊具选择 324.1二层桁架钢结构安装方案施工思路：桁架次梁杆件重量较轻，采用塔吊吊装。主桁架最重45吨，考虑桁架重量较重，高度达到3m，且长度39.6m情况，将单主榀桁架加工成5段进场，每段9吨，次桁架单榀9吨整榀进场，桁架安装位置正下一层楼面用H型钢设置高600胎架，采用130吨汽车吊从南侧进入楼面由北往南进行桁架的地面拼装；桁架拼装、桁架间次梁、马道、补漆、防火涂料等工序均完成并验收后，采用液压提升方式整体提升。施工机械：1台TC6015塔吊，130吨汽车吊吊装分析：TC6015塔吊，60m作业半径起吊重量1.5t＞1.2t，满足施工要求。130吨汽车吊，22m作业半径起吊重量16t＞9t，满足施工要求。桁架位置轴视图130汽车吊、构件车行走路线与130吨汽车吊站位图130汽车吊与构件车从南侧11轴~1/11轴之间上楼面，行走路线铺设130汽车吊与构件车从南侧11轴~1/11轴之间上楼面，行走路线铺设4.4m宽20厚钢板，正下方地下一层脚手架加密。脚手架按600*900，高度1500步距布置布置130汽车吊、构件车自重均小于58吨行走路线剖面图130汽车吊站位130汽车吊、构件车行行走路线平面图桁架3D图次梁主桁架次桁架次梁主桁架次桁架桁架分段图5432154321汽车吊站位支腿胎架130吨汽车吊由北往南倒退安装施工顺序：胎架130吨汽车吊由北往南倒退安装1、130吨汽车吊上楼面组拼桁架，设置600高H型钢胎架，桁架组拼时按1/600考虑起拱。2、桁架拼装、桁架间次梁、马道、补漆、防火涂料等工序均完成并验收后，采用液压提升方式整体提升桁架提升点提升点提升点布置图（最大提升反力474kN）提升架1及液压提升器提升架1及液压提升器临时补强杆HM200*200*8*12GHJ1提升剖面图提升架2及液压提升器提升架2及液压提升器临时补强杆HM200*200*8*12GHJ2提升剖面图3、桁架提升至设计标高焊接完成且剩余次梁安装并验收后，铺设钢筋桁架板。钢筋桁架板采用塔吊吊运至桁架及次梁上，从北往南人工铺设。由北往南铺设由北往南铺设4.2吊装机械性能参数25吨汽车吊性能表工作半径(m)吊臂长度(m)10.213.7517.320.8524.427.9531.532517.5

3.520.617.512.29.5

41817.512.29.5

4.516.315.312.29.57.5

514.514.412.29.57.5

5.513.513.212.29.57.57

612.312.211.39.27.575.16.511.21110.58.87.575.1710.2109.88.57.275.17.59.49.29.18.16.86.75.188.68.48.47.86.66.45.18.587.97.87.46.37.259

7.276.866.14.810

65.85.65.65.34.412

44.14.14.23.93.714

2.933.12.9316

2.22.32.22.318

1.61.81.71.720

1.31.31.322

10.9124

0.70.826

0.50.528

0.429

0.330

130吨汽车吊性能表主臂起升高度曲线，如图1所示。TC6015塔吊性能表TC7015塔吊性能表4.3整体提升方案4.3.1施工前准备及检查工作4.3.1.1、液压提升设备安装⑴提升平台1提升平台1提升梁规格为B350×250×14，前立柱规格为B250×250×14，后立柱规格为HW200×200×8×12，水平加固杆规格为P114×4，所有临时措施材质均为Q355B。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，加劲板采用双面角焊缝连接，焊脚尺寸10mm。提升平台1适用于吊点D01～D03，详图如下：提升平台详图柱脚加劲板详图提升梁详图提升平台示意图⑵提升平台2提升平台2提升梁规格为B350×250×14，立柱规格为B250×250×14，水平加固杆规格为P114×4，所有临时措施材质均为Q355B。提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级一级，加劲板采用双面角焊缝连接，焊脚尺寸10mm。提升平台2适用于吊点D04～D10，详图如下：提升平台详图提升梁详图提升平台示意图⑶提升平台布置图提升平台平面布置图⑷预埋件预埋件用于和提升平台水平加固杆连接，埋板材质为Q235B，埋件详图如下。预埋件详图⑸提升下吊点a下吊点加固杆件提升下吊点通过专用吊具与主桁架上弦杆焊接，在上弦杆处设置加劲板以及临时加固杆件，以满足提升要求。加固杆件选用规格为HW200×200×8×12型钢，材质为Q355B。焊缝采用熔透焊缝，焊缝等级一级。下吊点加固杆件示意图b下吊点临时吊具提升单元在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。本工程中根据提升上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上。临时吊具工程应用图75t吊具详图⑹液压提升器固定板液压提升器利用固定板安装在提升平台上，每台液压提升器需要各4块提升器临时固定板及专用锚环固定板。A、B面用打磨机打磨光滑，使之能卡住提升器底座；C面同下部结构焊接，焊接时不得接触提升器底座。提升器临时固定板材质为Q235B。YS-SJ-75提升器临时固定板详图YS-SJ-75专用锚环固定板详图⑺导向架在液压提升器提升或下降过程中，其顶部必须预留长出的钢绞线，如果预留的钢绞线过多，对于提升或下降过程中钢绞线的运行及液压提升器天锚、上锚的锁定及打开有较大影响。所以每台液压提升器必须事先配置好导向架，方便其顶部预留过多钢绞线的导出顺畅。多余的钢绞线可沿提升平台自由向后、向下疏导。导向架制作材料选用P48×3.5圆管，材质为Q235B。现场制作时材料可进行替换，但截面积及抗弯性能不得低于原截面。导向架详图L1L2H1H2H3H4备注12001000150022503800400075t提升器⑻专用底锚的安装每一台液压提升器对应一套专用底锚结构。底锚结构安装在提升下吊点临时吊具的内部，要求每套底锚与其正上方的液压提升器、提升吊点结构开孔垂直对应、同心安装。⑼钢绞线的安装穿钢绞线采取由下至上穿法（暂定），即从液压提升器底部穿入至顶部穿出。应尽量使每束钢绞线底部持平，穿好的钢绞线上端通过夹头和锚片固定。待液压提升器钢绞线安装完毕后，再将钢绞线束的下端穿入正下方对应的下吊点底锚结构内，调整好后锁定。每台液压提升器顶部预留的钢绞线应沿导向架朝预定方向疏导。⑽液压管路的连接液压泵源系统与液压提升器的油管连接：a连接油管时，油管接头内的组合垫圈应取出，对应管接头或对接头上应有O形圈；b应先接低位置油管，防止油管中的油倒流出来。液压泵源系统与液压提升器间油管要一一对应，逐根连接；c依照方案制定的并联或串连方式连接油管，确保正确，接完后进行全面复查。⑾控制、动力线的连接a各类传感器的连接；b液压泵源系统与液压提升器之间的控制信号线连接；c液压泵源系统与计算机同步控制系统之间的连接；d液压泵源系统与配电箱之间的动力线的连接；e计算机控制系统电源线的连接。4.3.1.2设备的检查及调试⑴调试前的检查工作a提升临时措施结构状态检查；b设备电气、油管、节点的检查；c提升结构临时固定措施是否拆除；d将提升过程可能产生影响的障碍物清除。⑵系统调试液压系统安装完成后，按下列步骤进行调试：检查液压液压泵源系统上所有阀或油管的接头是否有松动，检查溢流阀的调压弹簧处于是否完全放松状态。检查液压液压泵源系统控制柜与液压提升器之间电源线、通讯电缆的连接是否正确。检查液压液压泵源系统与液压提升器主油缸之间的油管连接是否正确。系统送电，检查液压泵主轴转动方向是否正确。在液压液压泵源系统不启动的情况下，手动操作控制柜中相应按钮，检查电磁阀和截止阀的动作是否正常，截止阀编号和液压顶推器编号是否对应。检查行程传感器，使就地控制盒中相应的信号灯发讯。操作前检查：启动液压液压泵源系统，调节一定的压力，伸缩液压提升器主油缸：检查A腔、B腔的油管连接是否正确；检查截止阀能否截止对应的油缸。⑶分级加载试提升待液压系统设备检测无误后开始试提升。经理论计算，确定液压提升器所需的伸缸压力（考虑压力损失）和缩缸压力。开始试提升时，液压提升器伸缸压力逐渐上调，依次为所需压力的20%，40%，在一切都正常的情况下，可继续加载到60%，70%，80%，90%，95%，100%。提升单元在刚开始有移动时暂停作业，保持液压设备系统压力。对液压提升器及设备系统、结构系统进行全面检查，在确认整体结构的稳定性及安全性绝无问题的情况下，才能开始正式提升。4.3.2正式提升为确保提升单元及主体结构提升过程的平稳、安全，根据结构的特性，拟采用“吊点油压均衡，结构姿态调整，位移同步控制，顺序卸载就位”的同步提升和卸载落位控制策略。4.3.2.1同步吊点设置每台液压提升器处各设置一套行程传感器，用以测量提升过程中各台液压提升器的提升位移同步性。主控计算机根据各个传感器的位移检测信号及其差值，构成“传感器－计算机－泵源控制阀－提升器控制阀—液压提升器－提升单元”的闭环系统，控制整个提升过程的同步性。4.3.2.2提升分级加载通过试提升过程中对提升单元、提升临时措施、提升设备系统的观察和监测，确认符合模拟工况计算和设计条件，保证提升过程的安全。以计算机仿真计算的各提升吊点反力值为依据，对提升单元进行分级加载（试提升），各吊点处的液压提升系统伸缸压力分级增加，依次为20%、40%、60%、70%、80%；在确认各部分无异常的情况下，可继续加载到90%、95%、100%，直至提升单元全部脱离拼装胎架。在分级加载过程中，每一步分级加载完毕，均应暂停并检查如：上吊点、下吊点结构、提升单元等加载前后的变形情况，以及主体结构的稳定性等情况。一切正常情况下，继续下一步分级加载。当分级加载至提升单元即将离开胎架时，可能存在各点不同时离地，此时应降低提升速度，并密切观查各点离地情况，必要时做“单点动”提升，确保提升单元离地平稳。4.3.2.3结构离地检查提升单元离开拼装胎架约150mm后，利用液压提升系统设备锁定，空中停留12小时作全面检查（包括吊点结构，承重体系和提升设备等），并将检查结果以书面形式报告现场总指挥部。各项检查正常无误，再进行正式提升。4.3.2.4姿态检测调整用测量仪器检测各吊点的离地距离，计算出各吊点相对高差。通过液压提升系统设备调整各吊点高度，使提升单元达到设计姿态。4.3.2.5整体同步提升以调整后的各吊点高度为新的起始位置，复位位移传感器。在整体提升过程中，保持该姿态直至提升到设计标高附近。4.3.2.6提升过程的微调在提升过程中，因为空中姿态调整和后装杆件安装等需要进行高度微调。在微调开始前，将计算机同步控制系统由自动模式切换成手动模式。根据需要，对整个液压提升系统中各个吊点的液压提升器进行同步微动（上升或下降），或者对单台液压提升器进行微动调整。微动即点动调整精度可以达到毫米级，完全可以满足结构安装的精度需要。4.3.2.7提升就位提升单元提升至距离设计标高约200mm时，暂停提升；各吊点微调使结构精确提升到达设计位置；液压提升系统设备暂停工作，保持提升单元的空中姿态，后装杆件安装，使提升单元结构形成整体稳定受力体系。液压提升系统设备同步减压，至钢绞线完全松弛；拆除液压提升系统设备及相关临时措施，完成提升单元的整体提升安装。4.3.3桁架整体提升方案4.3.3.1桁架提升概况根据以往类似工程的成功经验，若将结构在安装位置的正下方楼面上拼装成整体后，利用“超大型构件液压同步提升技术”将其整体提升到位，将大大降低安装施工难度，于质量、安全、工期和施工成本控制等均有利。钢结构桁架提升范围为二层的钢结构部分，此部分钢结构最大安装标高为+11.9m。提升的时候相关混凝土结构强度需达到100%。根据结构布置特点、现场安装条件以及提升工艺的要求,钢结构提升范围为结构的9～14线×G～N轴之间，结构最大跨度为42.7m，自身高度2.4m，提升高度约为9.0m，提升重量约为394t。结构平面布置图结构立面布置图4.3.3.2提升思路钢结构提升单元在其投影面正下方的楼面上拼装为整体，同时，在二层（标高+11.9m）处，利用主楼结构的劲性柱及桁架牛腿设置提升平台（上吊点），在钢结构提升单元的上弦杆上翼缘与上吊点对应位置处安装提升临时吊具（下吊点），上下吊点间通过专用底锚和专用钢绞线连接。利用液压同步提升系统将钢结构提升单元整体提升至设计安装位置，并与预装段牛腿等连接，完成安装。钢结构提升具体思路如下：钢结构提升单元在其安装位置的投影面正下方－0.1m的首层楼面上拼装成整体提升单元；在主结构二层利用劲性柱及桁架牛腿设置提升平台（上吊点），共设置10组提升平台；安装液压同步提升系统设备，包括液压泵源系统、提升器、传感器等；在提升单元上弦杆件与上吊点对应的位置安装提升下吊点临时吊具；在提升上下吊点之间安装专用底锚和专用钢绞线；调试液压同步提升系统；张拉钢绞线，使得所有钢绞线均匀受力；检查钢结构提升单元以及液压同步提升的所有临时措施是否满足设计要求；确认无误后，按照设计荷载的20%、40%、60%、70%、80%、90%、95%、100%的顺序逐级加载，直至提升单元脱离拼装平台；提升单元提升约150mm后，暂停提升；微调提升单元的各个吊点的标高，使其处于水平，并静置4~12小时。再次检查钢结构提升单元以及液压同步提升临时措施有无异常；确认无异常情况后，开始正式提升；整体提升钢结构提升单元至接近安装标高暂停提升；测量提升单元各点实际尺寸，与设计值核对并处理后，降低提升速度，继续提升钢结构接近设计位置，各提升吊点通过计算机系统的“微调、点动”功能，使各提升吊点均达到设计位置，满足对接要求；钢结构提升单元与上部结构预装段对接，形成整体；钢结构对接工作完毕后，液压提升系统各吊点顺序卸载，使钢结构自重转移至主结构上，达到设计状态；拆除液压提升设备，钢结构提升作业完成；提升立面图4.3.3.3提升流程钢结构安装流程如下：STEP1：在-0.1m楼面上拼装连廊提升单元，利用主楼结构的劲性柱和桁架牛腿设置提升平台，在提升单元与上吊点对应的位置安装提升下吊点临时吊具，安装液压提升系统；STEP2：调试液压提升系统，确认无异常情况后，进行试提，试提无问题后，开始正式提升，将连廊整体提升至设计安装位置，并与预装段牛腿对接、补装后装段；STEP3：结构形成整体受力后，液压提升器顺序卸载，拆除提升设备及临时措施，提升作业完成。4.3.3.4提升分段本项目钢结构采用整体提升工艺吊装，因其牛腿结构需先预装到位，牛腿与连廊上弦杆连接部位需要在提升前预制分段处理，提升到位后，在高空安装主桁架斜腹杆后装段以及其他后装杆件。GHJ1分段图GHJ2分段图4.3.3.5提升吊点设置根据现场施工要求，钢结构桁架设置10组吊点，每组吊点配置1台YS-SJ型液压提升器。提升吊点平面布置如下图所示。注：标注基准为柱中心。注：标注基准为柱中心。提升吊点平面布置图提升五区设备配置表吊点编号反力标准值（kN）提升器型号提升器数量（台）钢绞线数量（根）钢绞线安全系数备注D01298YS-SJ-75133.62D02449YS-SJ-75143.21D03298YS-SJ-75133.62D04474YS-SJ-75143.04D05449YS-SJ-75143.21D06296YS-SJ-75133.65D07460YS-SJ-75143.13D08296YS-SJ-75133.65D07449YS-SJ-75143.21D08474YS-SJ-75143.04合计39431036注：1、表中钢绞线安全系数均大于2.0，满足提升安全要求；2、钢绞线长度16m，单台提升器+钢绞线最大重量为0.6t。3、单根钢绞线破断力不小于360kN，钢绞线安全系数=360÷（反力标准值/根数）桁架提升到位后，用临时连接板与各个提升点处的牛腿固定。校正完成后，对连接处进行焊接，最后将临时连接板切下。4.3.4液压提升同步控制策略控制系统根据一定的控制策略和算法实现对提升单元整体提升（下降）的姿态控制和荷载控制。在提升（下降）过程中，从保证结构吊装安全角度来看，应满足以下要求：应尽量保证各个提升吊点的液压提升设备配置系数基本一致；应保证提升（下降）结构的空中稳定，以便提升单元结构能正确就位，也即要求各个吊点在上升或下降过程中能够保持一定的同步性（±20mm）。根据以上要求，制定如下的控制策略：将集群的液压提升器中的任意提升速度和行程位移值设定为标准值，作为同步控制策略中速度和位移的基准。在计算机的控制下，其余液压提升器分别以各自的位移量来跟踪对比，根据两点间位移量之差进行动态调整，保证各吊点在提升过程中始终保持同步。4.4钢结构安装监测4.4.1本工程安装监测概述本工程钢结构焊接、加工和拼装要求高而且组合构件分布范围广、施工难度大。随着钢结构安装及混凝土施工的进行，在结构自重、风荷载、日照和温差等天气变化的影响下，结构构件在三维方向上不断发生变化，这些变化将直接影响建筑的总体高程、层高、楼面平整度、桁架受力，从而影响机电、幕墙及装修的施工，以及项目施工、使用阶段的安全性。在施工及使用过程中，对钢结构的位移进行监测，掌握建筑物工作期间的受力荷变形状态。及时把握结构的健康状态。采用先进的监测仪器，提供准确的实时监测数据，为钢结构、幕墙安装等提供定位、校正的依据；监测环境影响如温度、湿度、风力变化，为顺利安装提供施工依据。4.4.2安装监测要求建筑变形监测应符合现行行业标准《建筑变形测量规范》JGJ8-2016及《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001及其他相关的现行国家或行业标准。变形监测应坚持可比性原则，最大限度地消除系统误差，做到下列要求：采用基本相同的观测路线和观测方法；使用相对固定的仪器和设备；相对固定的观测人员；在大致相同观测条件下工作；采用同一平差计算方法、执行现行国家标准规范规程的有关技术要求。本项目使用的仪器标尺都应经国家授权单位检定合格，而且在有效期内。应变测量仪器和传感器应选用获计量器具制造许可单位生产的产品，并提供产品合格证。变形监测按《建筑变形测量规范》（JGJ8-2016）一级变形测量等级执行，变形测量和平面控制网精度及技术要求见下表：变形测量等级及其精度要求变形测量等级沉降观测观测点测站高差中误差位移观测观测点坐标中误差一级≤0.15mm≤1.0mm几何水准测量精度要求等级视线长度前后视距差前后视距累计差视线高度往返较差及符合或环线闭合差单程双测站所测高差较差检测已测测段高差之差一级≤30m≤0.7m≤1.0m≥0.3m≤0.3√n≤0.2√n≤0.45√n测角控制网技术要求等级最弱边边长中误差（mm）平均边长（m）测角中误差（″）最弱边边长相对中误差（mm）一级±1.4200±1.01:200000测边控制网技术要求等级测距中误差（mm）平均边长（m）测距相对中误差（mm）一级±1.42001:2000004.4.3安装监测计划本方案总体技术路线如下：测量控制从外围到内部，从全局到局部再到细部；监测方法上要采用传统测量方法和设备与先进的测量方法和设备相结合；不同的方法相互比较和校核；根据不同监测项目的具体要求，确定监测方法，选用相匹配的仪器设备，合理控制监测成本，准确反映结构的位移、变形、应力等参数。4.4.4监测时机选择影响测试精度的主要因素是仪器精度和现场环境，选择合适的测试时机，一般在清晨6：00～8：00，因为经历了一个夜晚后，整体结构的温度比较均匀，比较容易剔除温度差的影响；此时施工人员少、施工设备对仪器的扰动较小。具体随日出时间而定，夏季相对于冬季时间稍早些。1）监测部位选择序号监测部位选择1相对首层基准点的平面位置、竖向变形；2钢桁架、钢网架下部胎架的等措施的位移形变监测；3钢网架、钢桁架整体提升前和提升后的形变监测；根据受力计算分析对形变位置较大部位设置为主要监测点。2）监测结果的相互校核对钢结构测点的测试结果采用不同的数据传递方式求取后，进行校核比较，提高监测结果的可信度和准确度。所有的位移测点在位置完成后按以下时间间隔进行测量：每层结构完成（吊装、校正、焊接、楼面混凝土施工）时；在上述各阶段中，在该阶段施工时已建成的所有监测点都应重新测量读数。3）监测注意事项序号注意事项1安装完监测设备先初读数测试一遍。2测试时间宜选择在6:00开始，避免阳光照射，2小时内测试结束。长时间测试可选择阴天进行，且大型机械暂停运行。3监测楼层安装完测试设备应全部联测一遍。4每次测试记录下时间、温度、湿度、风力等资料数据。5编制测试数据处理程序，实测结果输入电脑，自动以图表形式直观输出。6测试数据整理分析后，一旦发现异常，立即通知设计，迅速查明原因。7施工中根据设计位置及时安装监测点，绘制平面示意图。8不同途径获得同一测点的变形结果应相互校核，有意识的选择部分楼层的关键测点进行校核，确保测试结果的正确可靠。4）监测的记录和提交应保存施工期间所有监测点的监测数据记录，并进行必要的数据处理，包括以下内容：测量机构名称数据检查人姓名；天气情况，包括测量时的温度和湿度；测量数据与要求的参考数据的偏差。报告以打印文本的方法提交，并以电子表格的方式累积各项测量数据，以便利的图形来表示已建成结构每个测量时段的度量值。此电子表格应实时更新并随报告提交。显示结构在每个测量点的实际位移图形，应同时对比在预调整和施工次序分析中所预期的相应数值。提交的图标应可以对预期值和真实值进行直观的比较，并且满足阶段性预调值修正的要求。4.4.5结构变形监测方法4.4.5.1直接测量法通过仪器直接测出测点的三维变形值，也叫实时差分测量。差分测量的优势：影响三维坐标测量精度的主要