钢筋混凝土结构工程与壳体钢结构工程

钢筋施工前严格审图把关，确定控制的重点和难点，根据具体情况制定相应的措施。受力主筋d≥22mm时钢筋接头采用等强直螺纹连接方式;φ20以下钢筋，除注明要求焊接外一律采用绑扎连接。钢筋机械连接和绑扎按施工规范错开接头位置，并依规定做好现场取样试验。进场钢筋表面或每捆钢筋必须有标识，标识上必须注明此部分钢筋所用工程批必须符合有关规定，且见证取样不少于总试验数的30%。本工程的抗震墙和框架的抗震等级均为一级，其纵向受力钢筋的强度检测值要求符合:钢筋抗拉强度为方便施工，充分利用现场场地条件，结构施工期间钢筋安排在现场加工。钢筋在加工前表面应洁净，钢筋加工完成后经验收合格方可使用。本工程设计使用寿命为100年，钢筋保护层控制尤为重要。基础及其底板钢筋所使用的垫块要求单块垫块承载力不小于o.4t;冬期施工时垫块在一15□的低温下不发生脆断。塑料垫块的布置间距要根据所受压力计算决定。底板及楼板上铁钢筋定位采用钢筋马凳，马凳高度根据结构厚度及要求的保护层等有马凳支腿必须放在板筋下铁上，不得放在垫层或楼板模板上。墙体钢筋定位采用梯形定位框，分水平和竖向两方向布置，每道墙水平向及竖直向确，与模板接触的钢筋端头用砂轮锯切割平整。墙体混凝土浇筑时，距模板顶端10~15cm附加一道水平定位框，作临时固定，以保证竖向钢筋位置准确。混凝土浇筑过程中注意不得碰撞钢筋避免发生位移;混凝土终凝前严禁碰撞钢筋，以免钢筋与混凝土之间脱落。钢筋绑扎时，其规格、间距、锚固长度、搭接长度、接头位置等要符合图纸要求，筋的摆放应正确。绑扎丝头均要求向里，防止其锈蚀污染混凝土表面。国家大剧院工程为国家重点工程，混凝土的质量要求高。模部位的特点确定相应的模架体系。模板类型的选择:模板设计时考虑以材质好，质量轻，便于移动，成本的军用梁、军用墩支撑体系;模板设计力求简单、合理，通用性强，便于操作及周转使用。具体详见专业□基础墙体模板基础墙体模板统一采用55(或70)系列组合钢模板螺栓)窄面模板间隔排列使用，非标准板用18mm木胶合板配置，放置于基础墙中部。转角处使用标准角模，模板用U型卡连接。□格构外墙模板格构外墙采用单侧支模，当格构内墙(先行施工)混凝土达到70%强度支撑，将格构外墙单侧模板侧压力传至格构内墙;对于单侧支设的模板，采用花篮螺栓及钢丝绳连接模板的部位予以剔除;浇筑混凝土时连续墙表面不得有明流水。具体详见连续墙修补方案。因外墙采用防水混凝土，在穿墙螺栓中部加焊80mm×80mm×3mm外墙施工前应对一22.00m以上连续墙表面进行检查分应予剔除;墙面在浇筑混凝土时不得有明流水。□柱子模板本工程中，柱子按截面形式分为圆柱、方柱和异形柱。独立圆柱模板统一采用平板玻璃钢模板(用不饱和聚醋树醋作胶结材料，耐碱玻璃纤维布作骨架逐层通过花蓝螺栓调节模板的垂直度，钢丝拉筋为四个方向对拉，其交点在圆心上。椭圆柱、连墙圆柱模板采用全钢定型模板，模板的面板及筋板均为4mm厚钢板，法兰板选用8mm厚钢板。法兰封口处用M12螺栓紧固，并在封口处加设密封条，以防止漏浆。装拆。方柱由四块18mm厚酚醛覆面木质胶合板根据柱几何尺寸现场加工拼装，用50mm×I00mm方木钢管斜撑。对于单面尺寸大于1300mm的方柱，在柱中部加设φ16穿墙螺栓一道;当柱中部有型钢时，在其中部加设钢管斜撑，以减小混凝土侧压力对主龙骨产生的挠度。□直线墙体模板mm;横龙骨采用双10号槽钢;横竖龙骨间连接采用双(单)侧爪。大模板采用芯带和芯带销相互连接。模板尺寸根据各流水段墙体长度、高度综合考虑，尽量采用原板。墙体一次支模高度不得高于6m:当6m＜墙高＜20m时拟采用后移式爬架体系，利用塔式起重机整体提升;当墙高＞20m时采用爬升模板体系。□曲线墙体模板本工程弧形墙由框架墙及各功能区分隔墙二部分组成，弧形墙面积占墙体总而积的53.6%，比重较曲率半径R≥25m弧形墙体的模板形式基本同直线墙体，模板的两端采用边肋角钢.此连接方法可有效地防止墙体错缝。圆弧直径调节的原理为在木工字梁和槽钢该模板通过板后部连接螺栓能够灵活、迅捷调整其曲率半土侧压力。□电梯井筒模板电梯井筒采用定型钢模板配操作平台进行施工。采用[14a槽钢焊接，平台面上满铺5cm厚脚手板。作为上层墙体施工荷载受力点。电梯井墙体模板及操作平台靠塔式起重机提升。□普通顶板模板为减少顶板模板种类，增强其通用性，普通空间的项板模板统一选用18mm厚酚醛覆面木质胶合板，主龙骨选用50mm×10Omm方钢管，次龙骨选用l00mm×l00mm本工程拟采用早拆顶板模板体系，具体做法是:在木质胶合板原板之间设置一块600mm宽板带，将后及顶板模板作为其他部位施工之用，留下后拆支柱(用水平杆拉接成整体)及600mm宽板带。为保证顶板整体混凝土成型效果，将整个顶板的酚醛覆面木质胶合板按同一顺序、同一方向对缝平铺，必须保证接缝处下方有龙骨，且拼缝严密。由于房间开间普遍较大，夏季施工时酚醛覆面木质胶合板块板缝间加3毫米厚海绵条，以抵消温度负面影响。□普通梁模板梁侧模板:选用18mm厚酚醛覆面木质钢管。梁底模板:选用18mm厚酚醛覆面木第三次随顶板浇筑完成。□超大截面梁支撑体系上述部位顶板及大梁的模板承受荷载大、位置高，模板支撑困难。决定采用军用梁、军用墩支撑体系。结构施工阶段全部采用预拌混凝土，采用拖式混凝土泵，或临时租用混凝土泵车配合浇筑施工，墙体混凝土采用布料杆配合浇筑，柱混凝土采用布料杆或塔吊配合灰斗浇筑。施工前，根据工程具体情况对拟定的预拌混凝土单位的资质等级、供应能力、技术装备水平、社会信誉等方面进行考察。确定供应单位后，向预拌混凝土公司提出统一的水泥、外加剂等原材料及混凝土的质量要求，预拌混凝土公司事先做配比试验，满足要求后方可使用，并且由预拌混凝土公司选定合格的砂石级配。□泵送混凝土坍落度严格控制在16～20crn内，预拌混凝土到场后由工地试验员进行坍落度检查，并及时将检查情况反映到现场混凝土工程师及预拌混凝土搅拌站，严禁随意加水。混凝土相同配合比的无粗骨料砂浆，再浇筑混凝土。□箱基混凝土施工箱基混凝土施工采用以下方案分三次进行浇筑:先浇箱基底板，箱梁第一道水平施工缝留在底板表面以上30cm处;再浇筑箱梁混凝土，第二道水平施工缝留在上浇筑箱型顶板(部分顶板采用预制迭合板)。□大体积混凝土施工对于厚度超过1000mm的混凝土板，按照大体积混凝土施工进行控制，防止裂缝的产生。施工方法:混凝土浇筑采取拖式泵配混凝土汽车泵进行，每段混凝土应连续浇筑，之间不留施工缝。下层覆盖时间间隔控制在Zh以内。技术措施:大体积混凝土采用水化热相对较低的水泥，缓凝时间要求8~10早期水化热引起的混凝土内外温差，避免混凝抗裂性能，降低水石连续级配，含泥量指标小于1%;细骨料采用MX≥.不论是一个还是二个以上搅拌站预制混凝土，必须采用同一品种的水泥和掺合料，保证混凝土强度、为r加强混凝土的密实度，进一步提高混凝土抗渗、抗裂能力，施工中采用二次振捣，保证上下层混凝土在初凝前结合良好。底板混凝土浇筑时，通过预埋温度测温片，检查水泥凝结过程中的水化热、散热、内外温差情况，控制混凝土表里温差不得大于25□,否则应根据温度变化情况及时调整养护措施。□刚性防水混凝土施工箱型空心外墙及基础底板为工程的刚性防水层，施工时必须严格控制混凝土裂缝的产生。混凝土配合比设计，在混凝土中掺加PP纤维网等技术措施。具体详见专业分部专项施工方案。□大跨度大断面梁混凝土施工在歌剧院、戏剧院分别有规模不大跨度深梁。考虑大梁混凝土分三次进行浇筑，充分利用下层梁混凝混凝土浇筑采用地泵配合塔吊进行分层浇筑，每层浇筑厚度控制在500过初凝时间。三步浇筑过程中，每次施工缝接搓处除按要求凿毛外，必须按600mm间距布置φ20以下层间的竖向连接。混凝土振捣工必须技术熟练，责任心强，经过培训，严格按施工操作工艺进行施工。振捣一般为20~30S，应快插慢拔，以表面出现浮浆不上层混凝土需插入下层混凝土不小于scm进行振捣，以使上下层结合紧密。振捣器距模板也不宜大于0.5倍作用半径。□施工缝的留置A.柱宜留置在基础的顶面、梁底面。B.高度大于lm的大截面梁，留置在板底面以下2～3cmC.单向板留置在平行于板的短边的任何位置。D.有主次梁的楼板宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留置在次梁跨度的中间1/3范围内。E.墙留置在门窗洞口过梁跨中1/3范围内，也可留在纵横墙的交接处。□施工缝的处理在施工缝处继续浇筑混凝土时，应符合下列规定:B.在已硬化的混凝土表面上，应清除水泥浮浆和松动石子以及软弱混凝土层，并加以充分C.混凝土应细致捣实，使新旧混凝土紧密结合。混凝土板浇筑完毕后及时用塑料布覆盖，减少终凝前水份的蒸发，终凝后改为浇水养护。小于7天，掺有缓凝剂或有抗渗要求的混凝土不少于14天。混凝土墙、柱、梁侧模拆模后，及时覆盖塑料布保水，经常检查养护情况板或其他截面尺寸大于lm的大体积混凝土应采用电子测温方式，控制面与大气温差不超过25□。类工程结构，因此要求粗骨料的选用除需满足泵送混凝土的质量要求外，还必须是B种低碱活性集料。水泥除满足混凝土中水泥的一般要求外，还必须是碱含量小于0.6%的低碱水泥。需掺加掺合料的部位必供应单位必须提供混凝土碱含量计算书，且满足每方混凝土碱含量不超过3kg。根据划分的流水段，以同一部位、同一强度等级、同一配合比、每100m“混凝土为一取样单位，不足100m”的也按一组取样。混凝土试块在作业面制作，每一取样单位至少含一组R28抗压强度试块，还□查冬施临界强度;□抗渗混凝土;□对墙柱混凝土留置1.2MPa试块，指导拆除墙□预应力混凝土留置同条件养护试块，作为开始预应力张拉的依据。l)根据结构平面尺寸及现场情况，以全覆盖为原则，在施工现场内设置13台塔式起重机，作为结构布置在基坑周围，2台位于202区结构内;203区土方开挖后，布置32)混凝土的运输以拖式混凝土泵为主，辅以汽车泵，通过布料杆输送至工作面，部分独立柱混凝土浇筑由塔式起重机配合完成。3)为便于203区及人工湖结构施工，准备在该施工阶段内使用2在建筑物西南、西北两侧设人行梯道作为人员上下通行用。采用之字形梯道，梯道附着在外脚手架上，挂架作为施工平台。本方案的基本技术路线是:工厂分段制作，场外立体预拼，单件综合安装。即根据现有的运输条件，在钢结构制作厂将钢构件加工成整件或单元件，在场外进行预拼机的起重半径内，由吊机分段安装到设计指定的位置上。按国外的设计程序，国外的钢结构设计只进行到相当于国内的扩初设计深度，不能直接用工，应再作出用于制作工厂和工地施工的深化设计图即施工图。国内设计的钢结构也需要以上两个阶段，但从扩初设计到深整个设计周期。本工程H型钢拟采用马鞍山钢厂的产品，钢板拟采用舞阳钢厂的钢板，钢管采用成都钢管厂或天津钢管厂的产品，铸钢件待定。顶环梁由环形钢管、箱梁、钢板、H形钢梁与钢管等构件组成，其中环形钢管与箱梁由于运输与起重场高空对接的焊接变形，对接形式为高强螺栓连接。□先进行钢管的纵缝焊接，并装焊内筋板;□按分段长度进行钢管对接或折线对接;□在环形胎架上，对短轴梁架连接的钢管分段，用火工加热的方法，进行热弯成型;□在顶部环梁的环形胎架上，与长短轴梁架的径向连接座、连接板进行装焊;□顶部箱梁分段按整体方法制作及验收;□顶部横梁连梁分段按整体方法制作及验收;□按分段尺寸进行整体侧造方式制作;□先进行内外侧H型钢的装焊，并在型钢流水线上，进行大接头连接孔的套钻;□在平面胎架上按整混梁架的尺寸分别进行梁架的外侧边、腹肋板及内侧边的装焊，并装焊侧球形座，□划线配钻外侧眼孔;□超声波探伤及尺寸交验;□单棍梁架在平面整混预拼装并交验。接两端钢管，再机加工一端螺纹;机加工标准双螺纹套管;将标准螺纹套管与两端钢管旋人，涂装。□在平面胎架上按整福梁架的尺寸分别进行梁架的外侧边、腹肋板及内侧边的装焊，并装焊侧球形座，□划线配钻外侧眼孔;□超声波探伤及尺寸交验;□单棍梁架预拼装;□短轴梁架空间预拼装。短轴连杆有三种类型:半圆栓接管，双铰座管，双铰板管。根据计算尺寸，在专用夹具上，将已机加管，双铰板管，尚需加工半圆套管。采用公路、铁路、船舶两条路线联合运输的方案。即第一条由我公司公路运至上海铁路南运至北京站，再由北京站公路运至国家大剧院施工现场;第二条由我公司码头装船海运至天津港，再由天津公路运至北京国家大剧院施工现场。铁路运输的构件，叠放后的最大尺寸为12.5m(长)×3.2m(宽)×2.sm(高);公路船舶运输的构件，单件尺寸不超过15.5m(长)×4.sm(宽)×2.sm(高);单现场拼装的构件，将根据吊装的要求，酌情而定。运输过程中，将采取相应措施，确保构件不受损坏以及安全保障。由于从制作厂出来的构件受到运输的限制，有的是分的速度。从钢结构安装场地平面布置图上可以看出，在现场吊装区的北边，安装了一个移动式的拼统与塔身组成。长、短轴梁架，原则上分成三段安装。梁架的现场运输采用有轨运输，梁架立拼在由3～4台专用移动平台上，然后可用卷主机(CC2OOO履带吊或M440D塔吊)的起重半径内，由吊装主机起吊就位到设计指定的位置。整个钢壳体由148混梁架，顶环梁、斜撑杆及环向连杆组成采用合理的安装顺序等。壳体散装，势必要设置大量的支架或支撑，以满足构件的定位与结构的稳定土建结构封顶后再实施，这就更增加了支架、支撑设计与架设的难度。剧院的屋顶上方，距屋顶约有10m左右高度。我们的设想是利用歌剧院的屋顶，在其屋顶搭设球节点网备安装、二次结构的施工。为此需请设计配合，适当加强屋顶的结构承载力。顶环梁支撑采用网架结构，根据初步计算，在顶环梁下，支架需承受的最大荷载达42.3t左右。撑。所有支撑采用网架结构。这些支撑有的是支承在房屋结构上，有的直接支承在地下室顶板上，因此必须根据每根支撑的受力情况，加固房屋与地下室顶板。□顶环梁安装顶环梁由M440D与大型履带吊散件拼装而成。为了减少环梁、箱梁的焊接变形，构件的连接基本上都为高强螺栓的连接。顶环梁散件的场内驳运，可利用移动台车，也可顶环梁吊装先从中间的矩形框开始，然后安装矩形框内的钢板与钢管，最后对称安装两侧的半圆形区域。顶环梁安装需特别注意轴线定位与标高，它将严重影响壳体的整体安装质量。为此，该区域的测量定位、放线等工作，必须引起高度重视。□梁架安装A.梁架安装分四个阶段进行。第一阶段:安装顶环梁及临时支撑。第二阶段:对称安装斜撑区的梁架及相关的全部构件。第三阶段:对称安装不受塔吊位置影响的梁架及相关的构件。第四阶段:补缺安装塔吊位置区域的梁架及相关构件。a)下节梁架主要由DEMAGCC2000履带吊(300t吊机)与600t级履带吊抬吊安装到位，安装时CC2000b)上节与中节的梁架同样采用双机抬吊的工艺。可以是塔吊与CC2视情况而定。c)梁架吊装采用多点垂直吊装工艺，吊点数量不少于4点，且要求使用铁扁担。如果梁架多点垂直起吊有困难的话，为保证梁架吊装时的侧向稳定，起吊时须采取可靠的加固措施。d)梁架连续吊装时，须及时调整节间与消除安装误差，不得累积。b.起始梁架安装的工艺要求a)第一混梁架的下节安装到位后，底脚需与混凝土环梁临时固定，目的是不让底脚移动(以后每混梁b)安装与第一混梁架相邻的第二混梁架的下节。两侧还需设置浪索。松钩前，必须安装一定数量的侧向稳定连杆与斜撑，可以是原结构上的圆钢管，也可以设临时系杆，连杆每10c)安装第一混梁架的中节。下端按设计的要求与下节梁架固定，上端搁置在临时索后，方可松钩。d)安装与第一混梁架相邻的第二混梁架的中节。与顺序芭湘同，下端必须按设计的定，上端搁置在临时支撑上。两侧设置浪索。松钩前必须安装一定数量的侧向稳定连杆与斜撑。e)安装第一混梁架的上节。下端按设计的要求与中节梁架固定，上端与顶环梁固定后，方可松钩。f)安装与第一混梁架相邻的第二混梁架的上节。与顺序遭片目同，下端必须按固定，七端与顶环梁固定，松钩前必须安装一定数量的侧向稳定连杆与斜撑。G)相邻两混梁架安装后，应立刻安装其间的所有连杆与斜撑杆，使其尽快形成结构稳定体系。h)以后的梁架安装以上述的起始梁架为依靠，逐混安装，榀内按由下到上的顺序安装。临时支撑网架撤除的前提为:当结构组装形后，即可拆除临时支撑。当壳体与支承混凝土环梁临时固定牢靠后即可拆除临时支承网架。临时支撑网架拆除顺序的依据是结构验算。根据经验，结构形成整体、临时支架(撑)卸载后，其结构有一定垂直位移。根据变形协调的原则，我们将通过设置在支架(撑)上部(下部)的可调节支承装置，多次循环微量下降来实现荷载平稳转移。卸载按中心对称的顺序进行。在卸载过程中由于无法做到绝对同步，支架(撑)卸载先后次序不同，其轴力必然造成增减。为此关键支架(撑)部位应设置检测装置(如贴应变片)等，实时检测支架(撑)的轴力变化，确保临时支架的安全。如果支撑失稳，将使结构受到冲击，对结构安全带来不利的影响。在卸载过程中，必须严格控制循环卸载时的每一级高程控制精度，设置测量控制点，在卸载全过程进行监测，并与计算结果相对照，实行信息化施工。结构增设临时支架，其状况相当于给结构增加节点荷载，而临时支架(撑)分强。钛金属板及玻璃幕屋面是国家大剧院中最能体现其建筑风格的一项重要工程。由于曲表面，施工难度相当大，因此要严格控制设计、选材、施工质量、工程进度等各关键环节，精心设计、合理部署、精心施工.并保持与业主、设计单位、监理等各方面的密切配合，使其能按预期的外观效果按时完成。本方案的基本技术路线是:工厂制作玻璃面板和钦金属面板，场地临时堆放，现场分段综合吊装。钛金属板安装区域划分:一共分为四个区域.以长轴划分为南、北两大区域，以短轴划分为东区域。玻璃安装区域划分:南北、东西各两块。这样，整体外壳分为八个区域，按此划分分区施工，并对称地进行安装施工。见图1-12-11。钛金属板及玻璃幕屋面工程主要有以下环节:二次深化设计~场外加工、生产一运输~现场安装。鉴于本工程的屋面几何形状非常特殊，其单块钛金属板图形的精确尺寸必须通过建钢结构设计相同的参考表面计算。选用国内高水准的制造加工厂，将其作为生产所需构件的生产基地。在工厂内，钛金属板与蜂窝板制做成带边框的复合装饰板，其上有定位精确的固定连接件，然后将其用临时的保护膜覆盖，这样做可以让施工中的工人在其表面行走，而不会造成板表面的伤害。3)运输安排进场运输:采用随到随装的方式，可以减少集中运输量，减少加工厂生产强度，提高生产质量，也可使现场的临时存放量不大。测量屋架变形→安装脚手架及操作平台→测量放线→安装金属擦条→安装压型钢板缘层→喷涂防水层→精确定位→连接构件及支架安装→钦金属复合装饰板安装→清理。隔热板和绝缘层施工由“下”而“上”进行;连接构件及支架施由“下”而“上”进行;钛金属复合装饰板施工手板，以钢结构连杆为悬挂点进行搭设。玻璃幕屋面工程主要有以下环节:二次深化设计→场外加工、生产→运输→现场安装。与钛金属板一样，以钢结构设计详图为基础，通过建立超椭球体数学计算模型，并应用专门的三维选用国内具有先进加工工艺的加工制造厂商。所有的双面玻璃面板将在工厂内进行嵌装并同铝质框架粘合，然后将其用临时的保护膜覆盖，以防划伤;玻璃幕龙骨框的构件及其连接件也将在工厂内严格按设计尺寸制作。3)运输安排进场运输:与钦金属板运输方式相同。现场的垂直运输:沿竖向曲轨滑行的电动提升设备可以将玻璃块运送就位。玻璃幕龙骨框的构件及其测量屋架变形→安装脚手架及操作平台→测量放线→安装玻璃幕的龙骨框架→安装玻璃幕板→上密封胶→清理。玻璃幕施工由“上”而“下”进行。，＋～＋连杆为固定点进行搭设。(5)在钛金属板和玻璃幕施工前，均要用钛金属板和幕墙板进行实物模型预拼装，通过审定合格后才能进行正式安装。-在安装过程中应对主体钢结构进行变形监测，不断调整预加荷载，保障安装精度。(7)在安装屋面