钢结构现场安装及索预应力张拉方案【图】
拉索预应力钢桁架体系的研究

拉索预应力钢桁架体系的研究摘要:拉索预应力钢桁架在传统非预应力桁架结构形式的基础上,沿杆身长度布索或在桁架平面内进行廓内或廓外布索,局部或整体地施加预应力以改善单个或大部分杆件的受力状态以节约钢材。
本文对预应力钢桁架的一般形式、方案优化设计和工程应用方面进行研究关键词:预应力;拉索;钢桁架;方案优化Abstract: the lasso prestressed steel truss in traditional form of prestressed truss structure, on the basis of body along the stem length of cable in truss plane or cloth within the inside or outside the contours of the contours of the cloth cable, the partial or whole to prestress to improve individual or most of the stress of a pole to save steel. In this paper, the general form of the prestressed steel truss optimization design and engineering, scheme in the application for researchKeywords: prestressed; The lasso; Steel truss; Scheme optimization预应力技术最早出现在十九世纪末期,并在钢筋混凝土结构中广泛应用。
其基本原理是在结构中引入初始应力,扩大构件的弹性工作范围,籍此提高结构的承载力和刚度,从而改善结构的受力性能. 预应力技术在钢结构中的应用是在此基础上发展而来,它具有优秀的静、动力特性和良好的技术经济指标,可以称得上是当代建筑科学中的最新成就,拥有广阔的发展前景。
预应力拉索张弦梁施工技术

预应力拉索张弦梁施工技术陈胜;蒋超【摘要】成都国际商品展示中心展厅中庭屋盖结构体系采用了拉索张弦梁结构,跨度29.3 m,单榀张弦梁重12t.施工中采用地面拼装预紧、吊装组合、预应力张拉的施工方案.通过预应力的张拉和变形数据的监控,张弦梁跨中反拱值及拉索张力满足设计要求和规范标准的规定.【期刊名称】《四川建筑》【年(卷),期】2016(036)001【总页数】3页(P156-157,159)【关键词】商品展示中心;张弦梁结构;预应力拉索;施工技术【作者】陈胜;蒋超【作者单位】中国华西企业股份有限公司,四川成都610081;中国华西企业股份有限公司,四川成都610081【正文语种】中文【中图分类】TU757.3成都国际商品展示中心展厅中庭屋面结构为预应力张弦梁结构。
平面内布置共5榀预应力箱型梁和7根尺寸为300 mm×300mm×12mm×15 mm箱型次梁,最大跨度29.3 m。
每榀上弦杆由一根尺寸为500 mm×300mm×20mm×25 mm箱型梁与PES(C)7-055型高强钢丝拉索组合而成(图1)。
撑杆为φ80×10无缝钢管,材质均为Q345B。
每榀预应力箱型梁间距6 m,次梁间距4 m,两端通过钢支座铰接于混凝土预埋件上。
该中庭钢结构总量约70 t,中庭钢结构比混凝土结构屋面高4.6 m,最高点为29.25 m,单榀预应力箱型梁重10 t(图2)。
(1)预应力张弦结构的上横梁长细比非常大,整体刚度较差,需保证预应力的顺利实施和张拉过程中不出现过大旁弯变形。
(2)张弦梁属于大跨度结构,预应力张拉采用液压千斤顶张拉。
单榀张弦梁通过跨中反拱值和拉索张力值进行双控。
起拱值依据结构张拉完成后的竖向位移值及处于荷载的状态,通过过程监测确定。
(3)该区域张弦梁须在地面拼装完成,安装好预应力拉索,然后实施吊装。
该构件重心位置距离剪力墙边垂直距离约60 m,无法选用大型吊车。
大跨度预应力张弦桁架结构设计与施工要点分析

大跨度预应力张弦桁架结构设计与施工要点分析现如今,钢结构已经在建筑领域得到了广泛推广和应用,通过预应力技术,能够有效改善大跨度空间结构刚度,是一种新型的建设体系。
对此,本文首先对预应力大跨度空间钢结构进行了介绍,然后以大道速滑馆为研究对象,对大跨度预应力张弦桁架结构设计施工要点进行了详细探究,以期为类似工程提供借鉴。
标签:大跨度;张弦桁架结构;施工1、引言鋼结构自身稳定性较高,因此在建筑行业中,钢结构的使用十分普遍,钢结构未来的发展也会被人们所重视。
预应力大跨度空间钢结构的运用功能在房屋建设当中具有不可或缺的地位,因此对预应力大跨度空间钢结构施工要点进行详细探究具有十分重要的现实意义。
2、预应力大跨度空间钢结构概述现如今,在大型建筑工程施工中,预应力大跨度空间钢结构十分常见,具有承重性能强、刚度性能好、延伸性好、施工便捷等应用优势。
在以往大型建筑工程施工中,一般采用混凝土结构模式,但是,由于混凝土的结构模式采用单向板结构,因此,混凝土结构会随着空间的跨度增加而使楼板的厚度随之增加,而在工程计划中,所使用的钢筋数量无法满足厚度增加所带来的重量。
因此,在大型建筑工程施工中,可以应用预应力大跨度空间钢结构,这样不仅能够提高施工质量,而且还能够保证施工进度。
3、工程概况大道速滑馆钢主体结构形式为张弦桁架结构形式,张弦桁架与横向联系桁架组成屋盖钢结构系统。
建筑长度约为189.8m、宽度约为109.4m,高度最高为40.28m,最低为25.980m。
屋盖钢结构主要受力结构为张弦桁架通过支座落在混凝土柱顶上,桁架结构为倒置三角形桁架,张弦桁架最大跨度89.4m。
桁架节点一般采用相贯焊接节点、张弦桁架采用预应力索连接节形式。
根据钢结构设计图纸,山墙钢架由弦杆、横杆、撑杆及腹杆构成,钢材截面规格均为矩形管。
钢架与混凝土柱中预埋件焊接形式连接。
4、大跨度预应力张弦桁架结构设计与施工4.1钢结构吊装张弦桁架吊装方法:主桁架在场外指定区域地面胎架分成三段拼装,拼装好后搭设支撑架将三段桁架合拢成一整榀桁架,穿索张拉至50%,320吨履带吊(主臂工况)双机抬吊挪位安装。
预应力张拉索施工控制要点

预应力张拉索施工控制要点【摘要】:随着城市建设的发展与建筑技术的进步,大跨度建筑已经成为建筑结构发展的主要方向之一。
体育类建筑大空间大跨度,一直是设计师们思考和追求的方向。
本文以某体育中心为例,阐述预应力张拉索施工过程中的控制要点。
【关键词】:张拉索工艺流程提升措施前言:随着人们对钢筋和预应力术认识的不断深入,如何节约材料及如何设计更加美观的结构成为大新课题。
于是索结构逐渐进入人们的视野,高承载力及空间利用高效率使其成为一种常见的结构形式。
结合某体育中心工程实例及索结构工程中的监理实践经验,主要从预应力张拉索施工准备、施工工序及流程、施工过程等方面阐述施工控制要点。
1.工程概况某体育中心项目建设用地面积158123.40平方米,净用地面积为138341.32平方米,总建筑面积144160平方米。
由1个30000座体育场、1个8000座体育馆和1个1000座游泳馆组成,并配套建设户外体育公园。
体育场整体结构呈“椭圆”形(如图1所示),椭圆屋盖长轴长为237.66米,短轴长为205.9米,结构顶标高为46.5米,如图1所示。
上部结构有三大部分组成:1)赛场内区域看台罩棚,采用大开口车辐式索承网格结构;2)赛场外区域屋盖,采用张弦结构体系;3)屋盖立面采用平面桁架结构体系。
体育场的索系施工主要包含6根Ф110mm的优质密封索和72根Ф75、Ф95高钒索钢索形式(如图2所示)图1 体育场三维轴测图图2 张拉索标准立面图1.预应力张拉索施工工艺及流程根据本工程结构特点,索系在提升和连接过程整体按照结构受力顺序进行施工,总体施工顺序为:布置胎架→拼装环索→将斜提的36根径向索与环索连接→安装36个环索垂直提升工装→环索索系提升就位→环索索夹就位→72根径向索安装就位→补装环索上的斜撑→分阶段、分批次张拉径向索(期间部分胎架提前卸载)→拆除支撑胎架→安装屋面、马道等。
在拉索安装过程中,单榀桁架径向索的施工顺序如下:环索索夹就位→径索提升→径向索一端与环索索夹连接就位→径向索索夹与内撑杆连接→径向索索夹与外撑杆连接→径索张拉端索头就位。
拉索幕墙预应力拉索张拉施工技术要点

拉索幕墙预应力拉索张拉施工技术要点摘要:随着国内工程对外观立面效果的要求越来越高,拉索幕墙应用越来越多。
拉索幕墙无论是单索结构还是双索结构,拉索的杆件是柔性的,适用于地震高烈度,风荷载高系数的地区。
关键词:拉索幕墙;预应力;拉索张拉;施工技术引言拉索幕墙作为点支撑玻璃幕墙体系中的一个类别,具有无边框、无大型钢支撑、轻盈通透、视野开阔,适宜承载大跨度、大高度外幕墙等优点,而如何通过科学合理的施工控制和技术管理,完美地实现其设计效果,成为一项关键技术。
但是此特点也对拉索结构的施工工艺提出了更高的要求,下面就对拉索幕墙的施工工法进行阐述,为拉索的幕墙更广泛的应用提供一些见解。
1拉索幕墙特点1.1独立性强随着建筑形式的多样化发展,各种大型购物游乐商场、会展中心、体育管等公共人流量大的场所,大堂位置都有大面积玻璃、采光更加通透的装饰需求,一般选择采用拉锁支撑结构代替常规的型钢截面的支撑系统,室内侧在拉锁幕墙的顶底部配合暖通系统做金属格栅等装饰性面板施工。
在拉索幕墙实际施工过程中,根据编号和方向安装玻璃,同时做好加固。
保证每块玻璃都具有独立性。
如果在施工时发现玻璃存在质量问题,必须及时进行更换,防止对幕墙的整体效果造成影响。
拉索幕墙施工技术具有极好的独立性,所以,其施工效率也可以得到优化。
1.2灵活性高幕墙在安装时需要使用安装结构将支撑柱与精致钢立柱连接在一起,现有技术中对转角处横向锁进行固定时主要通过在转角处设置一根钢柱,将横向锁固定在钢柱上,实现在转角处横向锁的固定,但采用此种固定方式在横向锁固定时必须设置一根钢柱、整体看来即不美观而且通透性较差、安装结构复杂,成本高的问题;因此,针对上述问题提出一种拉锁幕墙横向锁安装结构。
在传统的幕墙施工中,只能在工厂中完成对幕墙材料的加工,施工现场无法对其进行调整。
如果在施工现场出现材料问题,只有将其送回工厂才能完成处理。
这种情况不仅增加了施工成本,更阻碍了施工进度。
超高层大悬挑钢结构平台钢拉索施工技术

抵消部分预压应力,避免结构构件发生开裂,影响结构安全,整体刚度较大,在结构中能够平稳使用,具备较高弹性,使得构件整体刚度得以提升。
附着于主体框架结构上的悬挑钢结构[1]通过预应力拉索空间结构施加预应力,钢拉索扮演着极其重要的角色,通过确定拉索相关参数,模拟拉索受力及施工工序成为预应力钢结构拉索结构张拉锁定,形成结构稳定的体系,结合外部幕墙围护结构,在确保结构安全性能的前提下,打造空中观光平台。
而如何保证预应力钢拉索施工安全,是一个需重点解决的问题。
1 项目概况杭州信达二期项目为杭州地铁总部大厦,建设用地面积8 787 m 2,总建筑面积516 006 m 2,其中地上29 000 m 2,地下22 606 m 2,地上为高层办公塔楼,塔楼建筑高度为98.45 m。
中庭钢结构位于4层、11层、20层、屋面层,其中4层、11层、20层钢结构为单层钢梁结构形式,屋面层钢结构为悬挑桁架结构,各层钢结构之间通过拉索连接,预应力拉索均采用直径110 mm 的带Galfan 镀锌防腐涂层高强度钢索,抗拉强度不小于1 670 MPa [2],塔楼整体效果如图1所示,共计11根拉索(见图2),拉索销轴详见表1。
2 拉索施工及安装流程拉索施工前,应先将钢结构安装完成,拆除顶部悬挑桁架下部支撑后,开始浇筑屋面层楼板混凝土,拉索安装采取倒序安装法,先安装钢拉索LS1-1和LS1-2后,拆除20层临时支撑;浇筑20层楼板混凝土,待混凝土强度达到设计强度后,安装钢拉索LS2-3、LS3-1、LS3-2,拆除11层钢梁临时支撑;安装钢拉索LS4-3;中庭幕墙和中庭各区域隔墙及面层施工完成后,安装钢拉索LS1-3、LS2-1、LS2-2和LS4-1/LS4-2,对拉索施加预应力。
最后拆除4层中庭区域临时施工支撑,完成拉索施工。
拉索安装张拉流程如图3所示。
摘要 以某超高层悬挑钢结构平台预应力拉索为研究对象,在确保结构受力安全的前提下,对新型空间钢拉索结构的安装及张拉进行深入研究,通过有限元软件对各阶段进行分析模拟计算,了解结构受力特点,模拟各工况下施工受力,在工期紧张环境下能够及时调整施工方法,通过过程施工监测,确保拉索施工顺利进行,经过分析、深化设计、测试、施工全过程模拟,最终实现大悬挑钢结构平台钢拉索固定,实现其使用功能。
卸载、拆除施工方案

目录1.工程概况 (I)1.1.建筑概况 (1)1.2.结构概况 (1)1.3.支撑胎架布置 (2)1.4.支撑胎架卸载工况 (4)1.5.支撑胎架卸载难点分析 (4)1.6.支撑胎架拆除概况 (4)2.编制依据 (6)2.1.规范、规程及标准 (6)2.2.参考资料 (6)3.施工部署 (7)3.1.卸载施工组织机构 (7)3.2.施工机具 (8)3.3.人员投入 (9)4.支撑胎架卸载准备工作 (10)4.1.技术准备 (10)4.2.现场准备 (13)5.支撑胎架卸载施工 (14)5.1.支撑胎架卸载原则 (14)5.2.胎架卸载工艺 (14)5.3.胎架卸载监测 (31)6.卸载施工应急预案 (32)6.1.施工组织 (32)6.2.特殊情况预测、防范措施及处理 (32)6.3.特殊情况记录 (33)7.支撑胎架拆除流程 (33)8.支撑胎架拆除施工 (37)8.1.屋面桁架支撑胎架拆除施工 (37)8.2.转换桁架支撑胎架拆除施工 (39)8.3.悬挑端桁架支撑胎架拆除施工 (40)9.支撑胎架拆除安全保证措施 (42)9.1.安全施工组织保证措施 (42)9.2.吊装施工安全保证 (42)9.3.高处作业安全保证 (42)9.4.施工防火安全保证 (43)1. 工程概况1.1. 建筑概况贵阳奥体中心主体育场钢罩棚结构设计引用贵州少数民族膜拜和装饰的水牛角符号,由东西两个水牛角形的金属板飘棚首位相交的对应布置在环形看台上。
整个金属板飘棚从立面到屋顶设计为一体,曲线光滑流畅,视觉冲击力强。
其中西看台屋盖钢结构沿环向长度约为410m,沿桁架长度最大为69m,在屋面中部区段设置屋面支撑,屋面桁架最大悬挑长度为49m,投影面积约16700平方米;东看台屋面钢结构沿环向长度约为340m,沿径向长度约为43m,投影面积约10600平方米。
1.2. 结构概况贵阳奥体中心主体育场工程钢罩棚为管桁架结构,分布于主体育场东、西看台,由墙面桁架、转换桁架、屋面桁架、端桁架、边桁架组成,其中斜交墙面桁架节间最大距离为8m,墙面桁架平面方向与地面垂直,屋面桁架方向与建筑径向轴线方向相同,由于屋面桁架和墙面桁架不在同一平面内,桁架主弦不能贯通,则通过设置转换桁架相连。
钢结构案例分析

案例一:美国亚特兰大体育馆(佐治亚穹顶)索穹顶结构索穹顶结构是20世纪80年代美国工程师盖格(Geiger)发展和推广富勒(Fuller)张拉整体结构思想后实现的一种新型大跨结构,是一种结构效率极高的张力集成体系或全张力体系。
它采用高强钢索作为主要受力构件,配合使用轴心受压杆件,通过施加预应力,巧妙地张拉成穹顶结构。
该结构由径向拉索、环索、压杆、内拉环和外压环组成,其平面可建成圆形、椭圆形或其他形状。
整个结构除少数几根压杆外都处于张力状态,可充分发挥钢索的强度,这种结构重量极轻,安装方便,经济合理,具有新颖的造型,被成功地应用于一些大跨度和超大跨度的结构。
1992年,美国工程师李维(M.P.Levy)和T.F.Jing对盖格设计的索穹顶结构中索网平面内刚度不足和易失稳的特点进行了改进,将辐射状脊索改为联方型,消除了结构内部存在的机构,并取消起稳定作用的谷索,成功设计了佐治亚穹顶(Georgia Dome)(1992年建成,椭圆形平面,240.79m*192.02m),成为1996年亚特兰大奥运会的主体育馆屋盖,用钢量不到30kg/m²。
佐治亚穹顶体育馆位于亚特兰大的中心地带,1992年作为美国橄榄球联盟亚特兰大大猎鹰队的主场开放。
该馆因成为1996年奥运会主体育场馆,是世界上最大的电缆支撑穹顶形体育馆。
佐治亚穹顶,是目前世界上最大的索穹顶结构,双曲抛物面型张拉整体索穹顶结构,由美国工程师列维等设计,是1996年亚特兰大奥运会主赛馆的屋盖结构,其长轴为240米,短轴为193米,为钻石形状,曾被评为全美最佳设计。
整个结构由联方型索网、三根环索、不连续撑杆及中央桁架组成。
佐治亚体育馆的结构是一个空间桁架,其底部弦杆由环形索代替。
这个屋顶为240m*193m的椭圆形,是同类索膜结构中世界上最大的。
它由涂有聚四氟乙烯的玻璃纤维膜覆盖。
屋面呈钻石状,看上去象水晶一般。
整个屋顶由7.9m宽、1.5m厚的混凝土受压环固定,共52根支柱支撑着700m周长的混凝土受压环,钢焊接件被预埋进受压环内,以提供26个屋顶连接点。
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第一节钢结构现场安装及索预应力张拉方案第一小节脚手架及结构加固措施体育馆屋盖为单层网壳,其安装过程对支架的要求非常高,特别控制施工过程中结构的应力和变形是重点,同时保证在结构被支撑的情况下不影响环向索和径向拉杆的布索和张拉施工。
所以整个结构对脚手架的设计提出了较高的要求。
■ 1 一、脚手架设计的控制原则1、变形控制网壳结构施工过程中,脚手架承受承受整个结构的重量,由于结构为球冠体系,由此满堂架还承受一定的水平荷载,由此承重胎架属于复杂的受力体系。
脚手架在施工过程中的变形直接影响了网壳的安装精度,对预应力施工影响比较大。
因此操作架的设计要使得在施工荷载作用下的变形需满足规范和本工程技术条件的要求。
2、稳定性和刚度满足要求满堂架具有一定的高度,最高约28m高,在施工过程中需要严格保证其稳定。
3、沉降量控制满堂架在受力后产生的沉降量不应超过5mm。
4、满足预应力施工要求由于预应力施工在结构形成之后,且索穿行在结构于脚手架内部,脚手架的设计直接影响到预应力索的布索和张拉。
满足预应力施工要求是脚手架控制的重点和难点。
■ 2 二、满足预应力施工要求的二阶平台设计1、通过对上述情况的充分理解和对钢结构和预应力索施工方案的充分研究,我们提出了满足预应力施工要求的二阶平台设计思想。
即脚手架平台搭设分两阶段进行,第一阶段搭设平台控制在预应力索撑杆的下端节点以下约500mm的水平位置处,此步完成后形成一阶梯状台阶。
一阶平台搭设好后,开始铺设预应力索,将索卷用吊机吊至一阶平台上后,在撑杆垂直下方将环向索张开,形成圆形,搁置在满堂架上。
2、一阶平台搭设完成,开始搭设二阶平台,此时的二阶平台以一阶平台为基础,往上搭设,满足网壳安装要求。
3、考虑到环向索的张拉及撑杆的安装,在网壳结构安装完成后,需要设置一部分支撑支承整个结构,且支承应该不影响预应力索的张拉。
4、我们对施工过程的验算结果,对结构采取隔环设置支撑的方式能满足对结构支承的要求。
即根据结构特点,将有预应力环向索布置的一圈网壳球节点下方的满堂架拆除,而没有撑杆的网壳焊接球节点下方设置独立支撑。
给预应力施工留出施工空间,根据结构布置,共设置98个支撑。
■ 3 三、满堂架关键点的解决方案根据上图设置支撑后对结构进行验算,对结构的前后影响很小,且完全能满足预应力施工要求。
但由于支撑点是按椭圆布置的,而实际施工过程中,满堂架的搭设为两向正交体系,很难按理想设置成椭圆形布置。
因此需要对支撑点的布置位置进行优化。
对于上述问题,解决措施如下:先按正交网格设计满堂脚手架,由于屋盖结构为椭圆形球冠,因此满堂脚手架的设置要求按架体平面的中心位置对称。
然后按本节第二部分设计的支撑点位置为中心布置支撑点,考虑到支撑的设置要满足于满堂架相连,因此对局部支点位置的支撑中心位进行调整。
由于本支撑按18立竿核心支撑体系布置,其核心筒的平面尺寸为1.5m×1.5m,立竿间距300mm。
因此支撑中心对球节点的中心偏移不会大于300×2=424mm,对支撑几乎没有影响。
支撑位置平面布置图如下:预应力张拉过程网壳临时支预应力张拉过程网壳支撑点布置位置图支撑与满堂架的连接分三种情况,如下图所示:1、支撑中心位置与满堂架的一个网格的中心位置完全重合的支撑,其中的立竿直接与满堂架网格内的纵横向钢管相连即可。
2、支撑中心位置与满堂架纵横错开300mm的支撑,此时支撑最外圈的纵横水平杆应与满堂架结构相连。
3、支撑中心位置与满堂架纵横错开600mm的支撑,此时支撑最外圈的纵横水平杆应与满堂架结构相连。
脚手架一阶平台设计剖面图钢结构安装之前满堂架搭设成一阶的一阶平台剖面图,脚手架搭设至此阶段之后,将环向索吊至满堂架上的加强平台上,然后将预应力索布置在顶撑垂直投影的下方。
其离撑杆节点投影位置左右偏差不宜大于15cm。
索吊装搁置加强平台根据现场实际情况再设置。
径向索在钢结构安装过程中先安放在球节点上。
待二阶平台拆除径向索自然挂好了。
钢结构安装阶段脚手架剖面图预应力索布置好后,开始搭设一阶平台以上的脚手架,即二阶平台。
并开始安装屋盖钢结构。
此时因为每个球和杆都需要定位,因此钢结构安装时每个球节点下均设可调托盘。
进行安装。
预应力索张拉阶段脚手架剖面图在钢结构安装过程中,网壳每安装完两环,即可对先安装完好的网壳撑杆处的一环网壳的二阶平台进行卸载,将二阶平台的脚手架拆除至一阶平台处,但需保证网壳安装方向最前端的脚手架不能拆除,安装撑杆、挂索,重复上述步骤,至结构安装完成,且索安装完成,再进行预应力张拉施工。
满堂架抗侧移的措施本工程脚手架为满堂脚手架,为保证脚手架的整体稳定性及其抗侧移能力满足使用要求,我公司根据实际施工经验和理论公式进行计算,在满堂架内设置六个五立竿格构支架,使其能满足使用要求。
五立竿格构支架立面示意见下页图。
脚手架的具体计算过程待中标后再提供。
五立杆格构支架立面图■ 4 四、脚手架的搭设要求1、操作架平台搭设顺序:放线、放置垫板→放置纵向扫地杆→立杆→放置横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆……2、按操作架搭设要求向搭设和使用人员进行技术交底,按JGJ130-2001规定的要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收,不合格品不得使用。
3、清除搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。
4、操作架底面基础经验收合格后按要求放线定位。
5、立杆:立杆底端放置在看台板侧板上,采用Φ48×3.5钢管。
纵向间距1.5m,横向间距1.5m。
必须设置纵横向扫地杆。
纵横向扫地杆应用直角扣件固定在距底座上表面不大于200mm的立杆上。
立杆接长除顶层顶步处可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内。
同步内至少隔一根立杆,两根立杆接头位置在高度方向错开距离不少于500mm。
立杆上对接扣件至节点的距离应≤1/3步高。
6、纵向、横向水平杆:采用Φ48×3.5钢管。
步距1.7m,顶层水平杆采用八字撑加固,水平杆顶层上铺设作业层。
水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。
对接扣件应交错布置,两根相邻水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,错开距离不应小于500mm。
对接扣件至节点的距离≤1/3立杆间距,搭接时,搭接长度不应小于1000mm,应等间距用3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至水平杆端距离不小于100mm。
水平杆长度不宜小于3跨。
水平杆与结构柱用套箍拉牢。
7、剪刀撑:采用Φ48×3.5钢管。
剪力撑与地面的倾角宜在45°~60°之间,剪力撑跨越立杆的最多根数≤8根。
剪力撑用扣件与水平杆连接牢固,扣件中心至主节点距离≤150mm。
8、顶层构造:顶层为钢结构作业层,顶层水平杆采用Φ48×3.5钢管,间距≤400mm,水平杆上方满铺安全平网,安全平网上方满铺竹片脚手板。
9、斜道搭设:斜道宜采用之字型斜道,宽度不宜小于1m,坡度宜采用1:3,拐弯处应设置平台,其宽度不应小于1m,斜道两侧及平台外围应设置栏杆及挡脚板,栏杆高度应为1.2m,挡脚板高度不应小于180mm,斜道脚手架上应每隔250~300mm设置一根防滑木条,木条厚度宜为20~30mm。
10、脚手架外围均应设置高度≥1.3m栏杆,栏杆上横杆不少于二道并满挂安全网,且应设高度为200㎜的挡脚板。
扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于45N·m,用测力扳手抽检,抽检率为20%11、搭设高度:搭设高度为网架下弦节点球中心下浮300~400mm。
斜坡区域采用阶梯型。
12、提前做好安装前的各项准备工作,包括工作平台、测量仪器、吊装设备、加工设备及有关人员等,务使安装工作顺利进行。
■ 5 五、对混凝土结构的加固措施本工程钢结构部分施工时,部分满堂架搭设在混凝土楼板上,本次对混凝土结构的加固在下一楼层搭设加固支顶支架,每根立柱顶部设丝扣顶托,通过旋紧丝扣螺母,使立柱与楼板完全顶紧,限制楼板变形,将楼荷载载通过支顶支架传递到下层楼板或地面上,保证楼板结构安全。
第二小节钢结构拼装、吊装方案■ 1 一、钢结构施工总体概况钢结构安装主要包括:长轴92m、短轴73m的弦撑单层穹顶网壳结构施工、径向桁架安装、环桁架安装、局部桁架安装、檩条、马道等的施工。
其中屋盖网壳预应力索网的施工是本工程的重点和难点问题。
对于体育馆钢结构的施工,重点需要考虑以下几个方面的内容:1、钢结构的安装方案。
对于本工程而言,钢结构的安装不同于一般的钢结构,其对安装顺序、安装精度控制等的要求大大超过一般钢结构。
因此根据钢结构的特点,结合预应力索的张拉施工方案,通过比较分析确定切实可行的钢结构吊装方案,并确定钢结构吊装过程中需要控制的重点,是本工程的关键问题之一。
2、钢结构安装脚手架的设计,本工程钢结构为单层壳体,其安装过程中需要综合考虑到网壳球节点的定位、保证钢结构安装过程中产生的变形满足预应力索张拉的精度要求。
且预应力索张拉过程即为钢结构的体系转换过程,在预应力索施工过程中,钢结构支撑的设置不能与索相干涉。
因此对钢结构安装支架提出了很高的要求。
3、钢结构安装精度保证措施。
对于本工程,为了保证预应力索张拉对精度的要求,保证结构张拉后结构变形协调一致,要求钢结构安装精度满足设计要求。
主要从以下几方面加以控制和考虑;⑴:安装过程中的测量定位措施;⑵:安装过程中焊接变形的控制措施;⑶:预应力索张拉过程中结构变形的监控措施。
综合上述条件,考虑到本工程的工期及钢结构吊装施工的难点,我们考虑了以下几种吊装方案进行比较,并确定最适合本工程的施工方案。
■ 2 体育馆弦支穹顶网壳安装方案的比较及确定对于本工程而言,钢结构安装方案的确定主要指体育馆壳体钢结构的安装,由于钢结构安装过程中需要考虑到预应力索的张拉,及钢结构的安装精度要保证张拉过程和张拉方按对结构的要求。
因此需要经过对比分析选定最佳安装方案。
■ 3 ㈠、网壳各安装方案的提出1、方案一:分片吊装方案屋盖壳体钢结构为一椭圆形弦支穹顶单层壳体结构,各部分的杆件布置规格相互对称,因此可以在地面按根据吊装重量、吊装半径及结构特点划分拼装单元,分片地面拼装,用吊机分片吊装至场内安装胎架上,安装胎架按一定的点设置,临时支撑为单支架体系。
将网壳安装成整体。
待钢结构安装完毕后再进行预应力的张拉。
如下图所示,将体育馆网壳分成21片进行吊装,每片吊装重量约20吨。
由于各分片网壳定位尺寸对称布置,因此可以在胎架上流水进行拼装作业。
网壳安装顺序为从第1片至第21片按从外向内的顺序进行吊装。
各分片之间的杆件在高空散件进行安装。
根据网壳分片的重量和吊装半径,特别最中间一片的重心点至结构边缘的距离大于50m,需要采取超大型吊机进行吊装。