福建大剧院桁架吊装方案.doc

福建大剧院 钢结构工程 1/（ 39） 福建大剧院钢结构工程福建大剧院钢结构工程 主台仓桁架主台仓桁架吊装方案福建省 有限公司钢 结 构 工 程 分 公 司2006 年 9 月 7 日福建大剧院 钢结构工程 2/（ 39） 福建大剧院福建大剧院 A 区主台仓桁架吊装方案区主台仓桁架吊装方案一、工程概况福建大剧院 A 区的钢屋架，是由 7 榀桁架式屋架和水平支撑组成屋架的跨度为 32.5m，规格为上弦双角钢200×24、下弦双槽钢[40a、腹杆双角钢 L90×10、L140×10 和 L180×14；每榀重量约为 17t，安装位置在舞台上方，标高为 36.875m。

制作分 2 段，每片重约 8.5t，现场拼接成整体吊装二、工程难点及指导思想这 7 榀屋架的安装位置正处于 A 区的中心，距离吊装位置最近的后台也有 40 m 以上，安装高度在 36.875m，四周的墙体已浇注；设在东西两侧的塔吊要吊半榀屋架约 8.5 t 至 50 m 处，根本不可能我公司决定，桁架在地面拼装，用卷扬机平拉至舞台上，用设在剪力墙上的 2 根格构拔杆把屋架吊到安装高度，再采用滑移技术将屋架就位三、制作方案1、 放样1.1 放样前，放样人员必须熟悉施工图和工艺要求，核对构件及构件相互连接的几何尺寸有否不当之处如发现施工图有遗漏和错误以及其它原因需要更改施工图时，必须取得原设计单位的同意，不得擅自修改1.2 样杆、样板制作时，应按施工图和构件加工要求做出各种加工符号、基准线、眼孔中心等标记，并按工艺要求预留加工余量，号上冲眼等印记并编号1.3 放样和样板的允许偏差见表 1表 1 放样和样板的允许偏差项 目允许偏差（㎜）平行线距离和分段尺寸±0.5对 角 线1.0长度、宽度长度 0～+0.5 宽度 0～-0.5孔 距±0.5组孔中心线距离±0.5加工样板的角度±20′2、 号料2.1 号料前，号料人员应确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、零件草图和计算机实样图进行号料。

2.2 号料时应复核使用材料的规格，检查材料的外观，凡发现材料规格或材质外观不符合要求的，须及时报材料、质量、技术部门处理2.3 母材须平整无损伤及其它缺陷，否则应矫正或剔除若发现钢板平面度超差，下料前必须矫正3、 切割3.1 切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气，切割后表面应光滑无裂纹，熔渣和飞溅物应清除干净3.2 切割后须矫正板材由于切割所引起的变形，然后标上零件所属的零件号，才能进行下一道工序4、屋架的组装4.1 按照图纸尺寸 1：1 放地样，将起拱 65mm 考虑进去，然后组装胎架，胎架必须水平，用定位铁固定屋架在大剧院室外现场拼装，其位置见下图：4.2 将零件位置与地样对齐就位，并用角尺检验，定位焊住5、焊接5.1 焊工必须经考试合格并取得合格证书持证焊工应在其考试合格项目及其认可范围内施焊5.2 在工件两边各 50mm 内打磨干净，不得有油污，水等对焊接质量有影响的杂质5.3 焊缝的外观必须符合规范，不得有飞溅、焊瘤、气孔等缺陷6、预拼装6.1 严格控制分段处的接头几何尺寸6.2 所有需进行预组装的构件，必须是制作完毕经检查员检查并符合质量标准的单构件相同单构件，应能互换而不影响整体几何尺寸。

6.3 检验合格后，方可进入下一道工序7、除锈涂装福建大剧院 钢结构工程 3/（ 39） 7.1 除锈必须达到图纸要求的等级，经检查合格后涂装7.2 底漆刷两遍，漆膜厚度达到 72µm，检查合格后，准许出厂四、运输方法使用 20t 运输车，每车 1 榀，分 2 段平放运输考虑到每榀宽度为 4.3 米，构件长度为 16.25 米，若遇收费站不能通过，应事先进行联系，办好通行拆移手续运输时，在构件的四个角和中部两侧各绑红带示警五、安装现场屋架拼装屋架进场拼装→ 屋架焊接→屋架－1.2 米标高处吊装滑移→－1.2 米～36.875m 屋架吊装→屋架－1.2 米标高处吊装滑移→屋架上下弦支撑安装→檩条安装→补漆、防火1、屋架的拼装：屋架进场前先布置好拼装平台，确保拼装质量屋架由 A-D 轴往 A-G 方向同时依次进场，在 B塔与 A 塔之间塔吊处 4 米位置分层堆放拼装；我公司根据运输条件每天进场 2 榀，将分段一榀（2 片）拉到场内拼装，按图纸要求起拱 65mm方法，从屋架的两端拉线，接头处用卷尺检查起拱度，调整好起拱度后，将屋架找正，固定好，进行焊接。

焊接时，注意焊接顺序，防止变形屋架卸车及滑移位置路线图见附件二，构件堆放见下图：2、屋架－1.2 米标高处吊装滑移标高在-1.2m 层，在屋架滑移通道范围内，脚手架应拆除，不得妨碍屋架滑移屋架应以立式放在滑移用的支架上，屋架高度为 4.3 米，进入到大剧院的墙洞高度为 5 米，满足屋架立式进入高度屋架在－1.2 米层楼板进行滑动时的面荷载为 f施=[（17＋3）×10×1.1]/(32×1.5)＝4.58KN/M2,故其施工荷载远远大于所用时荷载，下需做临时支撑，临时支撑详下图：福建大剧院 钢结构工程 4/（ 39） 屋架拼装焊接完成后用 50 吨吊车配合塔吊吊装到门洞位置进入滑轨位置进入滑轨位置后，安装支架防止屋架侧倒解开屋架上塔吊上的钢丝绳，此时 50 吨吊车上的钢丝绳不得解开将卷扬机牵引滑轮装置固定在舞台框架东南角上，将钢丝绳与屋架的一端栓牢，开卷扬机牵引，在滑移过程中，速度不能快，屋架两边安排工人调整滑移偏向；当屋架进入滑移轨道 2/3 时即 A-5 轴位置装上格构式拔杆上钢丝绳吊起屋架继续项当屋架全部进入滑移轨道后 50 吨吊车钢丝绳托钩，继续向 A-9 轴滑移直至安装位置（屋架地面滑移过程见附件一图）滑移支架，能够承受构件重量，也能保证构件不会在滑移过程中倾斜或倒下。

支架构造如下：福建大剧院 钢结构工程 5/（ 39） 共设 8 组支架，在支架之间，做四组能帮助滑移的滚轮，可用圆管放在地上当滚轮使用以下为 50 吨吊车参数福建大剧院 钢结构工程 6/（ 39） 福建大剧院 钢结构工程 7/（ 39） 六、 吊装方法1、 设计采用 φ114*4 的圆管制作格构式拔杆钢管尺寸起重机滑车组滑车门数拔杆起重力（kN）拔杆高度（m）直径（mm）壁厚（mm）揽风绳直径（倾角45º）（mm）钢丝绳直径（mm）定滑轮动滑轮卷扬机起重能力（kN）1004121721.5173230自制格构式拔杆高度的确定：屋架上梁高度共 700mm;滑轮组高度 600mm；铁扁担高度 350mm;钢丝绳高度 1000mm;H0=700+350+600+2000=3650mm60 时）1.0000 N/ψxA+βmMx/γW(1-0.8N/NEx) (N/mm2)116.92 验算 N/ψxA+βmMx/γW(1-0.8N/NEx) ≤ φf满足满足⒉弯矩平面外不需验算不需验算λy'=(fy/E)1/2*λy/π 当 λy'〉0.215 时，稳定系数 ψy={(α2+α3λy'+λy'2)-[(α2+α3λy'+λy'2)2-4λy'2]1/2}/2λy'2 当 λy'≤0.215 时，稳定系数 ψy=1-α1λy'2 N/ψyA+0.7Mx/W (N/mm2) 验算 N/ψyA+0.7Mx/W ≤ φf福建大剧院 钢结构工程 39/（ 39） b1 b11212由锚板和直锚筋组成的预埋件1－锚板； 2－直锚筋NMVzLacbc1 1 预埋件计算：Y-1 1．1 基本资料 1．1．1 工程名称：工程一 1．1．2 法向拉力设计值 N ＝ 416kN 弯矩设计值 M ＝ 0kN·m 剪力设计值 V ＝ 23kN 1．1．3 受力直锚筋的层数 n ＝ 3 层，每层直锚筋的根数、直径为： 2Φ22 直锚筋的间距 b1 ＝ 100mm 沿剪力方向最外层锚筋中心线之间的距离 z ＝ 200mm 1．1．4 锚板厚度 t ＝ 20mm 锚板宽度 B ＝ 200mm 锚板高度 H ＝ 350mm 锚板的弯曲变形折减系数 αb ＝ 1 1．1．5 混凝土强度等级：C25 fc ＝ 11.94N/mm 锚筋的抗拉强度设计值 fy ＝ 300N/mm 1．2 锚筋的总截面面积 As 验算 当有剪力、法向拉力和弯矩共同作用时，应按混凝土规范式 10.9.1－2 及式 10.9.1－2 两个公式计算，并取其中的较大值： As ≥ V / (αr * αv * fy) + N / (0.8αb * fy) + M / (1.3αr * αb * fy * z) As ≥ N / (0.8αb * fy) + M / (0.4αr * αb * fy * z) 1．2．1 锚筋的受剪承载力系数 αv 按混凝土规范式 10.9.1－5 计算： αv ＝ (4.0 - 0.08d) * (fc / fy) ^ 0.5 ＝ (4.0-0.08*22)*(11.94/300)^0.5 ＝ 0.45 1．2．2 当锚筋层数 n ＝ 3 时，锚筋层数影响系数 αr ＝ 0.9 1．2．3 锚筋的总截面面积 As ＝ 3*2*π*(22/2)^2 ＝ 2281mm As1 ＝ 23000/(0.9*0.45*300)+416000/(0.8*1*300)+0 ＝ 191+1733+0 ＝ 1924mm ≤ As ＝ 2281mm As2 ＝ N / (0.8αb * fy) + M / (0.4αr * αb * fy * z) ＝ 416000/(0.8*1*300)+0 ＝ 1733+0 ＝ 1733mm ≤ As ＝ 2281mm 1．3 锚板的构造要求 1．3．1 锚板的厚度宜大于锚筋直径的 0.6 倍。

受拉和受弯预埋件的锚板厚度尚宜大于 b/8 锚板的厚度 t ＝ 20mm ＞ Max{0.6d, b/8} ＝ Max{13.2, 8.8} ＝ 13.2mm 1．3．2 锚筋中心至锚板边缘的距离 t1 ＞ Max{2d, 20} ＝ 44mm 锚板最小宽度 Bmin ＝ 1*70+2*44 ＝ 158mm ≤ B ＝ 200mm，满足要求 锚板最小高度 Hmin ＝ 2*100+2*44 ＝ 288mm ≤ H ＝ 350mm，满足要求 1．3．3 当锚筋直径大于 20mm 时，宜采用穿孔塞焊HRB335 级、HRB440 级钢筋采用手工焊 时，焊缝高度不宜小于 0.6d ＝ 13mm。