大跨度结构施工.ppt

卸载步骤及每一步的下降量 单位（mm） 各卸载工况对应荷载转移的计算结果汇总 ◆施工机械选用 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 吊装机械布置示意图 长轴剖面 短轴剖面 DEMAG CC2800（600t）履带式起重机 1台DEMAG CC2800（600t）履带式起重机接60m主臂，84m副臂，先按超起重工况，定位北面进行中心环梁吊装，然后进行第二、三、四作业区的上段梁架节间吊装。 ◆施工机械选用 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 2台M440D(600t·m)行走式塔吊接55m起重臂，位于壳体东、西两侧行走，进行第二、三、四作业区的中、下段梁架节间及柱靴吊装。 行走式 M440D（600t·m）塔吊 ◆施工机械选用 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 SK560(600t·m)塔式起重机定位于壳体南面，接50.8m起重臂，进行第五作业区的吊装。 SK560（600t·m）固定式塔吊 ◆施工机械选用 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 梁架构件细长，平面外刚度较差，其起板和安装难度极大。因此，在梁架起板和安装时采用了分段和拼装等施工工艺。 ◆主要构件吊装工艺 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 下段梁架 中段梁架 上段梁架 梁架柱靴 梁架分段 ◆主要构件吊装工艺 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 梁架吊装 梁架 脚手架 利用悬挂脚手架作临时侧向加固 ◆主要构件吊装工艺 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 合理选择吊点吊具 ◆主要构件吊装工艺 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 临时支撑和拉索校正固定，保证梁架就位稳定 ◆主要构件吊装工艺 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 壳体在结构自重作用下：壳体顶点Z向（竖向）143mm；X向83 mm；Y向 20mm。与壳体结构分布状况对应，壳体顶部向南变形 83 mm。壳体在恒载作用下：Z向（竖向）191mm；X向 98mm；Y向32 mm。与壳体结构分布状况对应，壳体顶部向南变形98mm。 据以上变形计算结果，结构自重引起的变形量较大，并通过结构安装过程逐步累积，是壳体变形的主要因素。 法方提供的空间预变形方案较难实施，为此简化变形关系，将空间关系转化为平面关系，具体措施：一是将上段梁架在竖向平面内作竖向预变形，这样解决了竖向变形的主要问题，使大部分节点的变形接近或控制在允许偏差范围内；二是通过梁架上段的屋面支座作适当调整，解决径向变形和局部竖向变形。 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 ◆壳体变形控制 竖向预变形示意图 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 ◆壳体变形控制 调整梁架上段屋面支座示意图 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 ◆壳体变形控制 为了验证预变形方案对壳体整体稳定性的影响，在同济大学协助下，作了分析验算，结果证明整体稳定性与法国设计方的方案相当。 3.67817 3.54033 3.38917 预变形方案（中方） 3.71836 3.57940 3.42654 预变形方案（法方） 3 2 1 Buckling Mode 自振特性对照表 0.76124 0.55886 0.46753 预变形方案（中方） 0.76054 0.55567 0.46559 预变形方案（法方） 3（Hz） 2（Hz） 1（Hz） 频率 (frequency) 整体稳定系数对照表 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 ◆壳体变形控制 ◆节点优化 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 为实施壳体预拼装方案，需对原设计的梁架与环向水平连杆的连接节点构造进行优化。 双铸钢件高强螺栓摩擦连接改为单铸钢焊接节点 原设计 优化设计 原设计 优化设计 法兰螺栓连接改为套筒焊接节点 ◆节点优化 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 ◆壳体定位与测量 5.钢壳体施工 2.4.2.1 国家大剧院钢网壳屋盖安装工程 改用简单有效的方案定位测量，把空间结构转化为平面结构，把壳体分解为150个平面，即中心环梁和混凝土底环梁各一个水平面，梁架148个竖直平面，然后采用常规的测量工艺解决壳体的定位测量。 环梁平面 148榀梁架平面 ◆壳体定位与测量 5.钢壳体施工 2.4