屋頂鋼結(jié)構(gòu)安裝專項(xiàng)施工方案

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1、屋頂鋼結(jié)構(gòu)安裝專項(xiàng)施工方案　　中圖分類號(hào)：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2013）1工程概況圖2.1-2建筑整體軸測(cè)圖1.1結(jié)構(gòu)概況本工程結(jié)構(gòu)形式為型鋼混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)，豎向結(jié)構(gòu)由四個(gè)芯筒和12根勁型柱組成，水平結(jié)構(gòu)由連接四個(gè)芯筒間的勁型混凝土梁、斜向鋼支撐、鋼梁和壓型鋼板混凝土組合樓板組成。本工程鋼結(jié)構(gòu)可分為屋頂桁架鋼結(jié)構(gòu)、核心筒鋼結(jié)構(gòu)、樓層鋼結(jié)構(gòu)、大堂桁架、地下室鋼結(jié)構(gòu)、消防鋼梯六大部分。鋼結(jié)構(gòu)總實(shí)物量約15000噸，鋼材的主要材質(zhì)為Q345B，鋼板厚度達(dá)到50、60、80mm，其中厚度大于等于3

2、5mm的鋼板采用Q345GJB，厚度大于等于40mm的鋼板具有Z向性能，部分構(gòu)件的材質(zhì)為Q235B。1.2屋頂鋼結(jié)構(gòu)概況11塔樓屋頂鋼結(jié)構(gòu)由8榀互為180°對(duì)稱的平面鋼桁架組成，桁架布置呈“回”字形，其中兩個(gè)對(duì)角支承于1~2/C~D軸和3~4/A~B軸外圈勁性鋼柱，內(nèi)圈支撐于“L”形混凝土剪力墻上，另外兩個(gè)角點(diǎn)懸挑，懸挑最大距離達(dá)36.6m。屋頂桁架布置形式如圖1.3-1屋頂桁架布置圖和圖1.3-2屋頂鋼結(jié)構(gòu)透視圖所示。外圈桁架高6.53m，桁架下弦標(biāo)高+189.62~+190.20m，屋面標(biāo)高+195.85m；內(nèi)圈桁架高8.25

3、m，桁架下弦標(biāo)高+187.60m，屋面標(biāo)高+195.85m。屋頂共有8榀主桁架，橫向4榀，分別為TR1~TR4；豎向4榀，分別為TR5~TR8；橫向桁架長(zhǎng)58.6m，豎向桁架長(zhǎng)52.6m；桁架高度：TR1和TR4高5.65m，TR5和TR8高6.23m，TR2、TR3、TR6和TR7高8.25m；桁架上下弦桿件為□600×400×35×35、□600×400×20×35、□600×400×20×25，桁架腹桿為□400×400×35×35、□400×400×14×14，材質(zhì)均為Q345B，屋頂鋼結(jié)構(gòu)總重量約1400t。圖2.3-1

4、屋頂桁架布置圖圖2.3-1屋頂鋼結(jié)構(gòu)透視圖1.4安裝重難點(diǎn)分析及應(yīng)對(duì)措施1）桁架尺寸大，運(yùn)輸難：屋頂共有8榀主桁架，橫向桁架長(zhǎng)58.6m，豎向桁架長(zhǎng)52.6m；桁架高度：TR1和TR4高5.65m，TR5和TR8高6.23m，TR2、TR3、TR6和TR7高8.25m；。應(yīng)對(duì)措施：將桁架上下弦、腹桿等加工為單根桿件遠(yuǎn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)開辟拼裝場(chǎng)地，進(jìn)行桁架臥拼。112）桁架截面大、板材厚，單根構(gòu)件重量大，吊裝難度大：桁架上下弦桿件為□600×400×35×35、□600×400×20×35、□600×400×20×25，桁架腹桿為□

5、400×400×35×35、□400×400×14×14。鋼結(jié)構(gòu)桁架尺寸大，桁架構(gòu)件重，運(yùn)輸超寬，桁架分段后重量仍超出塔吊額定起重量，吊裝困難。應(yīng)對(duì)措施：桁架通過計(jì)算后分段，分段后桁架根據(jù)塔吊起重性能，局部斜腹桿予以后裝，對(duì)桁架翻身及吊裝模擬分析，確保桁架強(qiáng)度滿足要求。3）懸挑長(zhǎng)度大、高度高，胎架設(shè)置難：屋頂桁架上弦頂面標(biāo)高為195.85m，下弦標(biāo)高根據(jù)桁架高度不同，分為：TR1和TR4下弦下底面標(biāo)高189.6m，TR5和TR8下弦下底面標(biāo)高189.2m，TR2、TR3、TR6和TR7下弦下底面標(biāo)高187m；懸挑最高下面為三十層樓

6、面，樓層三十層標(biāo)高164.45m，屋頂標(biāo)高184.2m，桁架下弦最大懸空距離25.15m，最小懸空距離2.8m，高空臨時(shí)支撐胎架設(shè)置難度大。應(yīng)對(duì)措施：胎架設(shè)置采用結(jié)構(gòu)分析軟件對(duì)屋頂鋼結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行模擬分析，綜合考慮風(fēng)荷載等不利因素，計(jì)算各個(gè)支撐點(diǎn)作用荷載，設(shè)置組合支撐胎架，通過計(jì)算分析，保證支撐胎架的強(qiáng)度及穩(wěn)定性。114）安裝精度要求高：本工程質(zhì)量目標(biāo)為鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)、上海市白玉蘭杯，屋頂桁架有2個(gè)角區(qū)域的桁架完全懸挑，桁架懸挑長(zhǎng)度最大36.6m，桁架下?lián)隙瓤刂齐y，安裝精度控制難度大。應(yīng)對(duì)措施：經(jīng)過與設(shè)計(jì)院協(xié)商，桁架制作時(shí)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行

7、預(yù)起拱；現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，通過計(jì)算和卸載模擬分析，計(jì)算每次卸載后桁架各個(gè)支撐點(diǎn)下?lián)现?，支撐胎架點(diǎn)標(biāo)高根據(jù)桁架預(yù)拱值進(jìn)行設(shè)置；選擇合適的卸載順序和方法，確保桁架結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件內(nèi)力、變形產(chǎn)生較小影響；采用高精度測(cè)量?jī)x器對(duì)桁架卸載下?lián)线M(jìn)行監(jiān)控，理論與實(shí)際對(duì)比，確保桁架安裝精度。5）本工程地理位置特殊，高空作業(yè)，安全防護(hù)措施設(shè)置難：本項(xiàng)目位于陸家嘴金融地區(qū)，地處黃浦江邊緣，200米高空作業(yè)，風(fēng)大，對(duì)高空安裝、定位、測(cè)量及焊接等都帶來很大困難。應(yīng)對(duì)措施：二十九層樓面搭設(shè)鋼梁懸挑硬防護(hù)，屋頂鋼結(jié)構(gòu)安裝從三十層樓面搭設(shè)滿堂腳手，作為屋頂桁架施工時(shí)，人員

8、登高、焊接等作業(yè)的平臺(tái)，焊接點(diǎn)搭設(shè)防風(fēng)棚，確保焊接作業(yè)條件，保證焊接質(zhì)量。2施工部署2.1鋼結(jié)構(gòu)安裝整體思路111）屋頂鋼結(jié)構(gòu)安裝采用鋼管扣件式滿堂腳手架，結(jié)合格構(gòu)式鋼支撐胎架完成，在桁架的2個(gè)角上懸挑區(qū)域分別設(shè)置格構(gòu)式胎架，作為安裝用臨時(shí)支撐；桁