吊裝方案的選定與總體概述（12頁）

1、 吊裝方案的選定與總體概述2.1 鋼結構特點分析1、本工程歌劇院（大石頭）和多功能廳（小石頭）外圍護鋼結構為空間組合折板式三向斜交網(wǎng)殼結構，屋面與外墻連成一個整體。結構新穎，不同于一般結構體系，國內(nèi)可借鑒的經(jīng)驗少。2、歌劇院長向投影距離127m、短向投影距離125m、高度43m、殼體外表面積約23180m2，屋蓋結構形式復雜、殼體面積大，整體部署和吊裝機械設備的選擇難度很大。 3、安裝時最大的吊裝件重約37t（鑄鋼節(jié)點），安裝高度為43m，不管采用跨內(nèi)、跨外吊裝起重半徑約50m；構件安裝的最大跨度是70m。因此鋼結構吊裝需采用大型起重設備。 圖2.1-1 外圍護鋼結構俯視圖2.2 吊裝方案的選

2、擇根據(jù)本工程的結構形式和施工特點，對多功能廳（小石頭）的鋼結構安裝可采用中型履帶吊或汽車吊跨外吊裝，而歌劇院（大石頭）外圍護鋼結構的吊裝必須采用較大型吊裝設備進行，經(jīng)綜合衡量，現(xiàn)對歌劇院三種可行的吊裝方案進行比較。2.2.1 選擇原則1、鑄鋼節(jié)點是鋼構件中最重的吊裝件，吊裝機械設備的選擇主要針對鑄鋼節(jié)點的重量和作業(yè)半徑來選擇。2、結合工期要求、考慮機械設備效率。3、由于吊裝的構件重量大、吊裝數(shù)量多，僅鋼構件就達1萬件，各專業(yè)交叉多，且吊裝作業(yè)半徑大，因此吊裝設備的選擇與布置需結合構件重量、吊裝量、工期、安全、成本等多種因素進行綜合考慮，以達最優(yōu)選擇與布置方案。2.2.2 吊裝分析1、結構施工吊

3、裝量計算表序號施工部位吊裝內(nèi)容構件數(shù)量吊裝次數(shù)備 注1大劇場鑄鋼節(jié)點4747一件一吊次2主梁105315平均每件分三節(jié)，按三吊次計3次梁10852170平均每件分二節(jié)，按二吊次計4邊梁1030平均每件分三節(jié)，按三吊次計5主舞臺鋼柱429TC5613A塔吊的額定起重量計6主舞臺鋼桁架51153平均每件分三節(jié)，按三吊次計7球形支座7979一件一吊次8安裝胎架257514平均每件按二吊次計9多功能廳鑄鋼節(jié)點1818一件一吊次10主梁54168平均每件分三節(jié)，按三吊次計11次梁480960平均每件分二節(jié)，按二吊次計12邊梁816平均每件分二節(jié)，按二吊次計13球形支座5858一件一吊次14安裝胎架130

4、260平均每件按二吊次計15輔助結構珊頂結構3001002/3量為輕型構件三件一吊次，16鋼樓梯220每個按十吊次17鋼格板102102成捆吊裝，每個面1吊次18附屬吊運焊接工具房66一件一吊次19氧氣、乙炔、CO2氣4000500平均八瓶一吊次20高強螺栓10234分批吊裝平均每3個面1吊次21地面轉(zhuǎn)移構件1000按重型構件計22其它200其他施工措施材料吊運等23合 計6797平均1780吊次/月吊次分析：吊裝應提前一個月完成，留一個月進行次梁焊接工作；取吊裝時間四個月，平均1700吊次/月；平均57吊次/天；若選4臺吊車，平均14吊次/天。2、鑄鋼節(jié)點平面分布圖2.2.3 方案比較方案名

5、稱圖 例吊裝思路優(yōu) 點缺 點方案一：大中型履帶吊跨內(nèi)跨外綜合吊裝法1、選用一臺CC2000履帶吊（300t）作為主吊設備，且有塔式工況。在跨內(nèi)進行吊裝。2、300t履帶吊進行跨內(nèi)吊裝作業(yè)時在專門設置的施工棧橋上進行。3、另外在周邊設置兩臺100t履帶吊作為輔助吊裝設備，在跨外進行吊裝。4、跨外吊裝時，臨時道路設在0.000，并對道路進行加固處理。1、沒有吊裝盲區(qū)，可覆蓋安裝所有構件。2、大部分次構件可拼裝成片后整體吊裝，施工效率較高。1、需搭設施工棧橋、對土建施工影響較大。2、吊車行走區(qū)加固量大。方案二：特大型履帶吊跨外吊裝法1、選用一臺750t特大型吊車作為主吊設備，在跨外進行重型構件吊裝。

6、2、另配一臺250t履帶吊輔助吊裝，在跨外吊裝輕型構件。3、對跨外臨時道路進行加固處理。1、施工部署常規(guī)。2、對土建施工影響不大。1、特大型吊車貨源較少，機械費很高，不經(jīng)濟。2、吊車行走的路基加固難度大，費用高，3、吊裝施工效率低，工期難保證。方案三：中型塔吊及履帶吊綜合吊裝法1、選用一臺SN630塔吊、兩臺K50/50塔吊作為主吊設備；2、另配一臺履帶吊（200t）作為塔吊盲區(qū)部分構件的輔助吊裝設備。3、局部超過塔吊性能較重的鑄鋼節(jié)點采用高空滑移法或定點吊裝法安裝。1、吊裝設備貨源相對較多，選擇方便。2、大小設備合理搭配，施工效率相對較高，能滿足工期要求。3、機械費較低，較經(jīng)濟。1、部分鑄鋼

7、節(jié)點超過吊車起重量，需采用定點安裝。2.2.6 吊裝機械設備平面布置2.2.4 機械設備經(jīng)濟合理性分析方案名稱作業(yè)效率經(jīng)濟合理性設備來源綜合評價方案一：大中型履帶吊跨內(nèi)跨外綜合吊裝法施工效率較高機械使用費用較高；技術措施費用高貨源較多一次性投入大，機械費較高，不經(jīng)濟。方案二：特大型履帶吊跨外吊裝法施工效率低機械施工費用很高貨源較少一次性投入大，機械費較高，不經(jīng)濟。方案三：中型塔吊及履帶吊綜合吊裝法施工效率高機械費用相對低；技術措施費用低貨源多機械費相對較低，較經(jīng)濟。2.2.5 吊裝方案的選定 綜上所述，方案一、二需要的大型設備貨源較少，定貨周期長，機械費太高，且很難滿足工期要求；方案三有效的解

8、決了對吊裝設備起重性能高要求的問題，技術可靠，思路新穎；與中型吊車配合使用，吊裝設備選擇方便、經(jīng)濟；施工部署合理、與土建施工配合嚴密、工期較易保證。因此從設備投入、工期要求、安全保障、技術可行性及安裝精度上綜合衡量，選擇方案三為實施方案，以下的施工方案、施工部署均針對方案三進行的。 圖 2.2-2 吊裝機械設備平面布置圖序號施工部位主要施工方法主要吊裝設備及用途1歌劇院鋼屋蓋1、采用高空胎架原位拼裝法進行安裝。2、采用一臺SN630和兩臺K50/50塔吊綜合吊裝就位。3、塔吊無法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點和主次梁選用一臺200T履帶吊在跨外輔助吊裝。4、跨內(nèi)個別較重超過塔吊起重性能的鑄鋼節(jié)點采用高空滑

9、移定點吊裝法安裝。5、主梁和鑄鋼節(jié)點進行散件安裝，次梁在地面根據(jù)吊車性能盡量拼裝成片狀體后進行安裝。鑄鋼節(jié)點和主梁安裝時下設安裝胎架和安裝操作平臺。6、安裝整體順序：平面上從中間向四周、立面上從下結構面到上結構面逐步擴展安裝。1、SN630塔吊一臺，主吊設備，主要用于其覆蓋范圍內(nèi)所有構件的安裝。2、200t履帶吊一臺，作為輔助設備，主要用塔吊無法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點和主次梁的構件吊裝；3、K50/50塔吊兩臺，主要用于大小石頭的構件安裝；4、50T汽車吊一臺，主要進行部分構件的卸車、轉(zhuǎn)運和拼裝；5、40T微型起重機兩臺。2主舞臺鋼桁架1、在安裝鋼屋蓋過程中穿插進行。2、主桁架在工廠分段加工，橫向

10、主桁架合理分段后散件高空組裝；縱向次桁架先在現(xiàn)場地面拼裝成整榀，然后逐榀雙機臺吊就位；3、安裝順序：先主桁架后次桁架，從A12A5、 AGAK軸線依次安裝。1、SN630塔吊一臺；2、K50/50塔吊一臺；3、40T微型起重機兩臺。3多功能廳鋼屋蓋1、采用高空胎架原位拼裝法進行安裝。2、采用一臺K50/50塔吊綜合吊裝就位。3、塔吊無法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點和主次梁選用一臺200T履帶吊在跨外輔助吊裝。4、主梁和鑄鋼節(jié)點進行散件安裝，次梁根據(jù)吊車性能在地面拼裝成片狀體后進行安裝。鑄鋼節(jié)點和主梁安裝時下設安裝胎架和安裝操作平臺。5、安裝整體順序：從南到北，逆時針進行，依次分區(qū)完成；從下結構面到上結構

11、面逐步擴展安裝。1、 K50/50塔吊一臺，主要用于其覆蓋范圍內(nèi)的所有構件。2、200t履帶吊一臺，輔助設備，主要用塔吊無法覆蓋的部分鑄鋼節(jié)點和主次梁的構件吊裝；3、50T汽車吊一臺，主要進行部分構件的卸車、轉(zhuǎn)運和拼裝；4、40T微型起重機兩臺。4柵頂鋼結構等輔助結構1、屋蓋安裝完后再安裝柵頂鋼結構。2、部分不受屋蓋結構影響的用塔吊吊裝；其余利用上部結構用微型起重機進行定點安裝。3、主要采用地面分片拼裝、高空分段組裝與散件吊裝相結合的綜合安裝方法。1、SN630塔吊，主吊設備；2、16T汽車吊，構件卸車與轉(zhuǎn)運；3、16T微型起重機兩臺。2.3 安裝方案總體概述2.4 鋼結構安裝總體流程2.4.

12、1 安裝工藝流程 圖2.4-1 鋼結構安裝工藝流程圖2.4.2 鋼結構安裝示意圖CC1000履帶吊安裝胎架K50/50塔吊K50/50塔吊說明： （1）多功能廳鋼結構比大劇院提前一個月施工；（2）多功能廳鋼結構總量約2000T,主要選用一臺K50/50塔吊和一臺CC1000履帶吊跨外吊裝。（3）安裝總體順序：平面上從中間向四周逐面擴展安裝；立面上從下向上逐面擴展安裝。（4）鋼結構的安裝將采用高空胎架原位拼裝法進行安裝;鋼構件在高空進行散件安裝，鑄鋼節(jié)點和主梁安裝時下設安裝胎架和安裝操作平臺。圖2.4-2鋼結構安裝示意圖一（多功能廳）CC1000履帶吊K50/50塔吊K50/50塔吊說明： （1

13、）大劇院鋼結構總量約6000T,主要選用兩臺K50/50塔吊、一臺SN630塔吊和一臺200T履帶吊吊裝。（2）安裝總體順序：平面上從中間向四周逐面擴展安裝；立面上從下向上逐面擴展安裝。（3）鋼結構的安裝將采用高空胎架原位拼裝法進行安裝;鋼構件在高空進行散件安裝，鑄鋼節(jié)點和主梁安裝時下設安裝胎架和安裝操作平臺。CC1000履帶吊SN630塔吊圖2.4-3 鋼結構安裝示意圖二（大劇院）圖2.4-4 鋼結構安裝示意圖三（外維護鋼結構）說明： （1）各結構面的安裝順序：先安裝鑄鋼節(jié)點；再安裝主梁；最后安裝次梁。（2）整體焊接順序：主梁和鑄鋼節(jié)點隨結構面安裝先焊接；次梁各接點先用高強螺栓連接，待鋼結構

14、整體安裝完畢后，從中間向四周逐步擴展焊接，最后到邊梁上的球型支座上焊接收口。（3）鋼結構測量定位：測量時主要用全站儀進行；直接用激光捕捉量測控制點的空間三維坐標，將測量數(shù)值與設計預控制值比較，調(diào)整節(jié)點至設計位置。CC1000履帶吊K50/50塔吊K50/50塔吊CC1000履帶吊SM630塔吊2.5 主要吊裝設備性能參數(shù)及吊裝工況分析2.5.1 吊裝設備性能參數(shù)CC1000型200履帶吊性能表主臂長/m副臂/m起 重 量/m162024303438484253382921181548513728201714選擇48m主臂；42m副臂選擇L3=50m臂長圖2.5-2 K50/50塔吊性能參數(shù)圖圖

15、2.5-3 CC1000履帶吊性能參數(shù)圖圖2.5-1 SN630塔吊性能參數(shù)圖 2.5.2 吊裝工況分析2.6 鋼構件分段總體原則序號構件種類構件簡單描述分段原則分段示意圖1邊梁邊梁為四邊形焊接箱型鋼，高度為400mm，壁厚20mm，寬度隨墻面與地面夾角而變。鋼號為Q345GJB。根據(jù)施工方案及結構特點：邊梁按同類截面形式在轉(zhuǎn)角處分段，單件長度不大于15m。在現(xiàn)場分段拼裝，長度不大于25 m。次梁連接牛腿25米（現(xiàn)場拼裝分段）15米（加工分段）2主梁主梁采用焊接箱形梁，寬度恒定為400mm，高度在0.8m-1.5m范圍內(nèi)，壁厚隨內(nèi)力大小變化，約在12mm-50mm之間。鋼號為Q345GJB。根據(jù)施工方案及結構特點：主梁按制作運輸分段不大于15m,現(xiàn)場安裝拼接長度不超過25m。拼接處設置安裝臨時連接板，次梁與主梁的連接牛腿均設置在主梁上。25米（現(xiàn)場拼裝分段）選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂選用42米主吊臂+60米的鵝頭臂15米（加工分段）次梁連接牛腿3次梁次梁采用焊接箱形梁，寬度恒定為300mm，高度為800mm，壁厚隨內(nèi)力大小變化，約在10mm-50mm之間