山東體育中心體育場鋼結構工程專項施工方案專家論證

【棗莊市市民中心二期】【體育中心體育場鋼結構工程專項施工方案】-七、鋼結構安安裝施工模模擬計算7.1吊點點及吊耳計計算7.1.1拉花分段段吊點設置1）拉花分段段吊點設置如下圖圖所示：2）耳板設置置拉花分段的最最大重量約約約為10噸，現按最最大重量來來設計吊耳耳。耳板孔孔徑參照后后面附表卸卸扣參數，取取12t起重量的的卸扣直徑徑為39mm，取孔孔徑為455mm。耳板尺寸如下下圖所示，耳耳板材質Q3455B，厚度度：12mm。3）耳板強度度計算單個吊耳軸向向承載力為為:N=ffA=2995×(2200-445)×112=548..7kN==54.887t考慮放大系數數：吊裝系系數1.4，安全系系數2.0，最終系系數1.4xx2.0==2.8，取3.0即考慮放大系系數后的耳耳板軸向承承載力為554.877t÷3==18.229t吊裝構件最大大重量取10t，設置4個耳板，單單個耳板所所受重量為為10t÷÷4=2..5t＜18.229t，滿足??！當構件在起吊吊初始狀態(tài)態(tài)時，假設設4個耳板中中只有1側耳板受受力（考慮慮吊裝不均均衡），此此時，吊裝裝重量為110t/22=5t，即單個個耳板受力力為5t＜18.229t，滿足??！4）耳板孔壁壁承壓計算算，滿足！7.1.2鋼鋼環(huán)梁分段段吊裝耳板板計算本工程鋼環(huán)梁梁分段重量量最小為27.5噸，最大大為54噸，均采采用4點吊裝作作業(yè)。在吊吊裝起吊過過程中，耳耳板受力不不可能同時時受力，可可能出現僅僅兩個受力力，故耳板板選用25噸的耳板板。吊耳作為吊裝裝時的主要要受力件至至關重要，直直接關系到到吊裝的安安全。為防防止在吊裝裝時，吊耳耳瞬間受扭扭造成吊耳耳被拉壞，吊吊耳兩側設設置勁板。吊吊耳與構件件采用全熔熔透破口焊焊縫，且全全部探傷合合格后方可可起吊。環(huán)梁吊裝吊耳耳設置示意意圖吊耳板設置詳詳圖25噸吊耳尺尺寸（mm）ABHDRδLt16012015080120202601225噸耳板計計算①耳板強度計計算單個吊耳軸向向承載力為為:?？紤]放大系數數：吊裝系系數1.4，安全系系數2.0，最終系系數1.4×2.0==2.8，取3.0，即考慮放放大系數后后的耳板軸軸向承載力力為在吊起狀態(tài)下下，單個耳耳板所受重重量為，滿滿足?、诙蹇妆诔谐袎河嬎悖瑵M足！7.2鋼絲絲繩的選擇擇及驗算（1）鋼絲繩繩的選擇結構吊裝中常常用的鋼絲絲繩是先由由若干根鋼鋼絲捻成股股，再由若若干股圍繞繞繩芯捻成成繩，其規(guī)規(guī)格6×19和6×37等種（6股，每股股分別由19、37根鋼絲捻捻成）。前前者鋼絲粗粗，較硬，不不易彎曲，多多用作纜風風繩。后者者（6×37）鋼絲細細，較柔軟軟，多用作作起重吊索索，其主要要數據見下下表（按國國標GB/TT201118-22006）。鋼絲繩安全系系數表用途安全系數用途安全系數作纜風繩用于手動起重重設備用于電動起重重設備3.54.55～6作吊索、無彎彎曲時作捆綁吊索用于載人的升升降機6～78～1014例如：本工程程吊裝最大大的單體構構件（鋼環(huán)環(huán)梁分段），加加上鉤頭、鋼鋼絲繩等共共約58噸。承載載能力考慮慮K=1..1倍沖擊系系數，吊裝裝時最少選選用4個吊點。吊吊裝時擬采采用6×37鋼絲繩（公公稱抗拉強強度為17700N/mmm2）作為吊吊索。吊裝裝時最少選選用4個吊點，4根鋼絲繩繩同時受力力，但是鋼鋼絲繩與重重心之間有有夾角，則則單根鋼絲絲繩的荷載載F=G/（4COSα），其中α為兩根鋼鋼絲繩之間間夾角的1/2，α為30°，這樣F0=（58×99.8×11.1）/（3×COOS30°°）=2400KN。按國標GB2201188-20006，鋼絲繩繩破斷拉力力計算式如如下：F0=K’DD2R0/10000式中：F0：鋼鋼絲繩最小小破斷拉力力，單位KN；K’：鋼絲絲繩最小破破斷拉力系系數；見上上表5。D2：鋼鋼絲繩公稱稱直徑，單單位mm；R0：鋼鋼絲繩公稱稱抗拉強度度，單位Mpa；查上表，鋼鋼絲繩最小小破斷拉力力系數K’=0.2295；鋼絲繩繩安全系數數為6則：鋼絲繩直直徑≈52mm。所以，吊裝用用鋼絲繩的的直徑取552mm。7.3爬梯梯驗算本工程爬梯和和拉花結構構的連接示示意圖如下下：爬梯每每隔3m和鋼拉花結結構焊接，人人員豎向爬爬行時由生生命線提供供第二道保保護防線。工工地管理要要求爬梯使使用時，僅僅供人員徒徒手爬行。爬梯施工荷載載：根據《建筑結結構荷載規(guī)規(guī)范》GB500009--2001第4.5..1條：“施工或檢檢修荷載（人人和小工具具的自重）應應取1.0kkN,并應在最最不利位置置布置”，爬梯驗驗算荷載取取1.0kkN,作用位置置按3m跨度的的梁跨中位位置布設。爬梯最大彎矩矩：爬梯抗力：爬爬梯所有桿桿件均采用用Φ12光圓鋼筋筋，每根鋼鋼筋的抗彎彎承載能力力為：【滿足要要求】7.4吊籃籃驗算在焊接箱型梁梁空中大接接頭時，在在焊接位置置上設置安安裝掛架（吊吊籃）。詳見下下圖：吊籃示意圖平臺尺寸為11.5×1.5mm，底板為為3mm厚花花紋鋼板，水水平護欄、四四角豎桿、單單斜桿及懸懸掛拉桿均均采用Φ12光圓鋼筋筋。平臺施工荷載載：根據《建筑結結構荷載規(guī)規(guī)范》GB500009--2012第5.5..1條：“施工或檢檢修荷載（人人和小工具具的自重）應應取1.0kkN,并應在最最不利位置置布置”，施工期期間，最多多1個人在平平臺上操作作，施工荷荷載取：1kN，平臺自自重：0.623kNN吊桿外荷載組組合：則單根吊桿圓圓鋼所受荷荷載為2.155/2=11.08kkN1根圓鋼吊桿桿承載力：：圓鋼吊桿承載載力遠遠大大于外荷載載?！緷M足足要求】水平護欄最大大彎矩：水平護欄抗力力：每根水水平鋼筋的的抗彎承載載能力為：：【滿足要要求】7.5鋼結構構施工全過過程模擬分分析7.5.1工工程概況體育場拉花及及屋蓋環(huán)梁梁鋼結構計計算模型如如下圖所示示。模型中中紅色部分分為臨時支支撐。體育場鋼結構構計算模型型臨時支撐主桿桿件為φ180**8，橫桿桿和斜桿為為φ102*66，材質為Q235，上上下平臺型型鋼截面HH300**300**10*115。臨時支撐計算算模型7.5.2計計算依據《鋼結構設計計規(guī)范》GBB500117-20003《建筑結構荷荷載規(guī)范》GB50009-2012《空間網格結結構技術規(guī)規(guī)程》JGJ7-20010《鋼結構工程程施工規(guī)范范》GB507555-20012設計院提提供的相關關圖紙7.5.3計計算軟件及及荷載MIDDAS/GGEN88.0，荷荷載為結構構自重，考考慮節(jié)點重重量自重乘乘以1.11放大系數數。不考慮慮溫度的影影響。風荷載對支撐撐的影響參參考《塔式式起重機混混凝土基礎礎工程技術術規(guī)程》（JGJ/T187-2009）附錄A塔機風荷載計算。垂直于支撐塔塔架表面上上的風荷載載標準值計計算公式如如下：式中：———風振系數數——風荷載載體形系數數——風壓等效高度變變化系數——基本風風壓，按當當地10年一遇遇考慮，取取0.30kkN/m22以30m支撐撐塔架為例例。（按B類類粗糙度、30m高度、基本風壓0.30kN/m2查表A.1.2取值）（按B類類粗糙度、30m高度查表A.1.4取值）（按=00.30kN/mm2、查表A.11.3取值值）風荷載等效效均布線荷載標標準值qssk（參考考獨立塔機機非工作狀狀態(tài)計算）架體單片桁桁架結構迎迎風面積支撐塔架受風風載示意圖圖當支撐塔架安安裝后非工工作狀態(tài)時時，支撐變變形如下：：在非工作狀態(tài)態(tài)下，支撐撐頂部最大大水平變形形6mm，現現場安裝時時應采用纜纜風繩將支支撐塔架四四邊固定，同同時可與周周邊結構拉拉結，以確確保支撐的的穩(wěn)定性。支支撐塔架工工作狀態(tài)下下，上部有有結構形成成較為穩(wěn)定定的結構體體系，在風風荷載作用用下穩(wěn)定較較為有利。7.5.4施施工階段全全過程仿真真模擬計算算采用MIDAAS/GEEN中的靜靜力非線性性施工分析析方法，運運用有限元元法計算程程序中將“死”單元（不不參與整體體結構分析析的構件))逐次激活活的技術，對對鋼結構在在整個施工工過程進行行分析，模模擬在整個個施工過程程中剛度和和強度的變化化情況。施施工工況ccs1-ccs14，卸載載工況xzz1-xzz3。7.5.4..1施工及卸載載工況仿真真模擬計算算施工工況css1施工工況css2施工工況css3施工工況css4施工工況css5施工工況css6施工工況css7施工工況css8施工工況css9施工工況css10施工工況css11施工工況css12施工工況css13施工工況css14卸載工況xzz1卸載工況xzz2卸載工況xzz37.5.4..2施工工況cs1--cs144計算結果工況cs1計計算結果工況cs1結結構變形（mm）工況cs1結結構應力（MPa）工況cs1支支撐應力（MPa）工況cs1支支撐反力（t）工況cs2計計算結果工況cs2結結構變形（mm）工況cs2結結構應力（MPa）工況cs2支支撐應力（MPa）工況cs2支支撐反力（t）工況cs3計計算結果工況cs3結結構變形（mm）工況cs3結結構應力（MPa）工況cs3支支撐應力（MPa）工況cs3支支撐反力（t）工況cs4計計算結果工況cs4結結構變形（mm）工況cs4結結構應力（MPa）工況cs4支支撐應力（MPa）工況cs4支支撐反力（t）工況cs5計計算結果工況cs5結結構變形（mm）工況cs5結結構應力（MPa）工況cs5支支撐應力（MPa）工況cs5支支撐反力（t）工況cs6計計算結果工況cs6結結構變形（mm）工況cs6結結構應力（MPa）工況cs6支支撐應力（MPa）工況cs6支支撐反力（t）工況cs7計計算結果工況cs7結結構變形（mm）工況cs7結結構應力（MPa）工況cs7支支撐應力（MPa）工況cs7支支撐反力（t）工況cs8計計算結果工況cs8結結構變形（mm）工況cs8結結構應力（MPa）工況cs8支支撐應力（MPa）工況cs8支支撐反力（t）工況cs9計計算結果工況cs9結結構變形（mm）工況cs9結結構應力（MPa）工況cs9支支撐應力（MPa）工況cs9支支撐反力（t）工況cs100計算結果果工況cs100結構變形形（mm）工況cs100結構應力力（MPaa）工況cs100支撐應力力（MPaa）工況cs100支撐反力力（t）工況cs111計算結果果工況cs111結構變形形（mm）工況cs111結構應力力（MPaa）工況cs111支撐應力力（MPaa）工況cs111支撐反力力（t）工況cs122計算結果果工況cs122結構變形形（mm）工況cs122結構應力力（MPaa）工況cs122支撐應力力（MPaa）工況cs122支撐反力力（t）工況cs133計算結果果工況cs133結構變形形（mm）工況cs133結構應力力（MPaa）工況cs133支撐應力力（MPaa）工況cs133支撐反力力（t）工況cs144計算結果果工況cs144結構變形形（mm）工況cs144結構應力力（MPaa）工況cs144支撐應力力（MPaa）工況cs144支撐反力力（t）7.5.4..2卸載工況xz1--xz3計算結果工況xz1計計算結果工況xz1結結構變形（mm）工況xz1結結構應力（MPa）工況xz1支支撐應力（MPa）工況xz1支支撐反力（t）工況xz2計計算結果工況xz2結結構變形（mm）工況xz2結結構應力（MPa）工況xz2支支撐應力（MPa）工況xz2支支撐反力（t）工況xz3計計算結果工況xz3結結構變形（mm）工況xz3結結構應力（MPa）工況最大豎向變形形（mm）結構最大應力力（MPa）支撐最大應力力（MPaa）cs1-14.317.1cs2-2-9.3-21.8cs3-2-9.3-38cs4-3-14.257.7cs5-3-14.862.8cs6-3-14.864cs7-821.5-99.7cs8-1