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某大剧院主体钢结构及屋盖网壳工程施工组织设计吉林人民大剧院主体钢结构及屋盖网壳工程
1.1 工程介绍： 4
DBJ43T 518-2020 湖南省装配式建筑分类编码标准(发布稿）.pdf1.2.1 主体钢结构类型 5
1.2.2 屋面网壳结构 9
1.2.3 材料 13
3.1 施工组织与BIM应用： 15
3.2 工程材料采购 16
3.3 钢构件加工 16
3.4 钢结构的安装 16
步骤一：大吊车进出场通道及作业场地准备 16
步骤二：楼面钢梁进行安装 18
步骤三：钢柱安装 17
步骤四：网壳安装 19
4. 材料采购与实验 27
4.1 材料准备 27
4.2 原材料订购与进厂检验： 28
5.1 施工图图纸会审及技术交底 30
5.2 施工图深化与施工阶段设计 30
6. 钢结构加工与运输 34
6.1 常规钢结构制作工艺： 34
6.2 网壳结构制作 49
6.3 钢结构运输 57
7. 钢结构安装 60
7.1 安装顺序 60
7.2 梁柱结构安装 63
7.3 网壳结构安装 86
8. 质量保证措施 92
8.1 质量管理体系组织机构设置: 92
8.2 工程质量控制措施 93
8.2.1 工程质量控制依据 93
8.2.2 关键过程和特殊过程控制 93
8.2.3 对易发生质量通病、易出现安全问题、施工难度大、技术含量高的分项工程（工序）重点措施 95
8.2.4 对开发和使用的新技术、新工艺以及采用的新材料、新设备应通过必要的试验或论证并制定计划。 99
8.3 对季节性施工和重点部位应提出具体要求 103
（1）雨季施工保证措施 103
（2）焊接工序 105
8.4 施工测量与检测 106
（1）施工安装控制网建立 106
（2）平面系统 106
（3）高程系统 107
（4）安装过程测量 107
（5）沉降观测 108
8.5 工程质量目标承诺： 108
9. 施工进度及保障措施 108
10. 职业健康与安全保证措施 110
11. 环境保护与文明施工 113
劳动力配置计划： 118
工机具配置计划： 118
本工程位于吉林市东山区，江湾大桥南端东侧，用地北侧为东山街，南侧为规划路，东侧为会展街，西侧为城市环路。建筑面积为37007.98平方米（其中地上建筑面积：27985.12平方米；地下建筑面积：9022.86平方米），不设人防工程。
按使用性质分别为：大剧院、小剧院、和电影院。大剧院观众席数为1482座，其中池座958人，楼座524人；小剧场座席数为526座，其中池座419人，高级包厢107人；电影院设4个观众厅，观众总座席数为556座。按使用功能和区域划分为舞台部分，观众厅部分，后台部分、后勤办公部分及观众休息厅。舞台部分包括：主舞台、后舞台、侧台、台仓及乐池；观众厅部分包括：观众等候区、观众休息区、观众厅；后台准备部分包括：化妆间、道具间、服装间、排练间；后勤办公部分包括：办公、演员宿舍和设备用房；舞台设备部分包括：升降舞台、灯光控制、音响控制。
建筑高度为34.6米（单层），其中大剧院主舞台台口宽度18米，台口高度11.5米，主舞台高度30.6米，主舞台台仓深度15米；小剧场主舞台台口宽度14米，台口高度8米，主舞台高度24米，主舞台台仓深度6.5米。影院层高7.2米；后台1~4层层高均为4.5米。大剧院屋面水平投影约18600m2。
其中钢结构部分主要包括大剧院周边柱梁钢结构、标高13.5米到24米楼层结构以及上部短柱及连系梁、屋面网壳结构。屋面网壳分为三个区域，上部屋面为单层网壳，下部屋面为双层网壳。屋面最高点标高约36.3m，最低点约9.5m。屋面为不规则曲面，结构造型复杂。
主体结构钢由圆钢管钢柱；桁架为焊接H型钢和焊接矩形管杆件构成；钢梁部分有钢管、H型钢组成，楼面钢梁布置在各个功能区建筑的顶端示意图如下：
主体钢结构安装工程量统计（杆件模型重量统计）
钢梁：1217.48吨（楼面梁+周边框架梁）
钢桁架：332吨（楼面）
不含节点工程量：约1932.65吨；
屋面分为上下两部分，上部屋面为单层网壳，下部屋面为双层网壳，部分区域为单层网壳屋面为不规则曲面;总体结构及造型复杂。屋盖部分示意图如下：
单层相贯焊接节点网壳支座：
屋面钢结构外形为不规则几何体，标高高低错层，造型复杂，工程体量大，是工程的难点
工期紧，如何在要求的工期内完成施工任务是工程的重点；
节点坐标无规律，给拼装和安装带来很大的难度，保证节点的三维坐标全部符合设计要求是工程的难点；
砼结构的屋面可以作为网壳结构的拼装场地，但屋面标高不一致，且有的相邻屋面高差特别大，给拼装作业增加了困难，如何设置满足工程施工的场地是工程的难点；
单层网壳为管管相贯节点，对加工制作、组对安装的精度要求高，如何保证节点施工质量是工程的重点；
双层网壳为焊接球节点，结构为抽空的三角锥网壳形式，在对结构的分片安装时，需保证结构本身的稳定性；在施工过程中，现场的焊接质量控制是工程的重点；
网壳结构约束种类多、受力情况复杂是工程的难点；
由于分块补空杆件多，需要大量的施工人员和安装机械进行高空作业，给工程施工安全带来了很多隐患，这是工程组织的难点；
结构安装时，需设置临时支架，分块间的合拢、整体的合拢步骤与临时支架的拆除有着密切的关系，此项的施工影响到局部卸载和完全卸载的顺序和步骤，这是工程的重点；
采用焊接连接的节点，当板厚等于或大于40mm时，并承受沿板厚方向的拉力作用时，应按现行中国标准《厚度方向性能钢板》（GB/T5313）的规定，附加板厚方向的断面收缩率，并不得小于该标准Z15级规定的允许值；
手工焊接用焊条的质量标准应符合《碳钢焊条》（GB/T5117）或《低合金钢焊条》（GB/T5118）的规定；
自动焊接或半自动焊接采用焊丝的质量标准应符合《熔化焊用钢丝》（GB/T14957）或《气体保护焊用钢丝》（GB/T14958）的规定。
故材料问题也是该工程的特点之一，提前做好C级钢管材的采购订货方可保证工程的顺利实施。
哈尔滨方舟建筑设计有限公司提供的吉林人民大剧院工程设计图纸。
国家、地方、行业有关法律、法规、规定、国家、地方、行业现行有关施工、质量的技术规范和验评标准；
依照本公司ISO9000、ISO14000、OSHAC1800手册、企业标准；
本公司以往承担类似工程的建设经验。
参照相关标准及技术规范：
《钢结构设计规范》GB50017—2003
《建筑结构荷载规范》GB50009—2012
《建筑抗震设计规范》GB50011—2010
《混凝土结构设计规范》GB50010—2003
《空间网格结构技术规程》JGBJ7—2010
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205－2001
《钢结构工程施工规范》GB50755－2012
《建筑钢结构防火技术规范》CECS200－2006
《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》GB8923－88
《建筑钢结构防腐蚀技术规范》JDJT251－2011
《钢管结构技术规范》CECS280－2010
《熔化焊用钢丝》GB/T14957
《焊条分类及型号编制方法》GB980
《钢结构制作安装施工规程》YB9254—95
《钢的力学及工艺性能试验取样规定》B2975
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345
对此我公司要求项目组织者，从方案投标开始就运用三维数字技术的建筑信息模型（BIM），摆脱数据与图形、图形与图形对应关系的困扰，使抽象变具体从而准确把握施工内容。整个方案过程都是可视化的，可视化的结果不仅可用来效果图的展示及报表的生成，更重要的是，项目设计、建造、过程中的沟通、方按讨论、决策都在可视化的环境下进行。
施工组织与BIM应用：
项目组织必需配备足够的技术和施工管理人员，并保证在焊接、起重等关键技术工种配备足够的实际操作技术能手，同时其他施工所需的物质资源在开工前要得到充分落实，要确保安全、质量前提下的施工进度。不得在施工资源不足的情况下盲目扩大施工规模。
1、根据3D模型组织深化设计模拟实际施工，从而来确定合理的施工方案来指导施工。
2、基于3D模型的造价控制，从而来实现成本控制和物料管理模拟。
3、模拟施工安全管理，如安全防护措施模拟及消防人员疏散、事故避险模拟等。
4、结构的碰撞检查及尺寸校核。
由于钢结构构件复杂性和多样性，在考虑运输条件前提下，钢结构加工地点基本确定在：我公司位于天津的装备制造分公司和位于太原的钢构分公司完成，对于不便于长距离运输的超大构件需当地委托加工时，从我公司在吉钢建设的协作厂家中优选，并派遣不少于6人的管理和制作人员参与。
为了控制钢结构的施工质量，尽可能采用工厂组拼焊接，整体运输、吊装，尽可能减少临时支撑的数量，减少在空中的焊接施工作量，保证钢结构的焊接质量。
钢结构总体安装吊装步骤：
步骤一：大型吊车进出场通道及作业场地准备
图示区域可以作为大型吊车的作业站位平面，需土建施工时予以配合预留出大吊车进出场通道/作业场地和构件运输通道。
步骤三：楼面钢梁进行安装
随着土建砼主体结构的完成，将安装▽13.25；▽16.25；▽18.00；▽30.60、楼面钢梁。超重的钢梁采用具备塔式工况的500t汽车吊、履带吊吊装为主（如图）。
钢柱顶端做为屋盖网壳的支点其安装精度必需满足网壳的安装要求，这也是该工程的难点之一。测量工作是钢柱安装的重中之重，采用全站仪测量必需结合施工图控制轴网，建立监测用的测量轴网并能彼此之间进行数据自动转换。
网壳支撑点安装完毕，网壳具备安装条件开始安装。
2、提升单元及吊装单元的应力、应变分析；
4、壳身单元划分及确定吊装单元的加固措施；
8、支座深化设计，经设计单位认可后，方可施工。
9、网壳整体卸载变形分析；
对结构划分成多个拼装、安装区域，采用500t履带吊分块安装的工艺进行施工。
结构分区的形式同设计分区，即从左至右分别为：分区一、二、三，各区安装块按照分块重量、支座约束、安装工况进行划分，分区一划分成3块，分区二划分成6块，分区三划分成8块。具体划分图如下所示：
各分块的重量表如下所示：
主吊机械按500t履带吊SWSL带超起的塔式副臂工况进行考虑，主臂+副臂为36m+36m。按德玛格牌吊车进行选用，性能表如下：
分块结构在安装场地外围地面拼装。采用坐标变换的方法，使拼装的各节点尽量靠近地面，胎架采用钢管支撑架。
履带吊的行走路线见下图所示，外侧钢柱的安装在屋盖结构安装前完成，随屋盖结构的进度而推进，在门口处的钢柱，待履带吊安装完三区的结构后再进行安装，以便给吊车让出场地。
吊车行走处中心线距最外侧柱轴线9.5米，行走道路宽11米。在行走处的地基承载力根据地勘报告情况进行验算，如果不满足承载力要求时，采用加铺路基板或开挖地基换填的方式进行处理。
从组织管理和施工技术两个方面对于工程施工的重点和难点应进行分析：
（a）从组织管理方面对施工重点和难点进行分析：
对结构进行分区，在不同分区间组织流水施工，最大限度地利用好现场的场地和机械；
针对众多的材料，设置专门人员进行管理，并及时与加工厂沟通，保证好现场的构件供应，现场按照分区作业场地设置材料堆放点，做好材料的码放、整理、统计等工作；
现场成立质量管理部门，涵盖现场的质量检查和质量试验，保证重要工序、隐蔽检查有记录；
（b）从施工技术方面对施工重点和难点进行分析：
对结构进行深化设计，提供精确的杆件场地长度和节点坐标；
对结构的支座节点进行深化设计，确保支座安全；对相贯节点和杆件多的球节点进行深化设计，给出杆件组装的顺序，保证组装的施工质量；
本公司具有相似工程的施工经验，并利用取得的十三项专利技术，保证拼装、安装、卸载工序上的高效、快捷、安全；
利用SAP2000、3D3S等结构分析软件，对结构分片进行仿真分析，以此设计出合理的吊装点，确定必要的局部加强措施，减小结构的挠度；通过对整体结构的卸载模拟，可以得出卸载点位的卸载位移，保证工程的质量及安全；
焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂。焊接材料的选用见下表。所有焊接材料必须有相应的质量保证书，焊接材料要按照设计和评定合格的《焊接工艺评定》要求选用。不符合设计要求及焊接工艺的焊接材料严禁使用。
E5015(φ4、φ5)
GB/T5118—1995
焊丝：H08MnA(φ4、φ5)
GB/T5293—1999
GB/T5293—1999
GB/T8110—1995
E4303、E4316
GB/T5117—1995
焊丝H08A(φ4、φ5)
GB/T5293—1999
GB/T5293—1999
GB/T8110—1995
原材料订购与进厂检验：
原材料的订购根据图纸及工艺要求编制材料需用计划，以明确材料的数量、规格及技术要求，然后报送技术质量部进行工艺审核，对需要取样检验的材料（例如高强螺栓的扭剪系数、连接副强度、抗滑移试验以及对有怀疑的材料进行化学成分和机械性能复验）由材料责任工程师通知材料技术人员及时取样检验，合格后方可投入使用。
物资供应部门根据经审核的加工清单进行分类、汇总，编制外采购计划，并选择材料供应商（应经过业主审核确认）签订订购合同。
所有进厂的材料均须附有质量合格证书。材料进厂时，材料管理员根据购料清单对材质、规格、数量逐一核对与验收，登记入账，然后分类堆放保管。
材料如有代用，材料部门应会同技术部门提出书面要求，经设计部门审核同意后方可实施。
各类螺栓、小零件及加工的零部件等，应存储在库房内，并做好标记，严禁混放。
钢板、型钢、角铁等材料应按型号、规格存放，并作出分类的识别色标。
钢材堆放时应架空医院电气施工方案，不得与地面直接接触，并应防止受油污污染，防止碰撞损坏或变形。
各类原材料由专人负责保管，凭单发料，并定时核对收、发料的台账，做到账物相符，领料、下料过程中材料要进行标记移植工作。施工过程中的材料标记工作由下料人员负责；材料复验试件标记由材料保管员负责；成品的标记由所在单位技术负责人负责，检验人员负责标记的检验确认。
保温箱贮存温度80～100℃
施工图图纸会审及技术交底
工程施工、技术人员应首先接受设计交底明确设计意图上海某健身俱乐部有限公司安装工程施工组织设计方案，提前熟悉施工图纸。将施工图纸设计问题及施工过程可能遇到的问题，以及各专业图纸之间的相互矛盾先进行内部自审。根据自审结果由建设单位组织各有关单位进行图纸会审时提出解决，使工程顺利进行，以免出现返工现象。
施工前将以三维建筑模型为基本索引结合二维施工详图，向施工参与人员进行技术交底，使施工参与者对工作内容清晰，控制要点明了确保工程施工质量。
施工图深化与施工阶段设计