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沈阳机场的施工组织设计第0章方案的选择与比较
1、设计新颖、结构形式独特:
2、所有支承柱为格构式钢柱,最大长度达18M,“伞形”主桁架中部(D轴)通过摆式杆与钢柱采用铰接连接,摆式杆最在长细比达134,对钢屋盖的整体强度及稳定性要求很高。
3、屋盖钢结构设计在二层(+7.00m)予应力楼板上,楼面设计荷载为500kg/m2,航站楼四周施工场地与道路开阔,可满足钢结构现场分段拼装及跨外吊装的需要。
4、工期紧:要保证年底具备送气条件,航站楼必须全封闭,这样地下室工程施工需三月份进场,5月份完成并具备钢柱吊装条件;而钢结构的制作工作尚未开始某水电站拦河坝工程施工组织设计3,要保证5月份初钢柱进场特别是主桁架的制作能满足现场拼装及吊装的需要,难度很大。
1、承重柱为格构式钢柱,长细比较大(最高达18m),与+7.00m楼板采用悬浮式连接,当主桁架在施工过程中产生应力、应变及+7.00m楼板发生位移时易产生扭曲与变形。
2、摆式杆长细比达134,与主桁架及支承柱采用铰接,其自身刚度和稳定性控制难度较大,易产生失稳。
3、整个钢屋盖结构为轻型结构,其整体刚度与整体稳定性均较差,应力、应变难以控制。
4、总体工期紧,各工序交叉配合尤其是+7.00楼板、予应力张拉与屋盖结构的交叉施工配合难度较大。
针对上述特点和难点,我们对可能适用于位该工程屋盖钢结构的三种施工方案在安全可靠性、质量控制、工期控制及成本投入四个方面进行了认真地分析与比较:
方案一:“高空拼装、单无滑移、分片累积滑移就位”
方案二:“跨外吊装、拼装胎架滑移、分片就位”
基本思路是:在+7.00楼板上搭设9座滑移举重拼装胎架,(A)、(D)跨间的6座滑移拼装胎架间设置三座辅助滑移胎架,分段桁架,利用陆侧的K50/50行走式塔吊和空侧的100T履带吊吊装到滑移胎架上进行整榀组对、校正、焊接及屋面檀条、系杆和摆式杆的安装,检测达到设计及规范要求后拆除刚顶撑,使桁架就位在(A)、(D)、(G)轴线上。滑移拼装胎架,按上述程序依次进行各榀主桁架的组装、就位及屋面檀条、系杆的安装(根据需要可穿插进行屋面板及采光窗等的安装)。
方案三:总体思路与方案二相同,不同之处是将滑移拼装承重胎架架设在±0.00m进行主桁架及屋面檀条、系杆的组对与安装,与方案二相比,方案三有以下三个方面的缺陷:
a.+7.00楼板后施工,(A)、(D)(G)轴的钢柱长细比更大,其刚度与稳定性更差,需采取相应的加固补强措施,才能保证主桁架在安装落放过程中的安全与质量,工期与成本均相应要增加。
b.滑移拼装胎架高度增加了7米,不仅总重量增加近80T成本增加近12万,关键是胎架在滑移过程中的稳定性较差,桁架拼装质量不易保证,加固措施与水平滑移难度增大,工期增加,不利于总体施工进度。
c.+7.00M楼板后施工屋盖钢结构先施工的作业顺序,一、二层各工序间交叉作业难以及时展开,安全不易保证,对钢结构制作工期与进度的要求相当紧凑,一旦出现钢结构制作无法满足现场拼装及吊装进度时,整个工程的施工将外于停滞状态,不仅会延缓+7.00楼板及予应力张拉的施工时间,更主要的是屋盖钢结构施工完后,配合土建及其它专业工程施工的现场塔吊的作用与工效将大大降低,土建几千吨施工材料的垂直与水平运输将严重受阻,如采用屋面留洞进行垂直运输,不安全因素太多。因此方案三比方案二在安全、质量、工期与成本等方面都具有更多的不确定性,存在着很大的施工风险。
本着“安全、优质、高速、低耗”的原则,我们对方案一与方案二从安全可靠、质量、工期及施工成本四个主面进行了认真的分析与比较:
在安全、可靠性及质量控制方面:
采取“跨外吊装、高空分段组装”的方法,主桁架始终处于静止状态,且主桁架在成型前均支撑在组装胎架上,待主桁架、摆式杆、屋面檀条等联系杆件均按设计及规范的要求安装无误,形成整体刚架并通过摆式杆及支座安装在(A)、(D)、(G)轴四肢格结构式钢柱上后,才拆除主桁架拼装胎架上的顶撑系统。从而保证了主桁架及屋面檀条、系杆等所有钢结构构件的安装精度和质量,消除了因内外力作用给格构式钢柱、主桁架及摆式杆等造成的破坏,不利于提高屋盖钢结构施工的安全与质量。采用滑移方案时,受布置于航站楼一端的行走式塔吊的影响,需将A区(或C区)指廊的二层楼板分隔开,给+7.00M楼面也带来了不安全的隐患。
方案一:采用“高空拼装,分片累积滑移”方案时,投入的机具设备及施工措放如下:
160*200*1000
10号/20号/40号
+7.00M楼板下支撑加固
φ4883.5脚手架钢管
方案二:采用“跨外吊装、高空分段组装”方法时,投入的机具设备及施工措施如下:
160*200*2500
10只/10只/20只
+7.00M楼板下局部支撑加固
φ48*3.5脚手架钢管
通过上述分析,可见在本工程中采用“跨外吊装,高空拼装”的方法比“分片累积滑移”的方法可降低成本126万元。
综上所述,方案二比方案一及方案三在安全、工期、质量、成本诸方面均有优势,通过综合分析评定,我们决定在本工程钢结构屋盖安装施工中采用方案二“跨外吊装,拼装胎架滑移、高空分榀组对”的施工方案。
沈阳桃仙机场钢结构施工总面积26265.95平方米,分为A、B、C三个区段。B区为大厅,大厅屋盖结构由两个跨度分别为57.6米和28.8米、外观呈“香蕉形”倒三角形钢管桁架组成。桁架有两个上弦杆和一个下弦杆,上弦杆最大间距3.00米,相互之间以交叉的圆钢斜杆拉接,上下弦通过斜拉腹杆和压力支架连成整体,两翼A、C段为连廊,屋盖由与大厅相似的倒三角形钢桁架组成,跨度19.2米。
钢屋盖的荷载传至四根(两根)钢管和若干缀条组成的格构式四肢钢管柱上,陆侧/大厅中部的四肢钢管柱间距为18米,断面2.0×2.0米,空侧四肢钢管柱间距9.0米,断面为0.8×0.8米.
大厅中部四肢钢管柱通过发射壮钢摆式杆与钢桁架连结,摆式支柱长8.2米—14.8米,屋面的两端及中部均匀设置四道屋架水平支撑,支撑采用圆钢管结构,设于屋架上弦.檩条通过檩托支撑于桁架上弦.
锻钢:用于圆钢两端点,45号钢。
普通螺栓及柱脚螺栓:Q235号钢,C及螺栓。
焊接材料:焊接16Mn钢和Q235B钢可分别选用E50××型焊条和E43××型焊条。
沈阳桃仙机场扩建工程招标文件
沈阳桃仙机场扩建工程招标图纸
为了控制总体工期,钢结构施工将主要控制以下几个节点工期
钢柱及托架制作1999年3月1日开始;
钢柱及托架安装1999年5月1日开始;
屋架安装1999年7月1日开始;
钢结构屋架在1999年9月7日前安装完毕;
钢结构在1999年9月27日前封顶。
屋面板安装70天,并与屋架安装交叉进行。
钢结构安装总工期(包括屋面板)94天。
严格按设计、业主的要求及施工规范进行施工,质量达到国家极优质工程,分部、分项工程优良品率达到90%以上,并达到国内先进水平。
工程施工过程中达到:无死亡、无重伤、无火灾、无中毒、无坍塌。
施工现场文明整洁,争创文明工地。
2.1组织机构与劳动力计划
根据本工程的特点及施工的具体要求,劳动力实行动态管理。
钢柱及托架吊装时劳动力分配如下:
屋架安装时劳动力计划如下:
熟悉合同、图纸及相关规范,参加图纸会审,并做好施工现场调查记录。其程序为:
2.3主要设备、机具、仪器
2.3.1主要吊装设备机具一览表(见表一)
2.3.2主要焊接设备机具一览表(见表二)
2.3.3主要测量仪器一览表(见表三)
表一主要设备机具一览表
1t/3t/5t/10t
表二主要焊接设备机具一览表
表三主要测量仪器一览表
钢结构施工总平面布置主要分以下两个安装时间区段布置:
2.4.1钢柱及托架施工平面布置
钢柱及托架吊装是在7.00m楼面浇注以前进行,吊装可沿柱边行走进行,平面布置主要考虑了以下内容:吊车及运输车辆的行走路线;吊车的作业路线;钢柱构件及托架构件的临时堆场与拼装场的位置。见图(一)
2.4.2屋盖钢结构施工平面布置
屋盖吊装时7.00m楼面浇注已完成DB/T 29-103-2018标准下载,并已达到一定强度,吊装设备只能沿楼面四周布设。并考虑B区屋架分段地面拼装,滑移胎架高空组装的方案进行屋盖钢结构安装。施工平面布置如图(二)。
2.5施工进度计划与保证措施
详见沈阳桃仙机场钢结构施工进度计划。
YD/T 2795.3-2015 智能光分配网络光配线设施 第3部分:智能光缆分纤箱.pdf2.5.2进度保证措施
1.选用科学的、先进的、切实可行的施工方法、施工手段进行钢结构安装。
2.使用先进的设备、机具、仪器以提高劳动生产率。