国家大剧院施工组织设计DOCWord格式文档下载.docx
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短轴梁架之间连杆节点采用铸钢节点连接，长轴梁架连杆采用钢套筒连接。
结构特点：
1.1.1该壳体为一超大型空间结构，结构体量大。
整个结构待壳体完全形成后，方为稳定的空间结构，所以保证施工阶段的结构稳定至关重要；
1.1.2该壳体为非正椭圆球体，且壳体内外两球面的椭圆方程并不一样，因而施工中平面、空间定位测量的难度颇大；
1.1.3壳体的主要结构体——梁架（尤其是短轴梁架，侧向厚度仅为60mm）平面外刚度极差，因而构件的起扳、搬运、起吊难度颇大；
1.1.4梁架呈中心对称辐射状布置，因而每种同类构件最多只有四件，对构件的制作放样及安装顺序要求颇高。
1.2参建单位
建设单位：
国家大剧院建设单位委员会
设计单位：
ADPi-ARCHITECTS-ENGINEERS-PLANNERS
监理单位：
北京双圆工程咨询监理有限公司
工程总承包：
北京城建-香港建设-上海建工国家大剧院
工程总承包联合体
钢结构主承包：
联合体钢结构分部
1.3主要施工内容
由顶环梁、梁架和连杆等组成的钢壳体的制作、安装。
1.4工程目标
北京市优质工程“长城杯”、国家优质工程“鲁班奖”。
第二章编制依据
2.1《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。
2.2《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001。
2.3《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002。
2.4《国家大剧院工程内部质量控制标准—壳体钢结构工程部分》。
2.5法国ADPi设计图及技术文件。
2.6国家大剧院建设单位委员会对工程的要求。
2.7冶金部建筑研究总院设计院钢结构深化设计图。
2.8同济大学国家大剧院壳体钢结构验算报告。
第三章主要机械选用及性能一览表
主要机械选用及性能表3-1
序号
设备名称
数量
主要工作性能
工作内容
备注
起重臂长
半径
起重量
1
CC2800600t履带
主臂：
60m副臂：
84m
SFSL工况超起
102m
35t
第一作业区吊装第二、三、四作业区上段梁架吊装
超起时配300t压铁
式起重机
SW工况
62m
18t
M440D塔吊安装、拆除
2
M440D塔式起重机
55m
37.5m
13.2t
拆装QM18、SK560柱靴安装第二、三、四作业区下、中段梁架吊装
行走式
3
SK560塔式起重机
50.8m
50m
11.36t
第五作业区吊装柱靴安装
需设一道附墙
4
50t履带式起重机
28m
9m
12t
拆装600t主机下段梁架抬吊拼装梁架
5
QM18屋面吊
35m
15m
15t
拆装SK560
12m塔身
注：
以上的起重量均未扣吊钩自重。
第四章施工总平面布置
4.1施工区域划分
施工总体布置以壳体为中心，分三块区域进行施工平面安排，三块区域分布布置为：
吊装区：
位于壳体所在区域（即202区）
构件拼装区：
分第一、第二、第三拼装区，分别位于吊装区南北两侧；
施工主信道：
位于吊装区和拼装区东西两侧。
由于壳体吊装时，202区地下结构和地面建筑结构虽然已经施工完毕，但壳体四周的消防信道尚未施工，以及201区部分地下结构也未施工。
因此，以上各个区域在吊装阶段处于不同的标高位置，其中：
吊装区位于-6.750标高位置；
构件第一拼装区位于-9.000标高位置；
构件第二拼装区位于±
0.000标高位置和位于-7.000标高位置；
大型机械和构件进出场信道位于±
0.000标高位置。
各施工区域划分及标高位置见图3。
4.2吊装施工作业区域划分
整个壳体钢结构的构件平面分布情况见图4；
考虑到设计要求及结构体形特点，吊装作业划分为五个区域，安排多台起重机分别进行综合吊装。
五个作业区域的具体划分如下：
图3各施工区域划分及标高位置图
图4构件平面分布图
第一拼装区：
设在壳体北面201区，南北长度约70m，东西向长度约230m。
第一拼装区划分为1号、2号拼装场地。
每块场地设置拼装平台；
2块场地各配置50t级履带式起重机一台承担拼装起重作业，合计2台。
第一拼装区向CC2800与两台M440D塔吊提供构件吊装单元件。
第二拼装区：
设在壳体南面203区东西两端，分为3号、4号、5号拼装场地。
在3号、4号场地各配置50t级履带式起重机一台，承担拼装起重作业，分别向位于东西二侧的M440D塔吊构件吊装单元件。
5号拼装场地，向SK560塔吊提供吊装单元。
构件根据工厂制作编号直接运送至相应拼装场地。
拼装区域划分见图3。
4.4大型机械和构件进出场信道
东侧主信道宽度25m，长度约434m；
西侧主信道宽23m，长度约440m。
另有10m宽道路在靠近第二拼装区南端将两信道相连，在壳体东北处有从±
0.000标高到-9.000标高的坡道，便于运输车辆进入第一拼装区域。
将运输道路与工地现场这个大门接通。
主要信道和坡道的承载能力为10t/m2
，路面为素混凝土。
南面203区第二拼装区5号拼装场地处构件的运输将通过卡车信道进入。
所有施工设备和构件运输车辆，均可通过主信道和坡道进入吊装区域和构件拼装区。
（见图3）
4.5主要施工机械布置
CC2800（600t）履带式起重机（一台）：
先采用超起（SFSL）性能，接60m主臂84m副臂，后挂300t超起配重，停在壳体北面，定点中心位置在土建坐标（0.000，+86.000），跨外综合吊装，完成第一作业区域施工；
然后向北退8m，采用SW性能，安装M440D塔吊二台。
再恢复使用SFSL性能，在原位进行梁架吊装。
最后在壳体安装完成后拆除M440D塔式起重机。
（见图5）
图5CC2800停机位置
各吊机吊装范围见图6。
施工时剖面图见图7、图8。
图6吊机吊装范围图
图7长轴安装剖面图
图8短轴安装剖面图
4.6起重机组装、拆除场地
4.6.1履带式起重机
CC2800履带式起重机装拆场地布置在壳体北部201区，具体位置见图9。
场地的承载能力为16t/m2，起重臂组装采用东北面M440D行走轨道处空间。
图9600t组装场地
装拆工艺详见《CC2800履带吊拆装实施细则》（另附）。
4.6.2塔式起重机
4.6.2.1M440D塔式起重机在201区组装，落脚标高为-6.750m。
组装机械选用CC2800履带式起重机。
塔身高25m（不包括行走机构的高度），55m巴杆。
塔吊的路基采用钢筋混凝土形式。
装拆工艺详见《M440D塔吊拆装实施细则》（另附）。
4.6.2.2SK560塔式起重机安装在202区的壳体南边，落脚标高为±
0.000m的歌剧院外侧，具体位置详见图10-1。
使用两根14m长箱梁，一端支于混凝土底环梁上，另一端支于56轴钢筋混凝土弧形墙上。
为减小支承点的受力，在标高+21.185处设置一道附墙，见图
10-2。
塔吊的基础加固及拆装方案详见《SK560塔吊拆装实施细则》（另附）。
塔式起重机的安装与拆除选用QM18与M440D塔吊，拆装时
QM18与M440D塔吊的停机位置见图10-3。
4.6.2.3QM18屋面吊的装拆选用M440D塔吊。
塔身高12m，
36m巴杆。
拆装方案详见《QM18屋面吊拆装实施细则》（另附）。
4.7场地处理
4.7.1吊装区
图10-1SK560塔吊平面位置
图10-2SK560塔吊布置立面图
图10-3SK560安装示意图
4.7.1.1施工机械和构件运输线路
施工机械部件采用100t平板车通过东侧主信道，经过坡道进入设备组装场地。
构件运输车辆通过东/西两侧主信道，经过东/西面坡道，进入构件第一拼装区，经过南面的信道可到达第二拼装区的3号、4号、5号拼装场地。
根据现场情况，东、南、西三侧的主信道，在土建施工阶段已经铺设完成，北侧的信道及坡道，采用土路基，路面承载力在10t/m2以上。
4.7.1.2起重机工作区域
（1）CC2800
CC2800履带吊采用定点吊装，下设2.7m×
8m路基箱；
路基箱铺设的位置与形式见图11。
路基箱下土路基的承载力要求在16t/m2以上。
顶环梁区域吊装时，CC2800超起配重不设轨道小车；
待梁架吊装时，加设超起配重小车，轨道采用P43钢轨。
由于路基箱数量有限，两侧轨道基础采用600t履带吊专用路基箱铺设，中间部分轨道采用钢筋混凝土基础，见图11。
图11600吨路基箱布置图
（2）M440D
M440D塔吊位于壳体底环梁外侧，标高为-6.750的位置。
M440D开行采用P43钢轨，轨距8m；
内轨中心离混凝土底环梁外侧6m。
轨道沿混凝土环梁外侧环向布置，内轨最小半径56m；
M440D塔吊中心开行东边起始于壳体E7轴，终于E58轴；
西边起始于壳体W7轴，终于W58轴；
行走台车长约14m，再考虑加3m安全距离，即考虑在W（E）7轴至W（E）58轴的轨道长度上再各加10m的长度，具体见图2-平面布置图。
M440D开行区宽度在12m以上，土路基的承载力要求在16t/m2以上。
轨道基础采用钢筋混凝土路基，混凝土采用C30强度等级，钢筋采用I级钢筋，具体见图12-1、图12-2，详见《M440D路基安装技术要求》。
行走轨道与混凝土路基采用轨道压板固定，压板螺栓采用M24“U”型螺栓，长度方向每隔0.5m设置一道，见图12-3。
图12-1M440D塔吊行走轨道路基配筋
图12-2基础与混凝土环梁剖面图
图12-3轨道压板螺栓示意图
钢筋用量见下表4-1：
表4-1
编号
内容
长度（m）
截面积（mm）2
总体积（m3）
重量（t）
12φ16
920
2411
2.218
17.5
φ16@150
9200
201
1.849
14.5
4φ12
452
0.416
3.4
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