空间双层网架临时支撑施工技术.ppt

1、汇报人：陈俊杰空间曲面双层网架结构空间曲面双层网架结构临时支撑施工技术临时支撑施工技术 目录 1.概 述2.施工工艺3.关键施工技术4.施工技术总结第一部分 概 述 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间1、工程简介第一部分 概 述 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 宁夏国际会议中心建筑面积7.76万m2，钢及混凝土混合结构。地下2层，地上4层，层高8m，建筑高度46.5m；外围设有银白色钢结构外纱。目前，主体已完成封顶，钢结构外纱已全部合拢，幕墙（包括玻璃幕墙、铝单板幕墙、陶土板幕墙）龙骨已安装完成。宁夏国际会议中心工程为宁夏回族自治区头号工程，建成后将做为中阿论坛永久

2、性会址。2、钢结构外纱工程简介第一部分 概 述 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 设计理念：天圆地方。外纱结构为双层网架，上弦为三角形结构，下弦为六边形结构，杆件均采用Q345B无缝钢管。外纱支座为整个外纱网架结构的主要承重支撑结构，其支座底部通过埋件与基础承台固定。屋面支撑杆件主要承担外纱网架结构的侧向承重要求，通过屋面埋件与混凝土结构固定。3、专利概述第一部分 概 述 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 项目部注重青年员工培养、激发创新能力，在施工过程中制作小发明，涉及领域广泛，极大节省了人、材、机。2014年上半年项目部完成专利受理22项，其中外纱分块地面拼装发

3、明创新拼装胎架，临时支撑施工制作调节式定位支架，分块空中吊装自制安装调节连接件。4、钢结构施工难点第一部分 概 述 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 本工程外纱结构在安装过程中，为了保证结构整体造型及曲面形状，需通过设置临时支撑对结构的安装定位进行控制。由于外纱结构整体呈空间曲面，因此如何设置临时支撑，确保支撑在结构安装过程中能够充分控制结构立面造型及变形趋势，是本工程的临时支撑设置需解决的难点。另外，结构在安装过程中，结构形成整体之前，结构向内侧分布有一定的侧向荷载，临时支撑结构的设置需充分考虑结构侧向荷载的影响，故临时支撑的设置应具备足够的刚度和稳定性，以有利于控制结构安装过

4、程中的变形。为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间第二部分 施工工艺1、钢结构外纱施工工艺第二部分 施工工艺 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 步骤：地面拼装。钢结构外纱划分59分块，通过布置胎架进行下弦杆、上弦杆、腹杆拼装、焊接、涂装。步骤：布置临时支撑。步骤：空中分块吊装。选用一台400t、一台100t履带吊将分块临时初步固定在临时支撑上，精度测量调整之后进行相邻分块嵌补杆、结构设计支撑的安装。步骤：临时支撑卸载、拆除。2、临时支撑施工工艺第二部分 施工工艺 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间临时支撑拼装临时支撑吊装就位外纱分块吊装就位卸载工况及力学分析临

5、时支撑卸载（分层切割）变形观测 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间第三部分 关键施工技术1、临时支撑选型第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 临时支撑选用格构式，截面尺寸为1.5m 1.5m，高1035m。支撑立杆采用180mm6mm的钢管，支撑腹杆采用89mm6mm的钢管。通过软件计算，临时支撑最大应力为170Mpa，可满足要求。临时支撑由平台、钢管格构、操作平台、维护角钢等四部分组成，在施工现场进行拼装。2、临时支撑布置第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 2.1 临时支撑布置形式 （1）落地支撑 落地网架采用

6、 单点落地支 撑，支撑底部 设有支撑平台。（2）联系支撑 悬空区网架采 用竖向支撑和 联系支撑。竖 向支撑四周设 置缆风绳进行 固定。2、临时支撑布置第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 2.1 临时支撑布置形式 （3）转换梁支撑 当单点支撑落于结构楼 层面上时，为保护混土 面板，临时支撑下端采 用转换钢梁结构，转换 钢梁落于混凝土梁上。（4）结构支撑 顶层网架分块吊装时可 利用结构设计支撑，结 构支撑与网架以销轴形 式连接，结构支撑下部 与屋面铸钢球铰支座焊 接。2、临时支撑布置第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 2.2

7、临时支撑布置顺序 临时支撑按分块网架的吊装顺序提前进行布置。分块网架划分四层，从落地分块开始，由一层至三层，逐层进行单点落地支撑的布置；待分块网架吊装至三四层时，开始布置悬空分块的竖向支撑，底部焊接转换钢梁，相邻竖向支撑上端采用联系支撑进行焊接连接；并采用缆风绳进行固定；最后采用400t履带吊吊装第四层网架分块，同时采用100t履带吊吊装屋面结构支撑进行网架的固定与安装。3、临时支撑卸载第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 3.1 卸载工况及计算结果 临时支撑卸载全过程分为4种工况，利用软件（midas）计算各工况下结构变形、应力以及支撑受力情况。序号序号工况

8、工况变形变形网架应力网架应力临时支撑应力临时支撑应力1变形前max:13mm-181.4MPa-130.7MPa2工况1max:33mm-201MPa -130MPa3工况2max:44mm-201MPa -164MPa4工况3max:60mm-210.9MPa-169.6MPa5工况4max:61mm-216MPa-76MPa 结合上表，卸载过程中网架最大变形61mm，最大应力216MPa310MPa，支撑最大应力170MPa215MPa，满足设计要求！3、临时支撑卸载第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 3.2 卸载原则 “分区、分节、等量、均衡、缓慢”，

9、并遵循结构最终变形最大位置先卸载的原则。3.3 卸载方法 采取对支撑顶部的小胎分条切割的办法进行，每次切割的高度510mm，直至结构不再产生向下的位移后拆除支撑。3、临时支撑卸载第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 3.4 卸载变形观测 观测点布置在变形较大区域的上弦节点外侧，待网架分块拼装完成后将观测点打上洋冲标记、贴反射贴片。每切割一次采用全站仪进行一次观测并记录数据，将变形观测结果与计算工况下变形值对比分析，直至结构无向下的位移时，卸载完毕，可拆除临时支撑。3、临时支撑卸载第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 3.5 卸

10、载、拆除顺序 对称地从左上、右下部位开始，分三次卸载23根红色标记临时支撑；先拆除联系支撑，再拆除缆风绳，最后拆除竖向支撑。后进行左下、右上部位粉色标记的临时支撑卸载，分三次卸载28根单点落地支撑。4、专利说明调节式定位支架第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 4.1 技术背景 网架造型别致，结构复杂且跨度较大，安装精度要求较高，施工难度大，为了便于施工，一般采用分片吊装的安装方法。分块吊装过程中的吊装变形及温度效应引起的结构变形给网架安装的精度控制带来了巨大难题，往往在操作平台上，以人工撬顶加设垫块的方式调整，稳定性及安全性较差，且标高精度不易控制。故此项工

11、作很难安全的、保质的完成，而此可调节式的定位支撑架完全适用于操作需要。第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 4.2 内容介绍1-支撑钢板:一般选用厚度为10mm16mm的钢板，长度和宽度可根据现场需要来确定2-圆钢管：80102*5的圆钢管，其长度可根据现场需要确定，一般不小于300mm，根据支撑钢板的大小及厚度，按图例在圆钢管直径方向上开槽3-液压千斤顶：根据现场构件重量选择液压千斤顶的规格型号，液压千斤顶是主要的支撑和定位部件。4、专利说明调节式定位支架第三部分 关键施工技术 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 4.3 操作方法及优点 1、具体

12、实施（1）在网架分块安装操作平台上组装该定位支撑架（一般两个为一组）。（2）测量人员使用全站仪调整定位支撑架的位置。（3）网架分块吊装就位时，定位支撑架对网架进行有效支撑。（4）安装校正网架标高时，根据全站仪测量数据，用定位支撑架的千斤顶对网架标高进行精确调整。2、本发明优点（1）现场制作方便，可根据需要安装使用，易拆装，便于存放；（2）可重复使用，节省劳动力、成本低廉；（3）可当作构件的临时支撑架使用，安全可靠；（4）采用液压千斤顶调节分块网架安装标高，易调控，精度高，施工人员安全及施工质量易保证。4、专利说明调节式定位支架 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间第四部分 施工技术总

13、结 1、采用BIM、3DMax软件建模、虚拟动画，实现可视化交底。2、采用格构式支撑作为临时支撑，解决了分块吊装难题，并保证了空间曲面网架的空间造型及曲面形状。3、设置转换钢梁，确保了落于结构板上支撑荷载的有效传递和结构安全。4、采用计算机模拟卸载工况，掌握变形、应力、支撑荷载变化，明确受力变化部位并在施工过程中重点监控。5、采用微量切割技术和全站仪变形测量技术，确保卸载过程中构件受力和变形，协调、均衡、缓和地进行。6、创新发明调节式定位支架，解决了分块的吊装精度，极大地保障了施工质量。第四部分 施工技术总结 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 待临时支撑卸载拆除后，经现场验收，变

14、形以及其他检验项目均符合规范设计要求。所采用的临时支撑施工技术缩短工期15d，经济创效28.5万元。本工程钢结构外纱质量合格，成型美观，得到宁夏回族自治区副主席、建设厅厅长等一致好评。第四部分 施工技术总结 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间 宁夏国际会议中心是中阿经贸论坛永久性会址，也是宁夏具有重要国际影响力的大型会展建筑，其外纱钢结构造型设计深入地融入了回族和阿拉伯的民族文化元素。本工程外纱钢结构从临时支撑的布置、卸载到拆除过程，精心组织，严格要求，从而保证吊装过程的误差累计在设计允许范围内，克服了卸载过程应力变形的影响，使网架安装任务得到圆满完成。结束语 为 人 类 建 设 美 好 的 生 存 空 间汇报完毕 敬请指导