目錄第一章工程概況及特點 1
第一節工程特點 1
第二節工程概況 1
第二章施工方案選擇 3
第三章施工組織情況及施工工期 4
第四章鋼結構製作技術 5
第五章鋼結構焊接技術 6
第六章鋼結構安裝技術 7
第七章鋼街架單元整體滑移施工技術 9
第一節滑移軌道的設計安裝 9
第二節施工階段的結構驗算 9
第三節桁架的橫向穩定控制措施 9
第四節桁架的整體穩定控制措施 9
第五節多頭牽拉同步控制措施 12
第六節滑移單元的組成 12
第七節滑移前準備工作 13
第八節滑移 13
第九節滑移過程結構應力監控 14
第十節滑移過程位移計算機監控 15
第八章鋼結構測控技術 16
第一節桁架組裝測控技術 16
第二節變形觀測 16
第九章工期控制 18
第十章質量控制 19
第十一章實施效果 20
結構截面變化多。其截面大小由中部的3m×3m變化到兩端及懸挑部分為1.5m×1.
5m,而且根據截面受力不同,上弦管(φ245無縫鋼管)有6種不同厚度、下弦管(φ299無縫鋼管)有5種不同厚度變化。
節點設計複雜,桁度要求高,拼裝難度大。由於桿件種類多達21種,而設計採用的節點形式全部為相貫焊接接點,不可避免地將會造成節點處構造空間過小,給節點定位桁度提出很高要求(設計允許節點偏差2mm),拼裝難度大。
結構受力形式獨特,不同於國內一般常見形式。採用四叉柱帽杆支承體系,使結構安裝時不能按常規由下到上進行施工。
焊接量大,焊接檢測困難。相貫焊接全部採用手工電弧焊和c02氣體保護焊,焊接坡口的製備難度極大,並且設計要求進行ut探傷檢測,國內尚無相應規範和要求。
ut無損檢測專案內容包括:
柱帽杆錐杆段與直線段的環縫;柱帽杆錐杆段與下弦和支座半球的相貫縫。
半球體與支座板的坡口焊縫。
上下弦桿件的對接焊縫。
各榀腹杆的相貫焊縫。
檁條對接、檁條支撐焊縫。
由於樓板結構水平受力,因此在進行鋼屋蓋施工前已完成了底層樓板施工,使大噸位吊車無法進入施工作業面。
機場二期航站樓鋼結構屋蓋工程由16榀鵬翼形桁架構成,通過柱帽杆支承在三排混凝土柱頂之上,如圖7-6-1,鵬翼形架投影長度135m,基本截面為底、高均為3m的倒置等腰三角形,上弦最大標高25.436m,下弦最低標高13.8m,全部採用材質為q235b或20號鋼的無縫鋼管和高頻焊管以相貫線焊接而成,每榀桁架重量為55t,鋼結構總重約2800t(含屋面板),屋蓋投影總面積為26325m2。
根據工程特點及工期要求，以及施工現場實際，本著既要保證工期質量，施工技術先進，還要為國家節約開支，為企業創造良好的經濟效益的原則，經多方研討，反覆比較，採用工廠管件加工、現場分段製作吊裝、高空分榀組裝、分單元等標高滑移、逐單元累積就位的施工方案。
採用高空分榀組裝、單元整體滑移施工工藝，16榀桁架均在邊榀桁架兩側胎架上組裝，完成兩榀後架滑出胎架乙個柱距，讓出胎架即可進行下一榀組裝，組成乙個單元長距離滑移到位。吊裝、焊接、滑移、屋面板安裝可交叉進行，平均5d安裝一榀，總工期只用100d，就完成了鋼結構屋蓋的安裝施工。
(l)根據施工圖進行圖紙深化和細部設計工作，細部設計的主要內容有：
主架分段。
胎架製作。
單件部件放樣下料。
主桁架組裝。
吊裝吊點位置。
高空拼裝。
配合安裝技術措施等。
(2)採購原材料，驗收後進行噴砂處理，保養底漆。
(3)利用大噸位液壓彎管機把架弦管製成需要的弧形，用三維自動切割機製作工程所需要的馬鞍形相貫介面，並製出所需要的坡口。
(4)構件編號、打包運到現場，接施工總平面圖指定位置堆放。
(5)進行鋼桁架分段製作。
在總平面圖規劃的場地內鋪設底基板，調整水平，相互搭接，並打插樁固定。
根據放樣的線型、放線、劃樣、標出節點、接縫及分段兩端位置線。
樹立胎架數處，作出弦杆的安裝位置。
吊裝、放置上、下弦杆，校正線型與胎架切合，盡量採用可拆裝的活絡夾具固定弦杆。
將各節點位置自底基板引入弦杆，安裝撐桿及腹杆。
合理安排焊接程式，自中間向兩端，對稱施焊，焊後進行100%外觀檢查，環縫焊接進行l00%超聲波檢驗。
校正變形，割去分段餘量，修正坡口放入襯管；距分段埠約100mm用型材固定，保持斷口形狀呈等腰三角形，利於大合攏吊裝。
上弦平面適當吊點部分加強，防止吊離胎架時扭曲失穩。存放於合適堆場，擱置平穩，不重壓。
(1)焊接方法的選擇:航站樓鋼屋蓋結構安裝中焊縫達13萬延長公尺,其中大量焊縫為厚壁錐管的環焊縫和相貫焊縫,焊口組對形狀複雜,單個接頭施焊量大,而且大多處於結構下方、斜下方及懸空部位,焊接工期緊、工程量大、施工難度高,經綜合比較手工電弧焊和c02氣體保護焊的優缺點後,採用了手工電弧焊和c02氣體保護焊相結合的特殊焊接方法。
(2)焊接工藝:通過分析兩種焊接方法的特點,並經過多次現場模擬實驗,制定出本工程混合焊接的工藝指導書,包括接頭形式、焊接環境、焊前防護、焊前清理、焊前加熱、焊接、焊後處理等。
(3)焊接質量保證措施:
採用手工電弧焊封底, c02氣體保護焊填充和蓋面。
選擇焊接電流時,盡可能避開飛濺率高的電流區域,再匹配適當的電壓。
正式施焊時，焊槍盡量垂直,以獲得高質量的焊縫。
氣體流量要適當加大,以提高其抗干擾的能力。
搭設防風雨棚以減少自然氣候對焊縫質量的影響。
(4)焊接檢驗:焊縫探傷由具有直級以上檢測資格人員進行,探傷儀為具有良好的穩定性,適應用室外檢驗的脈衝反射式數值超聲波探傷儀,所有焊縫探傷檢測全部合格。
1、工藝流程：
四叉柱帽杆是整個結構直接承力桿件，其安裝形位的準確，不僅有利於減少接點受彎，而且可以改善架下弦受力，避免各種水平荷載對整個屋蓋結構節點產生附加彎矩，為此先安裝上部桁架結構，再安裝柱帽杆。
2、承重架搭設：
在建築物14~15軸之間和15軸至塔吊軌道之間土0.00地面上,在架分段處搭設承重胎架。承重胎架在樓板處應對樓板進行加固。
承重胎架採用ф48×3.5普通腳手架,搭設高度為桁架下弦下皮以下500~800mm,承重胎架底部滿鋪腳手板,並設掃地杆和剪刀撐。
3、具式小鋼架搭設：工具式小鋼架作為桁架定位用,架吊裝到小鋼架裡定位後立即用腳手架加設剪刀撐後,才可以摘除塔吊吊鉤,防止小鋼架變形造成誤差。工具式小鋼架搭設示意見圖7-6-4。
4、鋼桁架吊裝:鋼桁架由設在胎架外邊的h3/36b行走式塔吊按
四、五、六、三、二、一的順序進行高空組對,即從中間向兩邊吊裝,這樣從中間開始吊裝不僅可以減小整體誤差,而且可以避免由於曲線桁架分段兩端不等高,水平分力導致桁架移位,影響安裝桁度。
5、柱帽杆吊裝:
由於柱帽杆不能利用塔吊直接吊裝,因此採用塔吊-爭人工倒鏈傳遞的方法,利用人工倒鏈就位安裝柱帽杆,塔吊進行下一道工序的吊裝,縮短安裝週期。
由於柱帽杆兩端是錐形管,而且留有加工餘量,柱帽杆在桁架下弦桿上的就位非常困難,常規方法是在弦杆上劃線放樣給出相貫圓,但不適用於本工程。為此，採用定三個相貫圓中心,在桁架下弦-杆劃出相貫圓長徑和短徑,在柱帽杆上找出相垂直的兩條截面直徑並投影到柱帽桿外表面,安裝定位時,柱帽桿外表面四條線應對應桁架下弦桿上相垂直的相貫圓長徑和短徑,方便、快捷、準確。
(6)檁條和其它構件安裝:
在柱帽杆安裝的同時,利用塔吊以及操作胎架和工具式小鋼架,進行檁條和其它構件安裝
滑移軌道的造型及設計:經過反覆的方案優化和設計驗算,本工程滑移軌道採用了雙工字鋼上下弦、槽鋼腹板組合鋼桁架軌道,在e、h軸支座處的滑移軌道側翼加大面積鋼管檁條翼緣,增加其側向剛度,抵抗桁架對該處滑移軌道產生的外推力。
滑移軌道沿a、e、h軸通長布置,並延伸至15軸外側。滑移軌道分段製作、安裝,乙個柱距為一段,固定在鋼筋混凝土支承柱的預埋鋼板上。滑移軌道示意見圖7-6-5。
利用先進的有限元設計軟體super-84進行施工階段的結構承載力驗算,驗算結構在不同的滑移單元、不同荷載狀況、不同施工約束條件下構件的強度、穩定性、整體桁架的下撓、位移,以及驗算桁架支座在a、h軸預偏對結構的影響。
桁架在胎架上進行組裝時,a、h軸的半圓球底座在水平方向向內預偏,落放時靠桁架重力作用產生的水平側移復位。
俯架單元滑移時,在a、e、h軸每個支座點的柱帽杆半圓球底板後加導向凹凸滾輪,用以限制桁架過大的水平位移,並將桁架的水平推力傳遞到軌道上。
在每榀俯架的ae軸、eh軸間牽位水平拉桿或鋼絲繩,限制桁架的外漲。
在桁架單元滑移前增設前後支撐,通過增加支承點的方式來增加其穩定性。
同一軸線相臨柱帽杆底座及對應的下弦杆位置用大剛度檁條沿水平方向焊接連線,使桁架、柱帽杆、水平拉桿形成穩定的三角形剛體。
鋼結構施組
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