钢管钢结构,本工程具有以下施工难度:1)跨度大:68m;2)超高:柱顶高度56m; 3)构件重:单根格构柱最重达91吨,单榀屋面桁架梁重约85吨;4)由于刚架钢结构设计特征.柱与基础的连接节点为铰接,在整个刚网架系统的安装过程中需采取必要的抗倾覆措施;5)由于刚架系统设计屏蔽要求,锚栓与柱脚底板螺栓孔严禁接触,所以柱脚安装需采取非常规施工方法;6)一次性顶升混凝土高度达到56m,必须采取相应的技术保障措施。因此,为确保整体钢结构的顺利施工,应从以下几方面进行控制,采取相应的施工技术措施。
2屏蔽柱脚
国电大厅钢柱脚设计为预埋锚栓连接在施工过程中应考虑以下几方面的因素:满足屏蔽和绝缘要求,满足钢结构受力要求,满足施工定位要求。为此,在原设计图纸的基础上做如下调整:预埋锚栓上钢垫片向上,
下钢垫片向下各移开20mm,与柱底板脱开,钢垫片与底板间隙的锚栓两侧增加调平高强度小垫块1 (20×20×60),每个锚栓4只,非导电材料制作,并用二次灌浆料填实,二次灌浆料决不允许含有任何金属物质,应有质量报告;柱底加劲板外周增加一圈挡板( H=200mm,t=lOmm),形成灌浆封闭区域,劲板与底板预留倒角空隙,便于浆料贯通;柱底增加承压垫块2(非导电材料制作,考虑下节柱承重45吨要求),要求表面水平,同时避让柱底抗剪键;螺栓孔内壁与锚栓间距不得小于5mm,充填满绝缘沥青或厚5mm望料管,严禁锚栓与孔壁接触。施工工艺:锚栓定位预埋一柱底现浇承压垫块2一放置钢柱、拉缆风绳一钢垫片与柱底板间填入20mm高小垫块1一调整钢柱标高、水平轴线一挡板封闭区域灌浆填满,同时柱底承压垫块2之间灌浆填满一灌浆料达到强度设计值一上节柱安装。
拼装成整体吊装,柱间水平连接桁架、屋面四边形桁架梁及屋面系杆采用嵌入式安装。
主要柱梁构件的分段及吊车选型如下表l:
3.2 吊装顺序
根据本工程管钢结构体系的受力要求,采用综合吊装法,先下柱后上柱,先柱后梁形成第一榀刚架,连接支撑;同样的方法施工第二榀刚架,连接刚架间支撑,依次类推,第三、四榀刚架。最后形成稳定的封闭的钢结构体系,见图4。垂直方向划分二个施工流水段: 下段(1/2段)管柱系统采用按序流水安装,上段管柱系统和屋盖系统采用同步安装方法。具体安装顺序为:6、5轴下段管柱、抗风柱系统(包含水平支撑)一6、5 轴上段管柱和屋面桁架系统(包含柱间屋面支撑)一4轴下段柱系统(包含柱间支撑)一4轴上柱和屋面桁架系统(包含柱间屋面
支撑)一依次3、2轴下段柱和上
段柱屋盖系统一l轴抗风柱一1轴屋盖系统。必须保证每一分段安装焊接完成后,方可进行下一个分段的安装。 68m屋面桁架梁分三段进场,现场搭设胎架,预起拱1/500拼装成整体[2],双机八点同步抬吊,见图5。由于本工程钢结构较高,柱顶标高达
到56m,必需进行柱的抗倾覆验算,验算结果表明:下段柱在安装过程中
稳定,吊装上节柱、屋面桁架梁时,必需在下段柱设噩硬支撑,作为临时抗倾覆技术措施。屋面桁架梁吊装结束后方可拆除,硬支撑布置在大厅外侧道路,与地面夹角45度,高度约15米,采用180钢管,一端与两根管柱相连,一端落地,中间增加系杆,形成稳定的三角形体系,并与地面可靠连接传力。