体育馆屋盖钢结构工程施工组织设计

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本钢结构主要为体育馆主赛场看台投影部分屋盖及膜支撑系统的钢构件制作及安装。体育馆屋盖外形呈椭圆形，建筑设计结构形式为钢管网状结构系统加钢管环梁抵抗管柱的水平推力。
膜的钢结构部分附于屋盖钢结构上，主要采用单层拱管下吊索膜，外形上体现了索膜结构特有的刚中有柔的视觉效果。
体育馆钢屋盖结构最高处为28.638米，投影面积约5500平米，钢结构总重约530吨，膜次钢结构总重约135吨。
屋盖钢结构采用的钢管、型钢、钢板材质都选用Q345C，低温冲击功值应符合规范及设计要求，钢管拼接采用全熔透焊进行施工，相贯节点基本上都是直角相贯，所以相贯节点焊缝也基本上全部达到全熔透焊缝，只是在轴线相交的铸钢节点处，焊缝同时出现了A、B、C区，A、B区可以完全熔透焊，C区很难达到全熔透，C区可以采取加大焊缝和加宽焊缝趾脚的方法满足强度要求。膜钢结构的附加部分主要结构钢材采用Q345C钢制造，部分钢材除特别注明部分外均采用Q235B钢制造，拼接焊缝为二级焊缝。所有构件表面除锈达到Sa2.5级，并涂LS-1水性无机富锌涂料两道，并外涂薄型防火涂料（要求钢屋盖为2.0小时，膜结构为1.5小时的防火时效）。
工程特点与技术难点
5.1造型独特
该项目造型新颖、活泼，曲线流畅，文化底蕴深刻、象征意义深远。该种结构造型复杂，杆件种类较多、节点复杂多变，以及结构中大量弯管的存在，相应增加了结构制作、安装的难度。因此，必须采用国内先进的设计软件及加工设备。
5.2曲线结构
构件单体庞大、形体复杂，多方向曲线组合，且屋盖为单层钢管组成的网状壳体结构，安装后整体结构下挠较大，因此，需要较高的测量技术、技措及加工手段。
5.3焊接方法
该项目结构节点多为相贯焊缝，所以首选手工电弧焊，但是因焊接位置复杂多变、作业环境及条件不尽理想等原因，需要采取严格的施工工艺方能保证焊接质量，焊接质量的控制是该项目主控项之一，必须按照设计要求严格控制焊接质量。
5.4吊装方法
该项目根据结构及现场条件，其吊装手段多样。针对该项目中构件单件尺寸长、单体重量分部分散、重心不集中、单体刚度小，钢屋盖完工后提供给膜结构安装的间隙狭小等特点；钢管环梁管径大于管柱管径，因其相贯节点安装困难。所以针对这些难点必须分别对钢管柱、钢管环梁、主拱钢架等采取相应的起重工艺。
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该项目需要煨弯的构件有钢屋盖钢框架管、膜次结构的弧管，根据设计图纸可得到网架壳体管弧的半径,依据不同弧的半径进行分别煨弯，煨弯采用机械弯管机加工，半径曲率小的部分，如靠近环梁标高处的D710管，半径曲率约6米，此处的钢管煨弯采用热煨，否则钢管容易出现椭圆变形或起皱，钢管煨弯精度的控制是该项目的一大难点，…………
抛丸除锈
该项目防腐底漆选用水性无机富锌漆。防火材料选用防火漆，达到I级防火要求。在该项目中为保证钢构件的表面涂装质量，除锈及涂装严格按照规范要求及设计要求实施，除锈采用抛丸处理，除锈等级达到Sa2..5级，出厂前完成两道底漆涂装。
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9.3临时支撑选择及设计
由于采用分段吊装，为保证吊装段的高空定位及稳定，采用格构式柱或单根H型钢做支架，以最不利受力条件来设计支架，具体设计如下：
9.4 吊装钢丝绳选择及计算
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11、 临时支架拆除及卸载
当体育馆全部钢结构吊装焊接固定完成后，就可以进行临时支撑立柱的拆除。在拆除时首先进行应力的卸载，卸载时可进行调节下部支撑上的调节支托或千斤顶。调节时不可一次性进行调至无力，同将全部支托进行调节。分多次进行调节，至支托全部无力时可进行支撑立柱的拆除。
壳体结构卸载后顶部的下挠度最大，如果先卸载周边支撑最后卸载顶部支撑必然造成此处的支撑受力最大，而且顶部荷载将在短时间内卸完随之变形也将短时间完成，杆件受力大不利于结构受力分散。为此，我公司编写卸载方案，卸载主要控制的是步骤，其次控制的卸载量度。
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制作、安装工期控制在67日历天。
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临时支架卸载方案
钢环梁支撑图
施工进度计划.mpp
平面布置图 (钢结构）.dwg
，约5万字。
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