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北京某大型图书馆钢结构现场拼装施工方案（鲁班奖 巨型钢桁架 三维示意图）.doc简介：

北京某大型图书馆钢结构现场拼装施工方案（鲁班奖 巨型钢桁架 三维示意图）.doc部分内容预览：

得λ=6800/54.1=125.7

查表得稳定系数为：φ=0.46

单个构件承载力为：F=φ*A*f=0.46*2884*215=285KN

故两个构件可承载570KN，所以无论支撑在什么位置均可满足施工要求。

SN／T 3480.4-2016 进口电子电工行业成套设备检验技术要求 第4部分：半导体封装测试设备.pdf2.1.4 上弦杆的拼装

主桁架上弦杆的拼装是在本段上弦杆所对应的腹杆均已支固定位于下弦杆节点上，并已将腹杆的倾斜角度将其上部节点调整锁在空间安装位置上以后，起吊主桁架上弦杆空中与腹杆进行安装螺栓连接的。为了保证主桁架上弦杆与腹杆定位的牢靠，需要对接口实施焊接定位，在吊装上弦杆之前将工具式[支撑井架]安装在下弦杆的节点短肢上。每拼装一段上弦杆需安装四个[支撑井架]，并测量[支撑井架]顶端的承载面的标高，把桁架的中心轴线的位置投影到[支撑井架]的承载面上并做好标记，以此中心线向两边引两条辅助线（距离中心600mm）为参照点，进行初定位。在吊装的过程中用仪器（经纬仪、水准仪、量具）跟踪测量进行构件的就位和偏差的调整，直到最终固定。

用150吨的履带吊将上弦杆吊至指定位置，经初步定位后，我们采用[支撑井架]承载面上的辅助设备来调节上弦杆的标高、水平位置，同时用测量仪器复测，确保构件的就位、固定的准确性。井架调节构件装置的示意图如下，井架的构造见详细说明书。

上弦井架调节装置，具体做法如下图：

井架主体由L90*6及L50*5的角钢拼接而成，底面为600*600，高度为7200。井架底座与下弦杆牛腿固定形式同腹杆可调定位支撑。井架底部放置一个600*600*400的活动小承台，小承台用δ20钢板焊接成形，内置一台16t千斤顶。之后，将同一上弦杆下及相邻两上弦杆间的井架用L90*6角钢用螺栓连接，增强井架稳定性，且便于拆除。

为了使四个[支撑井架]相对稳定，通过搭设安装操作脚手架及操作平台时予以解决。

[支撑井架]采用角钢和脚手架组合成井字形格构式支架，顶面采用厚度为20mm的钢板制作而成，配备10吨千斤顶一台。[支撑井架]下底面用20mm的钢板作底座，底座四脚用20mm的钢板带与下弦杆短肢拉接锚固。

以后分区（有主桁架的分区）的安装顺序和方法基本和一区相同。

2.2 屋面桁架的拼装

由于屋面桁架高度为2.5m，最长46.5m，最大重量为42吨左右，最长分段为16m，故由工厂每榀屋面桁架分三段制作，运到现场组装成整榀屋面桁架，因此全部采用在地面拼装枕架进行拼装，然后整体吊装，将拼装枕架全部设置在施工现场的8号拼装场地内，将六榀屋面桁架全部拼装完成。除四榀屋面桁架保留在8号拼装场地内整体吊装外，余两榀吊运至13号拼装场地内等待整体吊装。

每榀屋面桁架拼装时间为3天，完全满足整个安装进度的需要。桁架拼装完成后，根据桁架的重量约42.472吨，采用150吨级履带式吊机整体就位。

屋面桁架拼装节点对接的示意图：

屋面桁架现场焊接节点示意图

在第八拼装区内设置6个拼装枕架，采取卧拼方法拼接屋面桁架。每两个拼装枕架支撑一段屋面桁架，每榀屋面桁架拼装时间为3天，满足整个安装进度的需要。桁架拼装完成后，根据桁架的重量约42.472吨，采用150吨级履带式吊机整体就位。

桁架拼装的胎架承台基础混凝土强度必须达到设计强度的75%以上时，才能进行胎架的组装，胎架的组装应严格按照工艺设计图纸进行，每个胎膜架组装完成后应进行严格的验收，验收合格后方能进行桁架的拼装，在桁架的拼装过程中应定期对胎膜架的尺寸位置，沉降量等技术要求进行测量。

由于主桁架采用立面的整体胎架后，最大支撑高度达到10米左右，因此必须对支架的稳定性进行加强，采取的措施主要有以下几点：

1. 在支架间设置拉接杆件，保证这个胎架形成整体；

2. 对支架的支撑基础进行加强处理，增强支架的抗侧能力；

第三章 屋面桁架的整体安装

3.1 屋面桁架高空安装平台设置

由于屋面桁架采取整体吊装的方案，因此在屋面桁架的两个端头连接就位位置搭设脚手架平台进行就位，脚手架搭设步矩1.5m，立杆间距1.2m。

脚手架平面、立面的布置：脚手架的纵向和横向距离为1.2m，步距为1.5m，脚手架上面满铺脚手片作为施工通道和操作平台，用12#铁丝与脚手架横杆绑扎在一起。

在脚手架的搭设过程中，应严格控制搭设质量，纵横向间距和步距应控制在允许范围之内，立杆的垂直度不应超过脚手架搭设高度的1/1000，相邻两立杆的接头应错开50mm，每个扣件处的螺栓必须拧紧。脚手架在使用前必须进行按照规范对搭设质量进行严格的验收，以保证桁架安装的质量

3.2 屋面桁架吊装及吊点选择

3.2.1 屋面桁架吊装

根据桁架重量，重42.472t，吊装工作半径8m， 150t履带吊工作半径10m时吊装重量为：

如图所示，根据桁架得截面形状，次桁架的重心基本位于桁架的中心部位。

据桁架得截面形状，次桁架的重心位于桁架的中心部位，则每台吊机需要吊重

21t左右，根据150t履带吊在33m主臂的性能，工作半径12m的工作状态下实际起重能力为：（双机抬吊的安全系数0.8）

50t履带吊在19m主臂，工作半径5m的工作状态吊装实际起重量为：

50t履带吊的回转半径是5000mm，主臂19000mm，150t履带吊的回转半径是12000mm，主臂33000mm，两者最大的载重量分别为31T、51.2T。

双机抬吊的吊机回转半径示意图：

3.2.2 吊点的选择

屋面桁架在长度方向的截面无变化，桁架的重心位置位于桁架的中点，采用单机吊装，可在桁架中点部位置向两边延伸10m作为起吊绑扎点，采用4根φ60.5，6×37+1—1700钢丝绳绑扎在桁架的上弦杆上，同时每根钢丝绳上配置25t葫芦进行调节桁架安装时的角度。

次桁架双机抬吊时采用在桁架上弦的第一节点起吊绑扎点，每端采用2根φ60.5，6×37+1—1700钢丝绳绑扎在桁架的上弦杆上，同时每根钢丝绳上配置25t葫芦进行调节桁架安装时的角度。

3.3.1 钢丝绳强度验算

A、屋面桁架单机吊装时均采用四点起吊，根据桁架的重量表重量为42t，对其进行钢丝绳强度验算，吊装时采用φ60.5，6×37+1—1700钢丝绳，吊装时吊索角度要求在45°左右，现以45°计算，根据示意图，单边两根钢丝绳每根受力为：420KN/2sin45°=297KN，同样再计算每根钢丝绳的受力为：297 KN /2 sin45°=210KN，查钢丝绳的破断拉力P=2320KN，取K=8，不均匀系数α=0.82，则[P]=2320×0.82/8=237.8KN＞210KN，满足吊装要求。

B、屋面桁架双机抬吊时，单面采用两点起吊，根据桁架重量表，抬吊最重重量为41.678t，以单机受力21t计算，根据受力分析(如下图)，N=210KN/2 sin45°=148.5KN，φ60.5，6×37+1—1700钢丝绳查表得P=2320KN，取K=8，不均匀系数α=0.82，则[P]=2320×0.82/8=237.8KN＞148.5KN，满足吊装要求。

3.4 屋面桁架高空就位

屋面桁架在地面拼装好后，吊装到高空进行就位销轴连接。吊装时，首先对第一榀桁架进行测量定位，设置四组缆风绳进行临时固定，吊装第二榀桁架时，调整桁架之间的间隙，两端用螺栓固定，用两组缆风绳固定，进行测量校正。同时进行桁架间的次构件连接。

A、桁架高空就位拼装时应严格按照设计的标高及轴线位置进行就位。

C、桁架安装过程中在高空作业，应在高空平台上设置上下行走的爬梯。

第四章 桁架两侧主梁的吊装

桁架两侧主梁的吊装是指主结构地面就位拼装中所包括的主桁架间及组合桁架外侧将主桁架联系在一起的四层、顶层主梁和四层、顶层悬挑梁间的相关立柱。

4.1.1四层主梁是与主桁架下弦杆水平方向垂直连接的，其连接方式为上、下翼板采用全熔透焊缝连接，腹板采用里外双连接板高强螺栓连接。连接方式较为复杂。

4.1.2四层主梁最重25吨，采用150吨履带吊起重吊装完全满足要求。吊装时,悬臂梁端没有承台，需要事先增设34个承台支座,满足悬臂梁的吊装、定位，保证了与主桁架的节点的栓接和焊接。

四层主梁是与主桁架下弦杆连接图示：

4.1.3安装时按下述程序进行：

4.1.4安装注意事项：

所有梁吊装前应核查型号和选择吊点，以起吊后不变形为准，并平衡和便于解绳，吊索角度不得小于60°，绑扎必须牢固，吊索的选择必须通过计算确定，构件吊点处采用麻布或橡胶皮进行保护。钢梁水平吊至安装部位，用两端控制缆绳旋转对准安装轴线，随之缓慢落钩。钢梁吊到位时，要注意梁的方向和连接板靠向，为防止梁因自重下垂而发生错孔现象，梁两端临时安装螺栓（不得少于该节点螺栓数的1/3，且不少于2颗）拧紧。钢梁找正就位后用高强螺栓固定，固定稳妥后方可脱钩。

4.2 SZ—2立柱安装

4.2.3只有本立柱与梁的对接全熔透焊缝焊接完成,才可去掉临时支撑。

4.2.4为了减少焊接变形，该焊缝的焊接采用双机对称焊接。

4.3 顶层主梁安装

顶层主梁安装节点形式和四层主梁是与主桁架下弦杆连接的节点形式、安装程序及方法基本相同，只是截面尺寸不同，安装高度不同， 因此高空作业须注意下述问题：

4.3.1在地面带上梁两端的连接板及高强螺栓，高强螺栓用工具带包紧GBT 39704-2020标准下载，挂牢在离梁头的距离1米以内。

4.3.2主梁安装时，梁的每根吊索均要挂在吊钩卡扣内，吊索与梁吊点的固定需通过锁具可靠连接，严防滑动。

4.3.3主梁起吊到位对正，先用撬棍，再用冲头调整好构件的准确位置固定，待主梁全部吊装完毕后，进行高强螺栓的初拧和终拧连接。

4.3.4梁头挂吊栏，先进行主梁校正、检查、初拧、终拧高强螺栓。再进行下、上翼板接口的焊接。

T／DZJN 17-2020 绿色微型数据中心技术规范.pdf4.3.5安装梁时预留好经试验确定好的焊缝收缩量。

主结构地面就位拼装时，为了减少主结构构件在整体提升后的变形量，少量四、顶层次梁也同时进行安装。