大跨度穹頂鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)匯報

熱烈歡迎各位專家指導(dǎo)、同仁支持祝您萬事如意二0一四年四月

施工技術(shù)名稱

大跨度穹頂鋼結(jié)構(gòu)環(huán)向管內(nèi)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)

技術(shù)形成流程圖

QC小組項(xiàng)目經(jīng)理部資料準(zhǔn)備分析、查新申報申報準(zhǔn)備公司經(jīng)營部現(xiàn)場試驗(yàn)、總結(jié)領(lǐng)導(dǎo)審核技術(shù)申報小組介入大跨度穹頂鋼結(jié)構(gòu)環(huán)向管內(nèi)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)一、完成單位、成員江蘇省建安建設(shè)有限公司合作完成二、技術(shù)使用范圍

廣泛適用于各類大跨度公共建筑鋼結(jié)構(gòu)環(huán)向管內(nèi)預(yù)應(yīng)力施工。

三、關(guān)鍵技術(shù)1、大跨度穹頂環(huán)向桁架管內(nèi)鋼絲束預(yù)應(yīng)力張拉時機(jī)和張拉力2、大跨度穹頂環(huán)向桁架管內(nèi)鋼絲束預(yù)應(yīng)力拉索張拉端鋼絞線回縮和摩擦損失3、大跨度穹頂環(huán)向桁架管內(nèi)鋼絲束預(yù)應(yīng)力施工監(jiān)控

大跨度穹頂環(huán)向桁架管內(nèi)鋼絲束預(yù)應(yīng)力張拉時機(jī)和張拉力可選擇在支撐胎架還未落架下進(jìn)行張拉，也可在拆除支撐胎架后進(jìn)行張拉。采取哪種方法需根據(jù)支架拆除前后索力、結(jié)構(gòu)豎向位移、支座反力以及鋼構(gòu)應(yīng)力等的變化量來綜合考慮。若變化大，則選擇在支撐胎架上張拉，這樣較為安全；若前后變化較小，則選擇在支撐胎架拆除后進(jìn)行張拉，這樣可獲得較為準(zhǔn)確的有效預(yù)應(yīng)力值。由于拉索依次一次張拉到位，應(yīng)分析相鄰拉索張拉相互影響的程度。若相互影響較大，則須考慮后張拉索對先張拉索的內(nèi)力的影響，因此須進(jìn)行詳盡的分析，保證拉索張拉完畢、支架拆除后，索力達(dá)到設(shè)計要求。本工藝首選在支撐架卸載后進(jìn)行張拉。大跨度穹頂環(huán)向桁架管內(nèi)鋼絲束預(yù)應(yīng)力拉索張拉端鋼絞線回縮和摩擦損失

預(yù)應(yīng)力拉索一般采用高強(qiáng)度無粘結(jié)鋼絞線束，類似預(yù)應(yīng)力混凝土中無粘結(jié)鋼絞線的張拉施工。由于預(yù)應(yīng)力張拉過程中鋼絞線與鋼管之間存在摩擦損失，且預(yù)應(yīng)力張拉達(dá)到設(shè)計索力后，千斤頂回油，鋼絞線帶著夾片回縮，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失，須進(jìn)行超張拉，克服由于鋼絞線摩擦和回縮導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力損失。因此應(yīng)根據(jù)技術(shù)規(guī)范，結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析計算確定預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)指標(biāo)。大跨度穹頂環(huán)向桁架管內(nèi)鋼絲束預(yù)應(yīng)力施工監(jiān)控

施工過程中，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控。預(yù)應(yīng)力索張拉實(shí)行雙控，即控制桁架變形和索力，其中以控制索力為主，對結(jié)構(gòu)的變形在索張拉時必須作同步監(jiān)控，保結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)和外形滿足設(shè)計要求。若出現(xiàn)異常情況，立即停止施工，采取有效措施并及時通報，查明原因，解決問題后方可繼續(xù)施工。四、技術(shù)特點(diǎn)1、針對國內(nèi)首次采用的環(huán)向管穿預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)新設(shè)計，運(yùn)用計算機(jī)仿真分析、工程實(shí)驗(yàn)、施工過程監(jiān)測等科學(xué)有效的先進(jìn)技術(shù)手段，確定環(huán)向分段、多束預(yù)應(yīng)力張拉工藝和技術(shù)參數(shù)，彌補(bǔ)了預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)規(guī)范中未明確的要求，如預(yù)應(yīng)力損失確定等；2、根據(jù)設(shè)計要求，結(jié)合深化設(shè)計、工藝制作等技術(shù)環(huán)節(jié)，有效合理地解決了環(huán)向管穿多束預(yù)應(yīng)力的轉(zhuǎn)向、固定、安裝等關(guān)鍵技術(shù)問題；3、采用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)，對預(yù)應(yīng)力張拉過程中鋼索張拉力、主體結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行監(jiān)控，有效保證了鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量和施工安全。五、施工工藝原理及流程圖

1、施工工藝原理依據(jù)《預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和設(shè)計要求，合理設(shè)置管內(nèi)環(huán)向預(yù)應(yīng)力索的布置、轉(zhuǎn)向、固定方法；通過計算分析和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，確定預(yù)應(yīng)力索分段、同步張拉的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。如超張拉系數(shù)、預(yù)應(yīng)力損失，多束預(yù)應(yīng)力先后張拉的互相影響等，保證預(yù)應(yīng)力效果，達(dá)到質(zhì)量技術(shù)要求。

2、施工工藝流程圖張拉機(jī)具儀器效驗(yàn)、施工準(zhǔn)備鋼絞線下料搭設(shè)張拉平臺在鋼管節(jié)點(diǎn)段內(nèi)安放轉(zhuǎn)向器，并焊接牢固編制預(yù)應(yīng)力張拉工藝深化設(shè)計圖紙，設(shè)計滿足預(yù)應(yīng)力索布置的專用轉(zhuǎn)向器、錨固座、鋼節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)拉索按工藝要求分批穿索安裝端部錨具對稱張拉結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變檢測、驗(yàn)證六、施工操作要點(diǎn)預(yù)應(yīng)力張拉時機(jī)預(yù)應(yīng)力張拉時機(jī)選擇在鋼結(jié)構(gòu)支撐胎架拆除后進(jìn)行。可以保證索力、結(jié)構(gòu)位移、支座反力及鋼構(gòu)體系應(yīng)力等與設(shè)計狀態(tài)相同，保證拉索張拉達(dá)到設(shè)計要求。預(yù)應(yīng)力張拉損失計算管內(nèi)環(huán)向預(yù)應(yīng)力張拉過程中鋼絞線與鋼管內(nèi)轉(zhuǎn)向器存在摩擦損失及鋼絞線收縮、千斤頂回油等，須進(jìn)行超張拉，克服預(yù)應(yīng)力損失。預(yù)應(yīng)力超張拉系數(shù)，應(yīng)通過試驗(yàn)確定主動張拉力。確定有效張拉力施工張拉力預(yù)應(yīng)力張拉的原則環(huán)向管內(nèi)預(yù)應(yīng)力索，受空間位置和鋼結(jié)構(gòu)受力要求限制，一般分段布置，圖為花都體育館預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的示例。在第五道環(huán)桁架（三角截面）上下弦處分別設(shè)置12根Φ15.2和24根Φ15.2共兩圈預(yù)應(yīng)力拉索（1860級高強(qiáng)鋼絲拉索）。每圈分八段。采用張拉力和變形雙控，以張拉力控制為主。監(jiān)測張拉過程中預(yù)應(yīng)力索拉力的變化，當(dāng)拉力實(shí)測值與計算值相差超過10%時，暫停張拉，待找出原因并采取措施調(diào)整后,才能繼續(xù)張拉。進(jìn)行預(yù)應(yīng)力損失測試，反饋給設(shè)計院對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計復(fù)核。通過多次張拉、超張拉等技術(shù)措施對預(yù)應(yīng)力損失予以補(bǔ)償。預(yù)應(yīng)力張拉前主體鋼結(jié)構(gòu)全部安裝完成，形成整體且支座固定。預(yù)應(yīng)力張拉要點(diǎn)張拉方法①鋼絞線束拉索分兩批、逐根張拉。②將上、下弦環(huán)管內(nèi)的拉索分為兩批。下弦管內(nèi)拉索為第一張拉批，上弦管內(nèi)拉索為第二張拉批。③同批內(nèi)的拉索同步張拉。④同束內(nèi)的鋼絞線依照對稱的原則逐根張拉。⑤單根鋼絞線一端張拉，另一端補(bǔ)足。待張拉完成后，切除多余鋼絞線，外露長度不小于30mm；安裝防松夾板，端部錨具用密封罩，密封罩安裝前內(nèi)涂建筑1＃油脂防腐。記錄張拉數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析對比，達(dá)到設(shè)計要求。主要張拉點(diǎn)上下弦管內(nèi)共有16束鋼絞線，且兩端都要張拉，因此共有32個張拉點(diǎn)。根據(jù)張拉方案，單次張拉時有8個張拉點(diǎn)。張拉力法上弦管內(nèi)拉鎖拉點(diǎn)下弦管內(nèi)拉鎖拉點(diǎn)分配同步、逐根張拉88施工監(jiān)測監(jiān)測內(nèi)容和監(jiān)測點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力施工監(jiān)測包括：索力和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)應(yīng)力、位移。①索力監(jiān)測點(diǎn)為各主動張拉點(diǎn)。②關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位移（水平和豎直）、應(yīng)力監(jiān)測點(diǎn)包括徑向桁架和環(huán)向桁架的主要受力節(jié)點(diǎn)。監(jiān)測設(shè)備，索力監(jiān)測—采用標(biāo)定的千斤頂；位移監(jiān)測采用—全站儀、應(yīng)力應(yīng)變儀。七、材料與設(shè)備材料潤滑劑、塑料膠帶、塑料護(hù)套、環(huán)氧樹脂、Q345B、Q235B、GS-20Mn5N鋼材，各種焊接材料，各種角鋼、工字鋼，[10槽鋼等。實(shí)際材料根據(jù)具體施工情況確定。設(shè)備（見下圖）序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1280T履帶吊CC2000臺1用于環(huán)向分段吊裝225T汽車吊CC2000臺4用于現(xiàn)場拼裝3全站儀GTS-332臺4用于定位測量4全站儀TCR702R臺2用于定位測量5超聲波控傷儀EPOC1-3-2300臺2用于焊縫檢測6CO2焊機(jī)CPX-350臺60用于分段焊接7交直流兩用焊機(jī)ZXE1-3*500/400組30用于高空焊接8碳弧氣刨ZX5-630臺10用于焊透焊縫清根出白9空壓機(jī)DW-9/7、ZW-6/7臺6液壓提升10焊條烘箱HY704-3臺2液壓提升11張拉千斤頂YDC240QX240KN8套預(yù)應(yīng)力張拉12對講機(jī)9臺13砂輪鋸預(yù)應(yīng)力筋切割八、一揪控制、久兩措施1、質(zhì)傾量控制安裝控笑制精度哪要求節(jié)伸點(diǎn)軸線容就位偏窄差≤±胸3mm炸，節(jié)點(diǎn)鴉標(biāo)高就腸位偏差止≤±4季mm；嘗水平環(huán)蛇構(gòu)件水技平度＜揉L/1叮000躁，且不蘋超過4砍mm。鋼結(jié)構(gòu)駛安裝和吉焊接應(yīng)兔符合《居鋼結(jié)構(gòu)后工程施棗工及驗(yàn)櫻收規(guī)范積》（G測B5璃020投5—2牧001司）要求蹄結(jié)構(gòu)一消級焊縫籮100剛%探傷植，二級右焊縫2蹲0%探林傷，并宜達(dá)到質(zhì)貪量標(biāo)準(zhǔn)吐要求。拆除臨噸時鋼支袍撐后，貧鋼屋蓋蕉中點(diǎn)撓嫌度值不規(guī)大于其尾跨度的恨1/2矩50。預(yù)應(yīng)力達(dá)派到設(shè)計值飄，誤差小怎于3%。預(yù)應(yīng)力索芬出錨端方故向指向結(jié)尤構(gòu)承力桿頃件，角度恨偏差小于埋5%。預(yù)應(yīng)力張露拉值對號然記錄，超蘇過標(biāo)準(zhǔn)要突求，分析路原因，采暗取措施后刷可繼霸續(xù)張拉。2、安汗全措施（1）景組織賠落實(shí)施宴工組織梳設(shè)計中舒的安全償技術(shù)措及施，組車織并監(jiān)艇督項(xiàng)目袖施工安鑒全技術(shù)倒交底和典施工設(shè)夠備、設(shè)崇施的驗(yàn)楊收。特耀別是大界件吊裝賢專題方腦案的制矛定、審耀批和過那程監(jiān)控萄。（2）特潮種工種操謹(jǐn)作人員必閱須經(jīng)專門質(zhì)培訓(xùn)，持串證上崗。秒起重吊裝擱人員嚴(yán)格祥按操作規(guī)近程和工藝拳施工。（3）高賊空作業(yè)人的員要佩帶完工具袋，崇工具要放剃在工具袋毒中，不得插放在鋼梁懲或易失落成的地方，記所有手工興工具要穿脊上繩子套義在安全帶月上或手碗傍上，防止若失落傷人圈。（4）向?qū)κ┕ごF(xiàn)場要撐采取不修同的安苗全措施逃：高空稿設(shè)腳手輔架、圍書欄，設(shè)媽置安全運(yùn)行走繩損保證安括全帶懸斗掛、移赤動。（5）所平有鋼絲繩飾、吊具等傭在吊裝作巴業(yè)前要經(jīng)渴起重工檢斃查合格，等發(fā)現(xiàn)磨損攻、扭結(jié)、貢斷絲等可勻能降低受千力性能的氧情況，應(yīng)客立即更換易。安全管銜理人員要前確保有缺冰陷的吊裝冊器具不再孕使用。（6）搏施工現(xiàn)悲場焊接瘦或切割糕的動火夠操作，竹要采取豬防火措拔施，安幼排專人科監(jiān)護(hù)。（7）健吊裝時簽風(fēng)力超快過6級艦或雷雨女天氣應(yīng)當(dāng)禁止吊役裝，夜今間吊裝慕必須保家證足夠丙的照明饑，構(gòu)件狂不得懸露空過夜晉。（8）標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)怎件之間宇接頭連炊接和安三裝就位患等高空球作業(yè)，推要搭設(shè)步穩(wěn)固可功靠的臨覽時工作槍平臺和僵圍欄，步防止高干空墜落裝。高空賊作業(yè)點(diǎn)洽下，嚴(yán)零禁站人臂。（9）假吊裝作微業(yè)必須石由專人氧指揮,爐吊裝機(jī)裝具,必舞須有足和夠的安面全系數(shù)護(hù),一般溝不得小慕于5-吼6倍。3、環(huán)境秩措施除按照常執(zhí)行國做家現(xiàn)行疾標(biāo)準(zhǔn)《避民用建公筑工程撿室內(nèi)環(huán)忠境污染辯控制規(guī)麗范》G拳B50數(shù)325像-20薦01；乖《建筑鼓施工現(xiàn)煮場環(huán)境幸與衛(wèi)生破標(biāo)準(zhǔn)》封JGJ繞145休-20秋04；僵《建設(shè)執(zhí)工程施訪工現(xiàn)場惜安全、唯防護(hù)、矛場容、跌環(huán)境保還護(hù)及保確衛(wèi)消防暈標(biāo)準(zhǔn)》寺DBJ知01-直83-告200彎3等環(huán)以境保護(hù)脾規(guī)范中戒有關(guān)規(guī)稈定外，葬還應(yīng)注帝意以下尚幾點(diǎn)：防止大養(yǎng)氣污染倆的控制錄措施施工生遼產(chǎn)的建鈴筑垃圾丟，采用糧臨時專蔥用垃圾賴坑或采膠用容器維裝運(yùn)，烤嚴(yán)禁隨舌意凌高尚拋撒垃誓圾。施閃工垃圾但及時清爆運(yùn)，做旱到當(dāng)天簽的垃圾末當(dāng)天清葵運(yùn)，并某適量灑皮水，減繳少揚(yáng)塵漏。工地倦施工場傭地道路沿進(jìn)行硬禾化和綠緒化，并似設(shè)置專蠟人灑水際清掃，顯減少粉矮塵污染果，保持簡潔凈。防止噪聲鴉污染的控棟制措施施工現(xiàn)場鵝按照國家器有關(guān)規(guī)定震制定降噪云的相應(yīng)制灰度和措施勿，嚴(yán)禁在兩施工區(qū)內(nèi)憂高聲喧叫琴、猛烈敲約擊鐵器，柴增強(qiáng)全體飯施工人員街防噪擾民廢的自覺意澆識；施工陜現(xiàn)場的強(qiáng)豆噪音機(jī)械浙施工作業(yè)模盡量放在筑封閉的機(jī)葉械棚內(nèi)或企安排在白蔽天施工，悟最大限度符的降低其扣噪音，以脊致不影響喊工人與居鑼民的休息瘦時間；各孟項(xiàng)施工均秤選用低噪棗聲的機(jī)械不設(shè)備和施脆工工藝，剪盡量減少句施工對居洪民生活的園影響，減少噪聲駁強(qiáng)度和敏北感點(diǎn)受噪寇聲干擾時堤間，晚上仰10點(diǎn)以役后及午休蹈時不允許排施工。防止對懶光污染裙的控制色措施探照燈選朝用滿足照讓明要求但炸不刺眼的品新型燈具劉，施工照上明燈的懸已掛高度和價方向要考殊慮不影響許居民夜間桌休息，在意施工現(xiàn)場晌周圍種植犬或布置移語動綠化，扒清潔環(huán)境弊、美化生卸活。焊接時起應(yīng)采取鞋有效措玻施，避債免弧光牙對其施尊工人員恢及周邊濁環(huán)境影礎(chǔ)響，焊禮條、焊潮絲頭以儲及焊渣傻等設(shè)置假專用容信器并隨偶時清理躁，以免追污染環(huán)星境油泵操作橡手應(yīng)時刻核注意油泵巖和千斤頂懂，若出現(xiàn)決滲漏油，寫應(yīng)停止作柿業(yè)并及時快清理干凈粥，防止污排染其他物墾品物品。成立施符工環(huán)境召衛(wèi)生管首理機(jī)構(gòu)評，在工答程施工來過程中里嚴(yán)格遵怠守國家地和地方射政府下惠發(fā)的有臥關(guān)環(huán)境父保護(hù)法改律、法晨規(guī)和規(guī)聰章。成品、半鵝成品材料稱嚴(yán)格按照圣施工總平木面圖擺放導(dǎo)，并設(shè)安腳全文明施栽工標(biāo)識牌躲。施工作槳業(yè)面保券持整潔豎，嚴(yán)禁寺將建筑景施工垃治圾隨意薦拋棄，兆做到文甘明施工倉。施工用希料應(yīng)做絨到長材瀉不短用奶，加強(qiáng)分材料回驕?zhǔn)绽眯遥?jié)約鳥材料。鋼材加工裂產(chǎn)生的鋼碗材皮、屑漆廢料及時嗽清理。九、技術(shù)笨效益分析顯著節(jié)炊約工程考材料預(yù)應(yīng)力鋼卸結(jié)構(gòu)使大克型鋼結(jié)構(gòu)世工程用材旅小于10丑0kg/利m2,比橋常規(guī)工程覆節(jié)約50喬～70%三鋼材。鋼構(gòu)件的侄工廠加工烘制作，全首部采用計憂算機(jī)輔助憂加工和大挺量先進(jìn)加逃工設(shè)備的饞應(yīng)用（如掠數(shù)據(jù)切割開、自動組守裝等），類極大地提塔高加工制吵作的質(zhì)量考和工期。張拉工且藝采用退分段單曲根張拉顆，有效艇減少了撤張拉機(jī)姜具和施眨工胎架品材料，燃節(jié)約施聾工費(fèi)用猛13萬津元。施工工酒期比計捐劃縮短搬2個月勉，經(jīng)濟(jì)立效益明服顯。確保質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)良，符覽合設(shè)計和葉規(guī)范要求采用計算族機(jī)仿真技銷術(shù)完善張貨拉方案，繁最大限度用的確保工鄭程質(zhì)量；楊設(shè)計轉(zhuǎn)向報器和錨固餡座解決環(huán)燃向管內(nèi)預(yù)甲應(yīng)力的布技置固定難默題，確保床預(yù)應(yīng)力鋼癢結(jié)構(gòu)的設(shè)房誠計效果。雄采用有效茫的焊接工容藝確保焊響接質(zhì)量以頭及先進(jìn)的期施工測量該技術(shù)，保余證大型復(fù)矩雜空間預(yù)槳應(yīng)力鋼結(jié)希構(gòu)的安裝敲質(zhì)量。十、應(yīng)用友實(shí)例本施工技始術(shù)成功在廣航州市花都蜻區(qū)亞運(yùn)新暢體育館鋼餡結(jié)構(gòu)工程兩應(yīng)用。該亭工程由24榀予徑向桁感架和5辟榀環(huán)向顛桁架及滅中心鑄佳鋼壓力嘆環(huán)構(gòu)成消球面網(wǎng)幅