A2区钢结构安装方案.doc

目 录
第1章 编制依据 1
1.1编制依据文件及规范 1
第2章 工程概况 2
2.1 国家博物管屋面钢结构分区简介 2
2.2 工程特点难点分析 2
第3章 施工部署 4
3.1 A2区钢桁架施工分区及各区桁架特点 4
3.2 塔吊与桁架具体分段状况 7
3.3项目组织机构 17
3.4劳动力计划 17
3.5钢结构安装主要设备、机具、仪器 17
3.6施工进度保证措施 19
3.7工程质量及工程管理目标 21
3.8 工程节点进度控制计划 21
第4章 主要施工方法 22
4.1 A2区钢结构安装施工方案 22
4.2 钢结构测量 95
4.3 钢结构现场焊接 99
4.4 高强螺栓施工 109
4.5 冬季施工 113
第5章 钢结构施工质量保证措施 120
5.1质量保证体系 120
5.2质量验收标准 121
5.3质量保证措施 121
5.4质量控制流程 123
第6章 钢结构施工安全保证措施 127
6.1 钢结构施工安全影响因素分析 127
6.2 钢结构施工安全措施 128
第7章 施工平面布置 136
7.1 场地布置的原则 136
7.2 现场准备 136
7.3 A2区平面布置 137
第8章 附录 138
8.1 附录一 A2区4.35米结构楼板支撑架加固措施 138
8.2 附件二 A2区提升牛腿工况验算： 154
8.3 附录三 A2区滑移区域拼装平台下楼板验算 168
8.4 附录四 A2区34.5米桁架滑移工况计算书 171
8.5 附录五 A2区21.0米和29.0米桁架提升工况计算书 175

第1章 编制依据
1.1编制依据文件及规范
钢结构工程的施工组织设计主要依据下列文件及规范编制
工程结构设计统一工程说明
国家博物馆改扩建工程结构图纸
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
《高层建筑结构用钢板》（YB4104-2000）
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）
《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）
《建筑安装工程质量检验评定标准》（GB50300）
《钢结构防火涂料应用技术规程》（CECS24）
《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊接坡口的基本形式与尺寸》（GB985-88）
《钢结构高强度螺栓连接设计》（JGJ82-91）
《建筑变形测量规程》（JGJTB-97）
《建筑结构长城杯工程质量评审标准》（DBJ/T01-69-2003）

第2章 工程概况
XXXXXX。
2.1 国家博物管屋面钢结构分区简介
XXXXX。
2.2 工程特点难点分析
2.2.1本工程在整个工程中的位置居中，进深较大，给施工吊装带来一定的难度。
2.2.2现场运输、卸车、堆放、拼装场地有限，协调难度大，施工场地狭窄，对于施工运输、现场堆料和现场拼装极为不利，但中央大厅4.35m标高的楼板为施工提供了难得场地。
2.2.3按照总的工期计划安排，本工程施工时将与土建施工同时进行，对于A2区内唯一塔吊资源的交叉使用以及中央大厅4.35m标高楼板场地资源的使用都将成为制约工程进展的瓶颈。
2.2.4本工程桁架的跨度及高度较大，对运输及安装吊装过程中的变形控制影响较大。
2.2.5本工程桁架的弦杆及腹杆均为箱型，使构件对接焊接的难度增大。
2.2.6本区内的钢桁架桁架分布区位对构件吊装影响较大，需根据不同部位采用多样化的吊装方式。
2.2.7中央大厅部位的钢桁架由于受土建结构四周混凝土筒体的制约，因此，施工时，应当考虑焊接施工后收缩变形对桁架的影响，采取措施尽最大努力减少焊接施工带来的收缩变形。
2.2.8桁架立面高度最高为6m,现场拼装难度大，高空安装作业面广，安全管理及措施要求高；
2.2.9钢桁架安装采用整体提升，整体累计滑移、高空分段安装的施工方法，施工工艺多样，技术难度大，施工同步性要求高。
2.2.10 焊接、温度、提升滑移等多种施工工序联系紧密，对施工过程中产升的变形、拼装误差和结构内应力有更高的要求，施工过程考虑的因素多，技术要求高。

第3章 施工部署
3.1 A2区钢桁架施工分区及各区桁架特点
3.1.1根据桁架的分布特点将A2区的钢桁架又分成五个子区，分别是A2-1、A2-2、A2-3、A2-4和A2-5。
其中A2-1区位于A17-A24/AL-AS轴20.550m（上弦表面）标高处；A2-2区钢桁架位于A17-A24/AL-AS轴34.8m（上弦表面）标高处；且此两区桁架均为双向桁架，端部分别与周圈的混凝土相接。A2-3区位于A12-A16/AL-AT轴33.95m（上弦表面）标高处，坐于30.1m标高的混凝土剪力墙/柱顶，并与A5区相接。A2-5区与A2-3区呈南北对称布置，A2-5区位于A25-A29/AL-AT轴33.950m（上弦表面）标高处并与A5区相接。A2-4区位于A12-A29/AT-AV轴34.5m（上弦表面）标高处，并与A2-3/A2-5相接。A2-3、A2-4、A2-5区桁架均为双向桁架，端部外边缘悬挑3.75m，外挑部分通过三道钢次梁相连。

A2区钢桁架分区图
3.1.2 A2区钢桁架材料规格及材质
A2区主体钢结构材质均为Q345C,钢结构次梁部分材料采用Q345B。最大钢板厚30mm，小钢板厚度8mm。钢桁架的上、下弦及腹杆均采用焊接方钢管，上、下弦规格为□400×400×30×30、□400×400×18×18、□500×600×30×30、□600×600×30×30、□400×600×30×30、□200×200×10×10，、□300×300×14×14；腹杆规格为□300×300×20×20、□300×300×14×14、□350×350×16×16、□400×400×18×18、□150×150×8×8。次梁材料规格为H300×250×9×14、H800×400×14×26、H594×302×14×23、H540×250×9×14、H294×200×8×12。
3.1.3 主要连接方式及材料的选择要求
A2区钢桁架为方钢管相贯焊桁架体系，平面桁架的上、下弦及腹杆均采用焊接方钢管。次梁为H型钢，采用10.9级直径为20mm扭剪型高强度螺栓连接。
焊接材料对Q345钢采用H08MnA或H10Mn2焊丝，二氧化碳气体保护焊时，对Q345钢采用ER50-2焊丝，对于Q345钢采用E50xx型号的焊条。钢桁架上下弦杆对接焊接为一级焊缝，位置为平焊和立焊；腹杆对接焊缝为一级焊缝，焊接为倾斜固定全位置焊。
3.1.4 A2区桁架特点

A2区桁架模型示意图
3.1.4.1 A2-1区桁架沿横向18～23轴共布有6榀桁架，而沿纵向R、P、M轴布置有三榀桁架，桁架端部均插入剪力墙体内。同时在桁架上弦沿纵轴方向布置有10道钢梁。
A2-1区分段桁架均为单榀桁架，桁架高为3.750m, 桁架最重为13.154吨，桁架最长为13.154m;桁架最大弦杆规格为箱形管截面为截面400*400*30*30.

A2-1区桁架示意图
3.1.4.2 A2-2区桁架在N、Q轴与19、22轴分别布置两道桁架，桁架端部插入剪力墙体内，而且沿横轴桁架下弦布置有11道钢梁。A2-2区主桁架高为6.350m,主构件为--散件，最长构件为13.340m,最重为8.924吨，桁架最大弦杆规格为箱形管截面为箱形截面600*600*30*30。

A2-2区桁架示意图
3.1.4.3 A2-3与A2-5区钢桁架对称均匀分布于A2区核心筒南北两侧，北端支座坐落在A13轴30.1m混凝土柱顶部，南端支座坐落在A16轴A2区核心筒30.100m混凝土柱顶上。A2-4区为东面的的主桁架，向外有外挑部分的屋檐，且一端坐落在AT轴标高30.1m混凝土柱顶上；外挑屋檐底端坐落在AV轴墙体顶部预埋件上。结构形式比较标准。A2-3、A2-4、A2-5区为单榀桁架,桁架高为3.550m，桁架最重为7.409吨。桁架最大弦杆规格为箱形截面300*300*14*14。

3.2 塔吊与桁架具体分段状况
3.2.1 塔吊的选型及布置
本区域采用2#塔吊作为钢结构主要吊装设备，2#塔吊为TOPKIT MC480M20；可覆盖整个施工区域。为便于施工，在塔吊就近处分别设一个钢结构堆场，作为钢构件临时堆放。塔吊布置图如下：

3.2.2 A2区钢桁架分段及吊机的吊装能力分析
3.2.2.1吊装分段原则
吊装分段是本工程钢结构安装工作的重点之一，特别对于空间双向受力桁架，施工的分段和施工的次序，对整个结构的成形受力有着紧密的关系。分段时杆件对接位置不宜在同一平面上，而宜错开≥200mm。加工时杆件的分界面在两相邻节点的1/3处附近，分段处的腹杆待对接后塞装，在现场高空焊接。分段基本遵循以下原则：
序号
分 段 原 则
1
满足现场吊机性能、且便于安装
2
工厂制作分段的合理性和经济性
3
单体散件的重量和运输条件要求
4
各种技术规范要求、设计要求等
5
最终结构成形后，桁架的受力符合设计者的意图

分段节点示意图

3.2.2.2吊装分段方案
根据本工程结构的特点，结合吊机的位置及吊装性能综合分析对比，对各个施工区域的桁架进行分段，具体分段将在下面小节中详细阐述。
⑴ A2-1区桁架吊装分段

桁架的详细分段位置与塔吊关系如下图所示：

⑵ A2-2区桁架分段
A2-2区桁架单重较大，因此在塔吊工况允许范围内的部分桁架（6榀）整片安装。其余下弦构件散件安装，部分上弦杆件地面小拼，然后安装，剩余上弦构件为散件安装。构件与塔吊的详细关系如下图所示：
A2-2区钢桁架下弦与塔吊的吊重关系如下图所示：
A2-2区钢桁架上弦与塔吊的吊重关系如下图所示：
⑶ A2-3/ A2-5区桁架吊装分段

分段桁架的位置与塔吊关系如下图所示：

⑷ A2-4区分段
A2-4区桁架采用整榀吊装，截面小、构件短，均能满足吊装要求。
3.2.2.3 2#塔吊吊装能力分析
A2区钢结构均由型号为TOPKITMC480M20的2#塔吊进行吊装施工，根据桁架平面位置与分段重量等因素，对最大最远的桁架构件与吊机的性能进行对比，以保证整个区域桁架的分段满足吊装能力要求。
波坦TOPKITMC480M20型塔吊技术参数如下表所示：

2#塔吊在A2区起吊能力分析表
吊装桁架名称
桁架分段重量
距离吊机距离
吊机作业半径
吊机起吊能力
是否满足起吊
A2-3/A2-5区滑移桁架
0.756t
68.17m（最远）
70m
5.4t
是
6.405 t（最重）
63.4m
67m
5.76t
A2-4区吊装桁架
7.7t
31 m
33m
12.7t
是
A2-1区提升桁架
7.72t
47.32m（最远）
50m
8.2t
是
13.25t（最重）
21.65m
22.4m
20t
A2-2（上弦）区提升钢构件
3.684t
42.21m（最远）
43m
9.8t
是
8.924（最重）
21.3m
22.4m
20t
A2-2（下弦）区提升钢构件
3.9t
42.21m（最远）
43m
9.8t
是
9.5t（最重）
21.3m
22.4m
20t
A2-6区吊装桁架
4.6t
58.7m
60m
6.2t
是

分析结论：通过合理分段后，采用TOPKITMC480M25型塔吊施工完全满足吊装性能要求，说明桁架的分段和塔吊性能是相互协调匹配的。
3.3项目组织机构

3.4劳动力计划
根据本工程的特点及施工的具体要求，拟定钢结构安装现场阶段劳动力计划如下：

区域
铆工
焊工
起重工
探伤
测量
其他
电工
辅助工
合计
A2
26
16
10
4
4
5
8
2
75
3.5钢结构安装主要设备、机具、仪器
3.5.1现场安装设备机具
主要安装设备机具一览表
名 称
规格/型号
数 量
备 注
手动扳手

10把

磨 光 机

15台

10吨千斤顶

16台

15吨倒 链

4把

安全带安全帽

80套

主要提升及滑移设备机具一览表
序号
名称
规 格
型号
设备单重
数量
1
液压泵源系统
20KW
BJ-40
1.2吨
2台
2
液压提升器
400KN
LSD40
0.4吨
36台
3
标准油管
标准油管箱
－
－
60箱
4

粗管箱

16箱
5
计算机控制系统
32通道
YT-2
－
1套
6
传感器
600KN
－
－
22套
7
传感器
250KN
－
－
8套
8
专用钢绞线
φ15.24mm
1860MPa
－
6KM
9
对讲机
Kenwood
－
－
5台
3.5.2现场焊接设备机具
主要焊接设备机具一览表
序号
名 称
规 格
数 量
1
二氧化碳焊机
600UG
10台
2
直流焊机
AX7-500-1
4台
3
空 压 机
0.9立方米
1台
4
高温烘箱
0℃—500℃
1台
5
保 温 筒

14个
6
碳弧气刨枪

2把
7
烤抢

4把

3.5.3现场测量仪器
主要测量仪器一览表
序号
名称
型号
数量
备注
1
全站仪
Topcon GTS-211D
1
已检
2
经纬仪
J2-2(苏-光)
1
已检
3
水准仪
DZS3-1
1
已检
4
磁铁线坠
0.5kg
5

5
钢卷尺
5m
4

6
大盘尺
长城50m
2

7
校正罗丝刀及拨针

若干
仪器校正

3.6施工进度保证措施
3.6.1施工工序

钢结构施工作为结构施工的前道工序，合理的安排钢结构的安装进度计划，有利于其他专业的及早插入。
3.6.2钢结构施工节点工期分析
本工程钢桁架结构安装工期紧张，桁架分段吊装次数多，有必要对各区桁架结构的分段总数提前进行统计，再结合塔吊的性能，确定各区桁架的安装工期，对应总体工期的分析，看能否满足实际工作要求，确定各区钢结构的预计插入时间，并对塔吊作业进行规划，供钢桁架施工阶段进行分配。
实施阶段
构件起吊次数
工 期（天）
计划每天吊次
A2区域
A2-1区
主框架45次（拼装）
6
5
次梁70次（安装）
3
8（3根/次）
A2-2区
主框架梁104次（拼装）
13
8
次梁70次（安装）
3
8（3根/次）
A2-3区A2-5区
主框架56次（拼装）
10
6
次梁160次（安装）
7
8（3根/次）
A2-4区
主框架66次（安装）
11
6
次梁212次（安装）
9
8（3根/次）
A2-6区
为最后安装构件塔吊使用与土建冲突较小
分析结论：
通过上述的塔吊吊次分析可知，塔吊最多吊次为13次/天，为A2-4区吊装施工，A2区塔吊高峰期为15小时/天.
注：此时间不包括构件卸车时间。
3.6.3进度保证措施
通过下列措施来保证钢结构施工进度：
3.6.3.1实施项目法施工，实施项目经理负责制，行使计划、组织、指挥、协调、控制、监督六项基本职能，并选配优秀的管理人员及劳务合作队伍承担本工程的施工任务。
3.6.3.2采用施工进度总计划与月、周、日计划相结合的各级计划进行进度的控制与管理，并配套制定机械设备配备使用计划，劳动力分布安排计划、构件进场吊装计划等，实施动态管理，及时调整每天的构件进场计划，使每天进场的构件既保证了构件的安装又不占用场地。
3.6.3.3在施工中抓主导工序，找关键矛盾，安排合理的施工程序，组织交叉流水作业，作好劳动组织调动和协调工作，通过各控制点工期目标的实现来确保总工期控制目标的实现。
3.6.3.4建立生产例会制度，参加总承包管理部和建设管理委员会的生产调度会，检查上一次例会以来的计划执行情况，布置下一次例会前的计划安排，对于拖延进度计划的工作内容，要找出原因，并及时采取有效措施保证计划完成。
3.6.3.5作好施工配合及前期施工准备工作，拟定施工准备计划，专人逐项落实，保障后勤工作的高质、高效服务。采用成熟的科技新成果和先进的机械设备，向科学技术要速度，要质量，通过新技术的推广和新设备的应用来缩短各工序的施工周期，从而缩短工程的总工期。联系设计院以及现场各家单位，及时沟通，遇到问题及时处理，以最快的速度解决。
3.7工程质量及工程管理目标
3.7.1本工程质量目标
本工程质量目标为确保结构长城杯，整个工程鲁班奖.
3.7.2本工程管理目标
建设文明施工现场，确保北京市“安全文明工地”。
3.7.3本工程安全管理目标
杜绝因工死亡、重伤和重大机械设备事故,轻伤事故频率控制在3‰以内。
3.8 工程节点进度控制计划
合同工期为2008年12月10日至2009年3月30日完成安装，
关键节点时间安排
A2-1区钢桁架拼装 2008年12月9日至2008年12月27日
A2-2区钢桁架拼装 2008年10月20日至2009年1月21日
A2-1、A2-2区钢桁架整体提升 2009年1月12日至2009年3月9日
2-3,2-5区钢桁架安装 2009年1月10日至2009年3月13日
2-4区钢桁架安装 2009年3月14日至2009年3月21日
具体进度计划附后
第4章 主要施工方法
4.1 A2区钢结构安装施工方案
4.1.1 方案综述
根据A2区内各分区桁架自身特点及其所处位置，塔吊能力，周围环境，工程进展的实际情况以及现有的技术能力，对不同分区的桁架采取不同的安装方法，其中A2-1和A2-2区综合考虑采用“地面叠拼，整体分层提升”的方案，即在A17-A24/AL-AS轴范围内，以4.35m标高处的楼板作为A2-1区钢桁架拼装的平台，A2-2区钢桁架则以A2-1区钢桁架形成的拼装平台上进行“叠拼”。以核心筒剪力墙内及顶部自设的提升牛腿作为提升点，提升下锚点均设于桁架的下弦，提升点的布置与桁架两端一一对应，提升顺序为先整体提升A2-2,再整体提升A2-1。A2-3与A2-5对称于A2-1区的南北两侧，以A2-3为例采用“累积分段滑移”的方式，即利用土建结构13-16/AN-AQ轴范围内连廊的结构顶板（标高为20.850m）,在其上搭设脚手架形成操作拼装平台架，拼装平台架两侧的钢桁架并进行累计，形成东西两个累计滑移单元，分别进行“分段整体滑移”，到位后卸载，对平台部分的钢桁架进行安装补缺。A2-4区采用“单榀整体吊装”的方法，即A2-4区的中间部位开始吊装主向的桁架，然后连系次向桁架，向南北两端扩展的施工方法。

A2区各区钢结构施工顺序
A2-1区钢桁架拼装 A2-2区钢桁架拼装 A2-2区钢桁架提升 A2-1区钢桁架提升 A2-3、A2-5区钢桁架拼装及滑移 A2-4区钢桁架高空安装
4.1.2 中央大厅A2-1、A2-2区钢桁架安装
4.1.2.1 A2-1、A2-2区钢桁架安装的整体思路
（1）安装原则：“正装叠拼，逆装提升”
“正装叠拼”为在中央大厅4.350m先拼装下层的A2-1区桁架，将已经拼装好的A2-1区下层整体桁架作为A2-2区上层桁架的拼装平台，对A2-2桁架进行拼装。
“逆装提升”为对拼装好的A2-2区上层整体桁架进行提升，然后提升A2-区1下层整体桁架。
（2）中央大厅A2-1、A2-2区钢桁架安装流程
中央大厅4.35m混凝土楼面加固及回顶 A2-1区下层钢桁架支撑胎架布置 A2-1区下层钢桁架地面拼装 A2-2区上层钢桁架支撑胎架布置 A2-2区上层钢桁架拼装 A2-2区上层钢桁架整体提升 A2-1区下层钢桁架整体提升
4.1.2.2 A2-1，A2-2区桁架安装特点及方法

中央大厅钢结构桁架布置示意图

项目
安装技术特点分析
结构介绍
A2-1区桁架沿横向18～23轴共布有6榀桁架，而沿纵向R、P、M轴布置有三榀桁架，桁架端部均插入剪力墙体内。同时在桁架上弦沿纵轴方向布置有10道钢梁。
A2-2区桁架在N、Q轴与19、22轴分别布置两道桁架，桁架端部插入剪力墙体内，而且沿横轴桁架下弦布置有11道钢梁。
安装难点分析
若按照传统施工方法，先施工位于21m标高的A2-1区钢结构，待该区楼面混凝土施工完毕后才进行上部29.0m标高A2-2区的钢结构的施工。此施工方法要求其间穿插混凝土施工，安装工期难以保证。
施工解决措施
因此我们采用先提升上层桁架，后提升下层桁架的方案，同时我们利用了大厅桁架底部的砼楼面作为拼装场地，提前介入了桁架的楼面拼装，来保证钢结构的施工连续和缩短施工工期。

A2-2区中央大厅液压提升施工优点
序号
液压提升施工优点
1
A2区大厅钢桁架结构在大厅底部混凝土楼面的整体拼装作业，大幅度减少了支撑架等临时设施的用量，并且降低了对吊机性能的要求。
2
钢桁架结构主要的拼装、焊接及油漆等工作在地面进行，施工效率高，施工质量易于保证，安全性好。
3
钢桁架结构上的其它次结构件可在整体拼装时带上，可最大限度地减少高空吊装工作量，缩短安装施工周期。
4
采用“超大型构件液压同步提升施工技术”吊装钢桁架结构，工艺先进、技术成熟，有大量类似工程成功经验可供借鉴，吊装过程的安全性有保证；
5
通过同时设置两套（或以上）液压提升设备，保证了A2中央大厅内外桁架屋盖及楼盖能够同时施工，充分利用了现场施工作业面，有利于安装总体工期组织。
6
液压提升系统设备设施体积、重量较小，机动能力强，倒运和安装方便。
7
提升平台等临时结构利用砼核心筒结构设置，加之液压同步提升动荷载很小的优点，使得提升设施用量及对已有结构的影响降至最小。

4.1.2.3 A2区中央大厅A2-1、A2-2钢桁架地面安装技术措施
(1) A2-1桁架楼面拼装的技术措施
A2区中央大厅A2-1桁架选择在4.35m楼面上立拼，搭设拼装胎架。下层A2-1区采用分段拼接。地面拼装本就是安装的过程，第一榀钢桁架上胎后，一端测量找正后用刚性支撑呈三角型加固，另一端用缆风绳调整，配合测量找正。
楼面拼装胎具的均采H型钢形式，具体尺寸如下图：

(2) A2-2桁架楼面安装的技术措施
上层A2-2区六榀采用整榀安装，部分采用地面小拼后安装，其余部分采用高空散装。A2-2桁架重叠在的A2-1钢桁架上，并将A2-1上弦作为拼装胎架，支撑形式如下:
A2-2下弦杆拼装胎架示意图

A2-2第一榀拼装时所用的门式桁架，门式桁架示意图

(3) 拼装技术要求
拼装胎具必须与地面连接牢固，并在胎架上设计制作专用的胎具来保证构件的形状及尺寸(如上图)。
1)地面拼装胎具要求有足够的刚度。
2)在地面上要明确标明主要控制点的标记，作为构件安装时的基准点。
3)卡具焊接需特别注意达到一定的焊缝要求。
4)整体焊接完成后，临时措施的处理要用打磨机打磨好后，进行补漆。
5)在地面上，划出桁架主弦杆中心线及轮廓线的投影线。
(4) 拼装精度保证措施
主要措施：
1)采用必要的拼装胎具，拼装胎架设置后要根据施工图核对胎模具的位置等情况，复测后才能进行构件拼装。
2)建立测量控制点
制作胎具之前，必须用水平仪全面测量平台基准面的水平，并做好记录，根据数据及实际情况，确定测量基准面的位置，并做好标志。在确定支架点的高度时将该点的测量值考虑其中，标高误差≤±3.0mm。用全站仪测量胎具的垂直度，垂直度≤h/1000，且不大于5mm，主要控制点为定位点的标高。
用水平仪、全站仪、水平尺、钢尺对上述项目进行实际复检查。
3)校正和调整用卡、器具
矫正主要采用拉马、千斤顶，必要时拆下使用火工。
4)检测方法
跨距
测量工具：钢尺
中心线及位移
测量工具：经纬仪器、水准仪、全站仪、钢尺
标高
测量工具：经纬仪器、水准仪、全站仪、钢尺
起拱度
测量工具：经纬仪器、水准仪、全站仪、钢尺
4.1.2.4 A2区中央大厅4.35m砼楼面承载能力验算及楼面回顶加固措施
A2区中央大厅4.35m砼楼面承载能力验算及楼面回顶加固措施见附录一
4.1.2.5 A2-1与A2-2区地面拼装流程
A2-1区桁架和A2-2区桁架采用“正装叠拼”方式，先拼装桁架A2-1，拼装完毕后以A2-1区桁架为基础搭设桁架拼装胎具，拼装A2-2的桁架。

步骤一：利用4.35m标高混凝土楼面作为拼装场地，提前介入A2-1、A2-2区桁架的拼装。经计算需要对4.35m标高混凝土楼面进行加固，搭设拼装胎架；在桁架对接口并靠近节间位置布置拼装胎架。首次吊入A2-1区中间一榀桁架，放置在规定位置胎架上。并用刚性支撑连接：

步骤二：安装第二榀为次桁架，一端与主桁架连接，校正平面位置并连接中间连接次桁架。桁架弦杆焊接前应调整连接腹杆，保证桁架对接的精度。随即对管口进行焊接，稳定性增加。

步骤三：第三榀桁架上胎架。测量校正好，与次桁架进行焊接保证，逐步形成稳定单元

步骤四：第四榀桁架上胎架，与拼装体系连接

步骤五：第五榀桁架上胎架，与拼装体连接。

步骤六：第六榀桁架上胎，并与拼装体连接，要求对桁架节点预起拱值进行复核，保证后序的安装精度。

步骤七：按照此安装原则完成桁架的地面安装，即地面安装过程以固定单元为中心向四方扩展，随时保证稳定体系的趋势。

步骤八：在A2-1上弦杆上布置AS-2的下弦杆的拼装胎具

步骤九：在2#塔吊允许范围内的桁架整榀安装。安装第一榀时采用刚性支撑加以临时固定

步骤十：第二阶段两榀主桁架安装

步骤十一：同时A2-2下弦杆构件散件上胎架。

步骤十二：在2#塔吊工况范围之内的，上弦杆件地面拼装好,然后进行安装。

步骤十三：腹杆安装可在2#吊机允许的情况下，和上弦在地面拼装好后一起高空安装。连接部分的腹杆可最后补装到位，至此整个A2-1区、A2-2区桁架安装完毕。
4.1.2.6 中央大厅A2-1、A2-2区桁架整体提升及安装
(1) 整体提升总体施工流程
整体提升流程图

（2） 整体提升体系布置
1）整体提升吊点布置
A 提升区域A2-1（标高＋21米）总重为344.43T。共设置6×2＋3×2＝18个提升吊点，每个提升吊点设置2台LSD40型液压提升油缸，共36台。提升安全系数：4.18。

A2-1（标高＋21米）桁架吊点布置示意图

A2-1区提升过程拉索反力（KN,标准值）

B 提升区域A2-2（标高＋34.5米），总重为367.15T。共设置2×2＋2×2＝8个提升吊点，每个提升吊点设置2台LSD40型液压提升油缸，共16台。提升安全系数：1.74。

A2-2（标高＋34.5米）桁架吊点布置示意图

各点反力，最大反力42t

提升示意图
(3) 提升吊点的设计
A2-1、A2-2桁架采用液压同步提升，共需设置18个提升点。A2-2桁架提升点在核心筒35.250米混凝土柱顶设8个提升牛腿， A2-1桁架除利用与A2-2轴线重合的4个提伸点外，另须在20.55米及23.5米混凝土剪力墙内临设12个提升牛腿。

1）提升点及LSD40提升器的平面布置图

2）利用与劲性柱连接的牛腿作为提升点
A 考虑A2-2桁架重达368吨，为保证两层桁架的提升，在核心筒35.250米核心筒混凝土剪力墙顶设8个提升牛腿作为提升点，采用加托梁的设计形式，在牛腿前端设计一段箱形提升梁，提升梁两端分别放置一台液压提升器。三、四号提升点如下图所示:

B A2-1桁架须设置18个提升点，A2-1桁架除利用与A2-2轴线重合的4个提伸点外，另须在20.55米及23.5米混凝土剪力墙增加12个提升牛腿，一、二号节点如下图所示：

对提升点牛腿的验算见附录二
C LSD40提升器下吊点及托梁的设计
用于一、二号提升节点用的托梁设计图

对提升托梁的验算件附录二
根据我司的LSD40型提升器地锚的外形尺寸，设计专用地锚下吊点，具体设计图如下。

TJJ-400下吊点设计图
对提升锚点的验算见附录二

(4) 千斤顶的选择与布置
本工程选用LSD40型型穿芯式液压千斤顶，该千斤顶经过严格的制造质量控制：
² 由专业厂家生产，生产过程严格按照ISO9000质量标准进行质量控制；
² 经过严格的测试与试验，提升油缸试验主要包括：功能性试验和耐久性试验；
² 提升油缸采取模块化设计，一旦使用过程中出现故障，能够随时更换；
1
公称提升力
400kN
6
穿心孔直径
Ø104mm
2
额定油压
21Mpa
7
整机质量
kg
3
提升活塞面积
1.9144×10-2m2
8
外形尺寸
包括吊环
300×323×1717
4
回升活塞面积
1.1310×10-2m2
取下吊环
300×323×1110
5
活塞行程
300mm
9
开启夹片小油缸油压
15Mpa
LSD40油缸技术性能表

LSD40型和TX-100-J型千斤顶在工程中的应用

提升油缸工程应用一览表
序号
型号
主要应用工程
1
LSD40
北京电视中心、北京新保利大厦、中国石油大厦、首都机场A38机库等工程。

LSD40千斤顶在工程中的应用示意图
(5) 整体提升液压系统选择与布置
1) 液压泵站的选择原则
作为提升油缸进行提升作业的驱动设备，液压泵站的选择原则如下：
² 满足提升油缸驱动数量的要求；
² 满足提升速度的要求；
² 满足提升过程中同步调节性能的要求；
² 满足控制模式额要求。
2) 液压泵站的选择
根据上述原则，并结合本工程提升油缸的布置，办公楼及酒店部分跟别各布置2台BJ-40泵站，流量40L/min，液压泵站的布置见“提升设备平面布置图”。
根据上述液压泵站配置，提升速度可达3～5米/小时。
3)、液压泵站规格与技术参数
型 号
额定压力
额定流量
泵站功率
备注
BJ-40
31.5 MPa
40 l/min
< 20 KW

4)、液压泵站的工程应用图片

BMC-40液压泵站
5)、液压泵站的特点
A 先进的电液比例控制技术
通过电液比例控制技术，实现液压提升中的同步控制，控制精度高；
B 载荷保护
在现有的液压系统中，专门设计了对每台油缸的载荷保护，设定最高系统压力，使整体提升和下降更加可靠安全。
清晰的模块化设计
针对不同工程的使用要求，综合考虑液压系统的通用性、可靠性和自动化程度；在不同的工程使用时，由于设备布置和使用要求不尽相同，为了提高设备的通用性，泵站液压系统的设计采用模块化结构。

(6) 整体提升液压系统选择与布置
计算机控制系统选择与布置
1) 计算机控制系统的选择原则
针对本工程，计算机控制系统应该具备如下功能：
A 控制能力强
B控制精度高
C控制模式多
传感器检测手段齐全
不仅需要检测提升吊点的位置信号，还需要检测各点的载荷信号，以及提升油缸的状态信号。
D安全性、可靠性高
具备完善的应急保护措施和自检能力。
2)计算机控制系统的选择
根据本工程的要求，我公司选用以CAN-BUS总线技术开发的现场实时网络控制系统。这种计算机控制系统来源于国外的高级汽车技术，更能够适应恶劣的工作环境。

计算机控制柜

3) 计算机网络控制系统优点
A 控制能力强、吊点区域分步广
本控制系统设计控制区域在有线控制模式时为10公里，满足本工程要求。
模式时为5公里。
本系统设计控制油缸数量可达200个，满足本工程要求。
B 控制精度高
本控制系统设计同步控制精度小于±5mm，满足本工程小于10mm的要求。

说明：绿框内数据
为各点之间的同步高差。
C 控制模式多
根据提升结构的不同要求，控制系统能够实施不同的控制模式：包括位置同步控制模式和载荷分配控制模式，
D 检测手段先进
本控制系统配备多种先进的传感器，以检测提升过程中的系统状况。在每个提升吊点各布置1台20米长距离长距离传感器和1只油压传感器，每台提升油缸布置1台油缸行程传感器和2套锚具传感器。
锚具状态传感器：检测提升油缸的锚具状态（锚具“松”或锚具“紧”），通过现场总线将锚具状态信号传递给主控计算机。
油压传感器： 测量提升油缸的工作压力，反映提升油缸的提升或下降负载；采用的
油压传感器为德国进口，测量精度为千分之五。
油缸行程传感器：用于实时测量提升油缸在0～300mm内的行程，测量误差为0.25mm；本传感器主要元件日本进口。
20米长距离传感器： 用于实时测量提升结构的空间位置，测量范围为20米，测量误差为0.25mm；本传感器主要元件德国进口。

长行程传感器 油缸行程传感器 压力传感器
E 报警保护与显示功能
在控制软件中，设置载荷和位置超差报警、自动停机等功能，确保提升的安全；同时，对载荷、位置等重要参数进行显示，便于操作与监控。
F完备的应急措施：
² 停电对策；
² 超差、超载停机；
² 误操作保护；
² 电缆断线保护；
² 电磁干扰；
² 强制紧停。
G 自检能力强
配备各种传感器，实时监控各项数据，及时发现故障。
(7) A2-1、A2-2区桁架的提升流程
步骤一：大厅四周混凝土剪力墙施工时，需在顶层楼面设置提升牛腿的连接预埋件和卸载牛腿。待整个A2区土建工程完工，混凝土剪力墙体达到安装强度要求后，开始在29.0m标高桁架牛腿上设置提升点，布设液压提升设备，准备29.0m标高桁架的整体提升。提升牛腿设计详见该区安装技术措施。
步骤二：A2-2区桁架双向端部均设置提升点，上弦杆处设置提升吊耳，液压提升测试成功后，拆除拼装胎架，开始液压提升。
步骤三：整体提升过程中通过计算机控制系统保证各个提升点的同步，同时对提升的整个过程进行监控，保证桁架提升的稳定与安全。
步骤