广州白云国际会议中心D栋钢结构安装的若干问题探讨

(整期优先)网络出版时间:2015-02-12
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广州白云国际会议中心D栋钢结构安装的若干问题探讨

张智勇

张智勇(浙江精工钢结构集团有限公司浙江绍兴312030)

摘要:文章介绍了广州白云国际会议中心D东工程钢结构施工安装的难点及结构形式,对现场拼接安装的重点和难点进行了阐述,最后针对该工程的总体思路进行了分析。

关键词:会议中心;钢结构;安装;难点

1.工程概况广州白云国际会议中心地处规划中的广州城市副中心——白云新城北片区的核心地带。会议中心分B、C、D栋工程,是近年来广东省、广州市政府的重点工程,是体现广东省政务管理能力和建设水平的重要公共设施,是展现岭南地区文化特色、推动国际文化、经贸交流的重要场所。

2.钢结构工程特点及结构形式钢结构由屋面及墙面组成的外维护体系、主舞台、侧舞台、后舞台及演出配套用房组成的舞台体系、观众厅结构、办公区结构、休息厅结构、钢柱插入地下室的劲性柱及预埋件系列。

其中外围护钢结构体系的造型遵循建筑设计模型,纵向长度约187m,横向最大宽度约100m,最大高度41m,屋面为连续弧形,采用双向钢井格梁体系,梁断面为600高H型钢,D区总的占建筑面积是56045M2。

舞台部分采用钢框支撑体系,主舞台为单层结构,侧舞台及后舞台为二层结构,左端演出配套用房为6层结构,主舞台顶设承重桁架,作为主舞台栅顶的吊挂点。

观众厅宽40m,进深37m,顶部设隔声顶盖,采用钢桁架体系,下弦为观众厅栅顶、马道及吊顶的承重结构,观众厅看台共两层,在观众厅中轴线处挑出长度约为12m(二层)及10(三层),在靠近侧墙最大高度约为1.5m,右端伸至核心筒另一侧外墙,弧形主梁采用箱型截面,高度约为1.8m,宽度约为1.2m。楼座梯级采用箱型断面,既可用作楼座承重板,又可作为环向连系梁,还可兼作座椅底部送风用的过渡构件,并可以大大加快安装速度。

办公区、观众厅疏散大厅,休息厅等辅助用房,共六层高,采用钢框架体系。

地下室为现浇砼结构,上部钢柱应伸入砼结构,该部分立柱成为劲性柱,钢柱截面形式统一为双H型。

3.现场拼接与安装重点与难点分析3.1拼装精度、拼装进度控制鉴于大部分工厂制作零部件以散件的形式发往现场,现场拼装的工作量和进度压力相当大,同时钢桁架结构形式,大部分为在胎架上放置水平卧拼,因此如何快速,准确保证各现场拼装构件的和尺寸的准确性,如何对钢桁架拼装控制点的精度控制,保证构件拼装的顺利进行是一个相当重要的工作,故把以上几个方面总结为现场工作的重点。

3.2施工过程的结构加固支撑胎架支撑架所处的位置有如下两种情况:直接置于地面和置于看台上部。因结构卸载过程已考虑了结构受力均衡的分级、循环拆除方法,且结构形成整体后,自身已形成体系,可分担部分支撑架荷载,故支撑架基底荷载不考虑拆撑过程的变化。另外看台结构加固问题,从前面计算结果看出,置于看台支撑架基底最大荷载60KN(屋盖传来+支撑架自重),下部的承载面积为2m×2m。楼面的承载力5KN/m2无法满足要求。因此如何有效地对支撑胎架的设计和看台的加固,保证施工的安全性显得尤为重要,故以上两点定为现场施工的重点和难点。

3.3安装难度大D栋结构型式复杂,钢结构施工与土建等专业交叉、搭接施工多,钢桁架安装难度大,空间准确对接较难控制。均是由型钢柱支撑钢框架而成。这其中主要节点形式是H型钢对接、厚板钢柱对接、杆件连接等。节点无论采用相关连接、节点板连接或铸钢节点,因杆件之间夹角小,焊缝多,焊接变形大,因此,节点焊接难,变形控制难,空间准确拼装难。

3.4吊装难度高本工程的大截面,重量大的构件都位于施工场地的中间部位,远距离大吨位的吊装是本工程的难点。

3.5现场安装协调配合(1)土建与钢结构施工的埋件、结构加固、轨道铺设的交叉作业及场地、施工道路等的交接和配合;钢结构土建施工的交叉与配合作业,施工过程工序组织与协调是施工管理上的重点。

(2)总工期90天内,需完成深化设计、节点设计与确认、现场拼装组对、监测等工序,工期紧,工序衔接难度大。

(3)结构安全与人员安全人员安全:屋盖结构离地高达41.87m,高空焊接作业量大,人员安全是重点。

4.钢结构安装前的准备工作构件吊装前须进行验收和预检。不需拼装的构件由加工厂供货时,同时提供质量保证书和自检资料,构件吊装前须对构件进行预检;需拼装构件在现场拼装后经质量检验合格后,方可吊装。

对于本工程主要的构件进场计划分为四个部分:钢柱、桁架和钢梁支撑及连接杆件,对于主体的钢结构构件,由于相对件数复杂,在加工制作时采用根据施工安装统一的分区,在构件进场也是根据安装分区构件统一进场和编号,进场后同一安装区域的构件统一堆放。

对进场构件必须进行状态标识,进入现场未检验或预检的构件,将作待检标识;已经过检验或预检的应作好记录,并在构件上作已检标识。对于构件的编号应当明显,符号大小适当、多处标识。安装单元件同时应当有准确的方向标识,特别应当将需要现场焊的部位,做好必要的防护。对于构件上的标识,发现缺失或模糊的应当及时予以修复。

5.钢结构的施工安装的总体思路钢结构安装采取“由内向外,由下到上,逐层推进,全面覆盖”的立体化、交错施工的方案进行钢结构安装。安装分四阶段,每一阶段的安装内容如下:第一阶段安装内容:以H轴分界,750吨吊机首先在北侧站位点进行吊装○1~○7轴线的北侧覆盖的所有箱型柱第一段,柱顶高度在15.8米左右,北侧第一段钢柱完成后,750吨吊机转到南侧站位点吊装吊装○1~○7轴线的南侧覆盖的所有箱型柱第一段,柱顶高度在15.8米左右,吊装钢柱的同时,与钢柱相连的柱间支撑及平台梁一、二层构件要配合跟上安装,用6#、8#塔吊来完成支撑及平台梁安装,另1轴线上的外围钢管柱制作时分为两段,用6#、8#塔吊完成第一段斜柱及与之配套的平台梁吊装。

7~11轴线上的第一层钢管柱安装及一层平台梁安装,用7#、9#塔吊进行吊装。

第二阶段安装内容:750吨吊机在南侧站位点吊装6~7线南侧的第二层钢柱,吊装完成后,再吊装观众厅10.2米标高弧形梁,接着吊装北侧1~2d/3轴线内的箱型柱第二段.然后750吨吊机移位到北侧站位点吊装北侧6~7线第二段箱型柱.完成后再吊装观众厅内部的第三层弧形梁,接着吊装南侧1~2d/3轴线内的箱型柱第二段。与钢柱安装同步跟上的柱间支撑及平台梁三、四层构件要配合跟上安装,用6#、8#塔吊来完成支撑及平台梁安装,另加1轴线上的斜柱第二段及三、四层平台梁。

第三阶段安装内容:750吨吊机换杆变为SDWB型S主杆70米,W副杆70米的塔式工况,在南侧站位点吊装4~7线的外围钢管柱Z3,Z3分两段进行吊装,然后,吊装1~2d/3轴线上的台口大梁,接着吊装南侧观众厅桁架,完成后吊装4d/1,2d/3轴线上的舞台桁架TURSS2,然后吊装南侧舞台区桁架。南侧完成后,750吨吊机移位到北侧站位点,吊装4~7线上的3根离心铸钢管Z1,及两根Z3,Z1采取整段进行吊装,Z3分两段吊装。钢柱吊装完后,再吊装北测观众厅桁架及舞台区桁架。

第四阶段安装内容:750吨退场,用6#、7#、8#、9#塔吊安装屋面井格梁。

6.结束语综上所述,广州白云国际会议中心本着以质量为中心,以工期为目标,精心组织,科学管理,高速优质地完成本工程的施工任务。一定要保证质量全部达到合格标准,建筑整体工程确保广东省优良样板工程,争创建筑工程最高奖“鲁班奖”。

参考文献[1]《钢结构设计规范》(GB50017-2003)[2]《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)[3]《钢结构制作安装施工规程》(YB9254-95)