中建三局建设工程股份有限公司 贵阳奥林匹克体育中心工程贵阳奥林匹克体育中心工程 钢结构支撑胎架卸载专项方案钢结构支撑胎架卸载专项方案 编制人： 审核人： 审批人： 中建三局建设工程股份 有限公司贵阳奥体中心项目部 2009 年 10 月 24 日 1 第第 1 章章 工程概况工程概况 本工程钢罩棚为管桁架结构，分布于主体育场东、西看台，由墙面桁架、屋面桁 架、转换桁架、端桁架、边桁架组成，其中片式桁架交点间距约 9m，墙面桁架平面方 向与地面垂直，屋面桁架方向与建筑径向轴线方向相同，由于屋面桁架和墙面桁架 不在同一平面内，桁架主弦不能贯通，则通过设置转换桁架相连。在整个斜交平面桁 架体系中有铸钢节点、焊接球节点、相贯线节点、对接节点多种连接节点形式，同时 在西看台悬挑屋面桁架上弦设置了 16 根预应力拉索，使得大跨度悬挑结构得以实 现。 第第 2 章章 编编制依据制依据 2.1 主要施工主要施工规规范范 序 号规范名称规范编号 1钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001) 2钢结构设计规范(GB50017-2003) 3建筑结构荷载规范(GB50009-2001) 4工程测量规范(GB50026-2007) 5建筑变形测量规程(JGJ/T8-97) 6建筑钢结构焊接规程(JGJ81-2002) 7建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91) 2.2 主要参考主要参考资资料料 序 号规范名称编制时间 1贵阳奥体中心钢结构施工组织设计2009 年 8 月 2 2 贵阳奥体中心主体育场工程-主体育场钢结 构施工图纸 2009 年 3 月 3 贵阳奥体中心主体育场工程-主体育场钢结 构深化设计图纸 2009 年 6 月 4贵阳奥体中心钢结构胎架施工专项方案2009 年 8 月 5 贵阳奥体中心钢结构胎架预应力拉索施工 专项方案 2009 年 8 月 6 贵阳奥体中心钢结构施工过程模拟分析报 告 2009 年 8 月 章 3 章卸卸载组织载组织管理体系管理体系 卸载是一个复杂的过程，为了保证整个卸载过程的安全，力的平稳过渡，必须建 立严格的组织管理体系。组织体系中设置一位总指挥，全面负责卸载过程的指挥与 协调，两个副总指挥和卸载工作小组，卸载工作小组设监测人员、安全员、技术员、 指挥员、调度员。工作小组下面设若干个班组。 总指挥 副总指挥副总指挥 监 测 人 员 安 全 员 技 术 员 指 挥 员 调 度 员 班 组 二 班 组 三 班 组 四 班 组 五 班 组 六 班 组 一 班 组 X 3 章 4 章卸卸载载条件条件 根据贵阳奥体中心钢结构施工组织设计，在屋面预应力拉索施加 40%的预应 力之后，开始支撑胎架卸载，在卸载前必须完成以下方面的工作： 1. 所有须安装的构件全部安装完成； 2所有须焊接的节点全部焊接完成； 3所有须进行验收的节点、构件验收完成； 4所有须进行测量的节点测量读数完成。 屋面次结构宜在卸载完成之后，再进行施工。 章 5 章卸卸载载前的准前的准备备工作工作 5.1 现场现场准准备备 5.1.1 测量准备 复核平面控制网和高程控制网，并进行引测，以此作为控制卸载过程中观测桁 架变形、位移以及胎架沉降和变形的基准。 5.1.2 安全准备 1.在卸载区域拉设安全警戒线，作好安全警示标识； 2.重视高空坠落和高空坠物安全隐患的排查工作，检查安全兜网的完善性。 5.2 机具准机具准备备 卸载主要仪器和设备 4 表 5.3-1 卸载主要设备和仪器统计表 1名 称规 格数 量产 地备 注 2对讲机ICOM28 部中国2KM 范围有效 3水准仪3B S1/S32 台中国 4全站仪NET21002 台日本 5 经纬仪 TD102C2 台中国 6激光铅直仪2 台中国 7振弦式应变计60 套日本 8应变集线箱5 套日本 9千斤顶25 吨5 个中国 10千斤顶20 吨30 个中国 11千斤顶10 吨120 个中国 12千斤顶5 吨60 个中国 5.3 人人员员准准备备 由于在卸载过程中，同一圈的卸载工作需要同步进行，因此对人员的组织管理 非常重要，为确保在实施过程中真正做到同步，参加卸载的人员将在参建的钢结构 施工人员中择优选择。西看台外圈（即转换桁架）的卸载点最多，共有 21 个支撑胎架， 每个支撑架上有 5 个支撑点，每个支撑架上安排一名管理人员，则 21（5+1）=126 人。 中圈和内圈的卸载点少于外圈，安排外圈卸载人员顺次进行操作。 章 6 章卸卸载载原原则则 卸载方法为“分阶段整体分级同步卸载”，卸载过程需要以下几个方面的要求： 1.卸载时相邻支撑的受力不会产生过大的变化，避免胎架出现过大变形、位移或 破坏现象； 5 2.结构体系的杆件应力不超过钢结构设计规范规定的允许应力，避免结构体系 的杆件内力过大而出现破坏现场； 3.结构体系杆件的位移和变形不超过钢结构设计规范规定的允许数值，避免结 构体系的杆件出现塑性变形或影响结构安全、使用、观感的变形和位移； 4.结构体系受力转换可靠、稳定。 卸载遵循如下原则：以理论计算为依据，以变形控制为核心，以测量控制为手段， 以平稳过渡为目标。 章 7 章卸卸载载工工艺艺 7.1 卸卸载载分区分区 本工程中支撑胎架数量众多，卸载面积大，支撑胎架与支撑胎架距离较远，并且 支撑胎架很高。根据结构本身及支撑胎架的布置情况，在计算分析的基础上将整个 支撑胎架体系分为外、中、内三个环。西看台外环支撑胎架 21 个，中环支撑胎架 39 个，内环支撑胎架 24 个，合计 84 个胎架。东看台外环支撑胎架 42 个，中环支撑胎 架 19 个，内环 18 个，合计 79 个胎架。 7.2 卸卸载载流程流程 1.西看台罩棚卸载步骤 卸载过程采用控制位移的方法实现分阶段整体分级同步卸载，遵循变形协调和 结构安全的原则。卸载的顺序为从外环向内环，整个卸载步骤分为 2 大步，每大步中 又分为 5 个小步，共 10 步。具体卸载步骤见以下流程图： 第一步：外环下降 1/2(平均约 6mm) 中环下降 1/4(平均约 8mm) 内环下降 6 1/4(平均约 15mm) 中环下降 1/4(平均约 8mm) 内环下降 1/4(平均约 15mm)。 第二步：外环下降到位(平均约 6mm) 中环下降 1/4(平均约 8mm) 内环下 降 1/4(平均约 15mm) 中环下降到位(平均约 8mm) 内环下降到位(平均约 15mm)。 表 7.2-1 西看台端桁架卸载点最大下挠值及单次卸载值 序号 胎架 组号 支撑点 编号 Z 方向下挠值 （mm） 卸载点下挠值 （mm） 单次卸载值 （mm） 1400412124 2 1 191211114 34078444411 4 2 395426265 54086424211 6 3 3956404010 74011555514 8 4 1624535313 94110626215 10 5 3963606015 114020686817 12 6 1507606015 134132636316 14 7 970626216 154145535313 16 8 3974454511 174033404010 18 9 1270404010 194039414110 20 10 1806424211 214182474712 22 11 1407484812 234195616115 24 12 3987616115 254208808020 26 13 3991787820 274055737318 28 14 1448717118 294228575714 30 15 3997565614 314238525213 32 16 4000505013 7 334063474712 34 17 4001454511 表 7.2-2 西看台 D 轴屋面架卸载点最大下挠值及单次卸载值 序号 胎架 组号 支撑点 编号 Z 方向下挠值 （mm） 卸载点下挠值 （mm） 单次卸载值 （mm） 11188426267 22160223236 33187924246 44151227277 55184331318 66155634349 77184935359 88120732328 99182232328 1010122534348 1111122234349 1212122134349 1313133735359 1414133936369 1515134137379 1616136238389 1717174237379 18181741414110 19191317424211 20201419494912 21211705494912 22221467464612 23231456474712 24241685424210 2525143436369 2626167429297 2727166930307 2828112424246 2929112928287 表 7.2-3 西看台 F 轴屋面桁架卸载点最大下挠值及单次卸载值 序号 胎架 组号 支撑点 编号 Z 方向下挠值 （mm） 卸载点下挠值 （mm） 单次卸载值 （mm） 11149712123 22180810103 8 33116913133 44118613133 55118813133 66115612123 77129613133 88129813133 99128513133 1010127615154 1111171811113 1212171016164 1313127216164 表 7.2-4 西看台转换桁架卸载点最大下挠值及单次卸载值 序号 胎架 组号 支撑点 编号 Z 方向下挠值 （mm） 卸载点下挠值 （mm） 单次卸载值 （mm） 116470.60.60.2 216393.93.91.0 38921.61.60.4 4 1 37451.81.80.5 5162912.912.93.2 6 2 381115.415.43.9 72883882.0 837398.78.72.2 9 3 3307.67.61.9 10381322.122.15.5 11160922.922.95.7 12374812.412.43.1 13292212.112.13.0 14 4 3058.88.82.2 15189817.217.24.3 16165315.615.63.9 17371511.611.62.9 1829519.89.82.5 19 5 3168.98.92.2 2038158.48.42.1 211597441.0 223752551.3 2329760.80.80.2 24 6 460.90.90.2 2516037.37.31.8 262844110.3 2729960.20.20.1 28 7 8032.72.70.7 9 2938184.84.81.2 3015174.54.51.1 3137820.30.30.1 323012000.0 33 8 441.91.90.5 3415084.94.91.2 3536210.40.40.1 3630420.10.10.0 3737791.31.30.3 38 9 7981.21.20.3 3938226.86.81.7 4015036.26.21.6 4137780.10.10.0 4230711.81.80.5 43 10 804.64.61.2 4419190.50.50.1 4511740.10.10.0 463776110.3 4733991.91.90.5 48 11 765.55.51.4 4919220.50.50.1 50116320.720.75.2 5137740.50.50.1 5233671.91.90.5 53 12