北京某大型图书馆钢结构提升施工方案（鲁班奖 地面拼装 整体提升）

本工程钢结构总重约12300t，其大部分集中在刚性节点的六榀主桁架、四榀次桁架及主、次桁架间刚接/栓接的主梁上。最重构件为HJ-1，其重达765t(不含节点短肢)，其外形尺寸为长116.6m*宽1.2m*高10.04m。

将工厂加工的主桁架、次桁架的分段杆件及桁架间四、顶层联系主梁等主要构件在现场地面上就位拼装，形成稳定的空间结构体系（工程量：9210吨），给主结构整体提升至设计标高，避免大工程量高空安装创造条件。其主要的工作包括运输构件到场，承重工程桩、拼装平台搭设，桁架杆件组拼，主梁吊装，拼装节点焊接，高强螺栓连接，主结构安装质量检测及验收。

主结构现场地面就位拼装的工作主要指:将工厂加工的主桁架、次桁架的分段杆件及桁架间四、顶层联系主梁等主要构件在现场地面上就位拼装，形成稳定的空间结构体系（工程量：9210吨），给主结构整体提升至设计标高，避免大工程量高空安装创造条件。其主要的工作包括运输构件到场，承重工程桩、拼装平台搭设，桁架杆件组拼，主梁吊装，拼装节点焊接，高强螺栓连接，主结构安装质量检测及验收。

****二期工程暨****工程主楼部分主要包括：密集型藏书库、阅览室、读者餐厅、珍品图书保存库和展示厅、办公用房等，地下三层，地上五层。 主楼三层以下的钢骨混凝土结构及六个钢筋混凝土筒体结构形成基座区，基座区东西方向长120m,南北方向宽90m。屋顶区钢桁架结构尺寸116m×105m,高10.04m；最重单件构件达765t，钢结构总重约12700t，巨型钢桁架结构坐落在六个核心筒上，屋顶高26.19m。

1．1本工程用电负荷等级为二级，其消防设备、值班照明、保安监控及检索用计算机系统用电按二级负荷供电，其它用电负荷为三级。 1．2电源引自校区规划的二号变电室，外线总长度约80m，电源采用低压（380V）电源引入，照明、动力、空调机组，电采暖各自采用独立电源进线。 1．3建筑物首层设配电室：配电柜采用GCS型抽屉式低压开关柜；配电柜落地安装；下面做电缆沟。

由于本工程钢结构体型巨大，单个杆件重量大，空中组拼难度较大。为保证钢结构整体安装质量和精度，本工程总体施工方案采用逆作法施工，四层至顶层钢结构地面拼装完成后，再进行土方开挖，施工地下三层结构。钢结构采用“地面拼装，整体提升”的施工方案，利用结构体系中的六个钢筋混凝土核芯筒做为主要提升平台。为缓解施工进度压力，钢结构主要构件HJ-1、HJ-2、HJ-3、HJ-4、HJ-5以及主悬臂梁、主连系梁在图书馆基础结构施工前，在地面拼装完成以后进行整体提升，一些次要构件在整体提升完毕以后，砼结构施工期间在空中穿插散拼。最终确定整体提升重量约为10400吨。 主要施工流程见3.1节钢结构施工工艺流程。

北京某大学图书馆电气施工方案北京某大学图书馆电气施工方案

主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

****二期工程暨****工程，是国家重点文化建设项目，位于北京市*****号，主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

二期的主楼由地下三层和地上五层组成；地下车库为地下两层。主楼三层以下的钢骨混凝土结构及六个钢筋混凝土筒体结构形成基座区；屋顶区钢桁架结构坐落在六个核心筒上，外形尺寸116m×105m，由6榀巨型主钢桁架、4榀次钢桁架（主桁架柱间支撑）和6榀屋面钢桁架及2000余件主、次钢梁、层间钢柱、梁间支撑等组成大楼四层、五层楼板及屋面承重结构。最重单件构件达765t，钢结构总重约12300t。

本资料为北京某大型图书馆装修阶段施工应急预案交底，文档包括:为确保本工程的施工安全，防范发生施工生产安全事故，并在发生重大安全质量事故时，及时做好安全事故发生后的救援处置工作，最大限度地减少事故造成的损失，根据《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》的有关规定，结合本项目施工生产的实际，特制本施工现场生产安全事故应急救援预案。

为确保本工程的施工安全，防范发生施工生产安全事故，并在发生重大安全质量事故时，及时做好安全事故发生后的救援处置工作，最大限度地减少事故造成的损失，根据《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》的有关规定，结合本企业施工生产的实际，特制本施工现场生产安全事故应急救援预案。

主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

北京某大学图书馆电气施工组织设计

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电气工程包括：强电系统和弱电系统两部分： 强电系统包括：变配电系统、动力系统、照明系统、防雷接地系统。 弱电系统包括：火灾报警控制系统、综合布线系统、保安监控、有线电视系统。

二期的主楼由地下三层和地上五层组成；地下车库为地下两层。主楼三层以下的钢骨混凝土结构及六个钢筋混凝土筒体结构形成基座区；屋顶区钢桁架结构坐落在六个核心筒上，外形尺寸116m×105m，由6榀巨型主钢桁架、4榀次钢桁架（主桁架柱间支撑）和6榀屋面钢桁架及2000余件主、次钢梁、层间钢柱、梁间支撑等组成大楼四层、五层楼板及屋面承重结构。最重单件构件达765t，钢结构总重约12300t。

XXX工程位于山东省XXX,施工内容为图书馆屋顶钢结构。 屋盖钢结构为空间钢结构，覆盖面积1620㎡。屋盖钢结构设在五层楼上空，主要由周边环梁和三榀主梁及相应的次梁组成，五层楼面顶标高31.20m，环梁顶标高31.900m。钢结构正下方有错层混凝土结构楼层，形成多层不同结构体系。屋面钢结构和混凝土结构楼位置关系

根据幕墙施工过程中的工艺流程及本工程施工的具体情况，分析出本工程幕墙施工主要的危险源为高处坠落。存在危险源的施工部位主要为结构外立面幕墙施工及采光井施工两部分，为防止高处坠落的发生，在施工中主要采取搭设脚手架的方法进行有效的防护。 1.1 幕墙施工脚手架 脚手架搭设尺寸为：主楼东侧脚手架为三排，立杆间距1.5m，第一排与第二排间距1 m，第二排与第三排间距1.8m，大横杆步距1.8m。南、西、北三侧钢结构桁架悬挑部位外侧为双排脚手架，立杆间距1.5m，排距1m，大横杆步距1.8m，桁架悬挑部位下侧为六排满堂红脚手架，与外侧双排脚手架相连，立杆间距1.5m，排距1.8m，大横杆步距1.8m。小横杆除在作业层按0.9m间距设置外，其它部位均在主节点设置。在架体外侧整个长度和整个高度通长设置剪刀撑，剪刀撑水平方向跨度为6.0米，剪刀撑与地面成60°角。 1.2 采光顶防护施工架 采用100×40距形钢管，壁厚4mm,长度6米钢管垂直于次梁（次梁间距3750mm）制做防护架（后附图），如果对接接头处两侧采用50×50×600，角钢两端处各结Φ12孔两个，间距50+100+100+50用Ｍ12×120不锈钢螺栓联接（或6米防护架单独使用）。 5 幕墙施工应急预案 5.1 目的 为了预防或减少潜在的施工安全事故或紧急情况对施工安全造成的影响，对可能发现的机械伤害、电击、火灾、高空坠落、爆炸及危险泄露、食物中毒等进行预防和控制，保证人员和物品的安全，特别制定本预案。

***二期工程暨****工程，是国家重点文化建设项目，位于北京市*****号，主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

该工程是国家重点文化建设项目，位于北京市*****号，主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

****二期工程暨****工程，是国家重点文化建设项目，位于北京市*****号，主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

电气工程包括：强电系统和弱电系统两部分： 强电系统包括：变配电系统、动力系统、照明系统、防雷接地系统。 弱电系统包括：火灾报警控制系统、综合布线系统、保安监控、有线电视系统。

本工程四、五及屋面结构均为压型钢板-混凝土组合楼盖结构，压型钢板采用54mm的0.75mm、1.0mm、1.2mm厚的压型钢板，其中，除了B轴南侧、P轴北侧、2轴西侧以及D～M/11～13轴部位的压型钢板不加支撑外，其余部位的压型钢板在结构施工阶段均设临时支撑。同时，为保证冬季施工混凝土施工质量，防止混凝土浇筑完毕后散热过快，在不设临时支撑部位的压型钢板下方，粘贴10mm厚的橡塑板材，在其余部位的压型钢板下方铺放50mm厚的防火草帘被。

1.2.1 工程简介 ****二期工程暨****工程，是国家重点文化建设项目，位于北京市*****号，主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。 建筑外形效果图： ****二期的主楼由地下三层和地上五层组成；地下车库为地下两层。主楼三层以下的钢骨混凝土结构及六个钢筋混凝土筒体结构形成基座区；屋顶区钢桁架结构坐落在六个核心筒上，外形尺寸116m×105m，由6榀巨型主钢桁架、4榀次钢桁架（主桁架柱间支撑）和6榀屋面钢桁架及2000余件主、次钢梁、层间钢柱、梁间支撑等组成大楼四层、五层楼板及屋面承重结构。最重单件构件达765t，钢结构总重约12300t。 结构分区情况见下图： 1.2.2 本工程钢结构特点 (1) 钢结构体量大：本工程钢结构总重约12300t，其大部分集中在刚性节点的六榀主桁架、四榀次桁架及主、次桁架间刚接/栓接的主梁上。最重构件为HJ-1，其重达765t(不含节点短肢)，其外形尺寸为长116.6m*宽1.2m*高10.04m。 (2) 结构形式箱型为主：构件主要由焊接箱形构件、焊接H型钢及热轧H型钢等组成，但以箱型为主，且箱型截面尺寸最大宽度为1200mm，高1500mm，最大板厚为80mm。 (3) 连接形式以焊接和栓接为主：除钢屋架与巨型桁架的连接形式采用销轴连接外，其余均采用高强度螺栓连接和焊接的形式进行连接。 (4) 杆件及节点出厂，现场组拼：由于桁架外形尺寸高大：主桁架高达10余米，长达100余米，一个单元的次桁架也高达10余米，长22.7米，工厂必须将所有主、次桁架分解成杆件及节点，加工成型，按编号运至现场组装。 1.2.3 钢结构制作加工重、难点分析 (1) 由于本工程结构复杂、且属超厚板工程，焊接工作量大且要求高（焊缝填充量估计在330吨左右），所以确定正确合理的钢结构加工工艺及焊接工艺是保证本工程钢结构加工质量的前提。 (2) 由于本工程结构复杂，选择正确合理的构件检测方案将是本工程钢结构加工质量的有效保证。 (3) 本工程采用大量的超厚板，且结构构造独特，结构在焊接过程中易产生严重的角变形、扭曲变形、局部或整体变形。对于超厚板焊接结构，若焊接变形得不到有效控制，将会直接导致构件的外形尺寸精度严重超差，所以，如何控制本工程厚板焊接的变形，控制构件加工制作精度，是本工程钢结构加工制作中的突出难点。 (4) 由于本工程多为封闭的厚板箱形焊接结构，焊缝填充量大,焊接应力集中，若构件的大量残余应力得不到释放，将大大降低构件的承载能力、抗疲劳强度，易造成结构脆性断裂，所以，如何采取经济合理的工艺措施，来消除(降低)构件内的残余应力是本工程加工制作的又一难点。 (5) 厚板在加工焊接过程中易出现裂纹，甚至母材容易产生层状撕裂，一旦构件出现层状撕裂，会直接导致构件报废，所以如何采取有效的工艺措施，预防与控制焊缝的裂纹与母材的层状撕裂的发生，是本工程焊接的一大难点。

主结构现场地面就位拼装是在钢筋混凝土拼装平台上进行的。拼装平台的构筑依据TG-1、2、3、4、5、6南北方向六条纵轴和TG-C、D东西方向两条横轴组成的轴网进行定位, 拼装平台顶面标高为1.100米并在顶面预埋铁件作为主桁架下弦接点定位及调整起拱数值。 上述南北方向六条纵轴和东西方向两条横轴的交叉点是主桁架两榀HJ-1两榀、HJ-2、两榀HJ-3（每条轴线上按一榀桁架计）与两榀次桁架HJ-4的交汇点，是主结构现场地面就位拼装的主控点，是主桁架分段杆件的首件定位点

二期工程暨****工程，是国家重点文化建设项目，位于北京市*****号，主要建筑内容为数字图书馆的大型计算机机房、数字资源存储机房、数字处理间及数字图书馆辅助用房等，占地2.2万m2，总建筑面积8万 m2，底层建筑面积约1.1万 m2，建筑总高度约27米。

本工程为红河学院图书馆钢结构部分，建设单位为红河学院。结构形式为钢框架、网架结构。结构安全等级为二级，抗震设防类型为丙类，结构设计使用年限50年，抗震等级为框架四级。 钢结构与混凝土结构铰接，混凝土结构已考虑钢结构传递的荷载，雨棚为外伸钢框架梁与混凝土柱铰接，柱底刚接，由于雨棚荷载较小，原混凝土柱也做加强。钢结构雨棚横向实腹焊接H型梁，H型柱组成的框架。屋面钢结构分别为小型网架和钢框架，柱脚铰接。

本工程总建筑面积约为20000m2,地上4层。 一、系统组成 电气工程包括：强电系统和弱电系统两部分： 强电系统包括：变配电系统、动力系统、照明系统、防雷接地系统。 弱电系统包括：火灾报警控制系统、综合布线系统、保安监控、有线电视系统。 序号 项目 说 明 1 配电系统 1．1本工程用电负荷等级为二级，其消防设备、值班照明、保安监控及检索用计算机系统用电按二级负荷供电，其它用电负荷为三级。 1．2电源引自校区规划的二号变电室，外线总长度约80m，电源采用低压（380V）电源引入，照明、动力、空调机组，电采暖各自采用独立电源进线。 1．3建筑物首层设配电室：配电柜采用GCS型抽屉式低压开关柜；配电柜落地安装；下面做电缆沟。 2 照明系统 2．1照明电源由首层配电室引出，采用放射式与树干式相结合的形式引至各照明配电箱。阅览室、书库及疏散通道设应急照明，电源由专用配电箱供给，应急照明配是箱由双电源供电，箱内互投。应急照明兼做值班照明。各阅览室照明分区控制，由设于本室小型配电箱内的断路器控制。 3 防雷接地系统 3．1本工程为三类防雷建筑，屋顶设避雷带作为接闪器，利用结构柱为主筋（焊接）作为引下线，利用基础内钢筋做接地装置，并在每根引下线室外地平下0.8m处焊接40×4镀锌扁钢引出防水层，以备自然接地电阻不能满足要求时，补做人工接地极，建筑物四角处引下线在室外地平上0.5m处做接地电阻测试板。 3．2本工程接地形式为TN-C-S型，低压电源由变电室采用三相四线制引来，入户处做重复接地。 3．3首层配电室设总等电位端子箱，所有进出建筑物的金属管做等电位联结。 3．4本工程采用联合接地，各种接地共用接地装置，接地电阻不大于1欧姆。 4 电视系统 4．1从室外有线电视网直接引电视信号电缆至首层的放大器箱，各层设分配器箱系统采用分支一分配方式，用户终端信号输出电平为75±5dB.大阅览室、会议室、展厅等部位设置出线口，共61处。 4．2干线电缆采用SYWV-75-9型，电缆桥架内敷设，支线电缆采用SYWV-75-S型，穿金属线槽（管）敷设。 5 综合布线 5．1首层设总配线机房，自楼外引100对电话电缆及住处光缆至配线机房，本工程住处出口总量为542个。 5．2系统按增强型等级设计，配线均采用非屏蔽双绞线，水平布线采用5类4对非屏蔽双绞线。 5．3水平干线沿电缆桥架在员顶内敷设，垂直干线沿电缆桥架在弱电间内敷设弱电间至工作区的水平配线沿金属线槽在吊顶内敷设或穿钢管在墙壁内暗敷。 6 保安监视系统 6．1本工程安防系统由闭路电视监控及红外报警两部分组成，一、二层各出入口设置监控摄像头，在建筑物内各层的公共通道，走廊设置红外报警探头。 6．2保安监控室及消防控制室合二为一，系统导线由甲方选定的设备供货厂商确定，施工只预留管路。 7 消防系统 7．1本建筑属于一级保护对象，采用集中报警系统，系统包括火灾报警（探测器、手动按钮、消火栓按钮、喷淋管道压力开关）火灾应急广播、消防通信、消防联动（切非消防电源）等。 7．2系统须用智能型二总线火灾报警控制器，接收各处离子感烟探测器及带消防电话插孔的手动报警按钮等到的报警信号。火灾时，系统将强制接通火灾层及上下相邻层的应急广播及扬声器、联动关断着火层的新风和空调机（组），并可手动控制切断着火区城的照明及其它非消防电源。 7．3系统只接收消火栓按钮及喷淋管道压力联的报警信号：无消防泵和喷淋泵联动设备。 7．4导线采用阻燃型RVS双绞线，穿插钢管在不燃烧的结构层内暗敷。 7．5火灾自动报警系统设备主电源由消防控制室内的双电源切换箱供给，设备自带蓄电池做为备用电源，系统采用专用接地干线直接引至接地装置。

照明电源由首层配电室引出，采用放射式与树干式相结合的形式引至各照明配电箱。阅览室、书库及疏散通道设应急照明，电源由专用配电箱供给，应急照明配是箱由双电源供电，箱内互投。应急照明兼做值班照明。各阅览室照明分区控制，由设于本室小型配电箱内的断路器控制。

地下一层、地上5层，地下室设有水泵房、冷冻站、换热站、配电室。地上首层为办公区、二、三、四层为藏阅室，五层为办公区。本工程专业设有：上下水、雨水、消防水、消火栓、喷淋系统，电力设有避雷、变配电、强弱电系统，设有通风系统。

主结构现场地面就位拼装的工作主要指:将工厂加工的主桁架、次桁架的分段杆件及桁架间四、顶层联系主梁等主要构件在现场地面上就位拼装，形成稳定的空间结构体系（工程量：9210吨），给主结构整体提升至设计标高，避免大工程量高空安装创造条件。其主要的工作包括运输构件到场，承重工程桩、拼装平台搭设，桁架杆件组拼，主梁吊装，拼装节点焊接，高强螺栓连接，主结构安装质量检测及验收

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），主结构现场地面就位拼装的工作主要指:将工厂加工的主桁架、次桁架的分段杆件及桁架间四、顶层联系主梁等主要构件在现场地面上就位拼装，形成稳定的空间结构体系（工程量：9210吨），给主结构整体提升至设计标高，避免大工程量高空安装创造条件。

主结构现场地面就位拼装的工作主要指:将工厂加工的主桁架、次桁架的分段杆件及桁架间四、顶层联系主梁等主要构件在现场地面上就位拼装，形成稳定的空间结构体系（工程量：9210吨），给主结构整体提升至设计标高，避免大工程量高空安装创造条件。其主要的工作包括运输构件到场，承重工程桩、拼装平台搭设，桁架杆件组拼，主梁吊装，拼装节点焊接，高强螺栓连接，主结构安装质量检测及验收。

建筑规模 总建筑面积为24292m2，其中改造部分的建筑面积为7692m2，扩建部分的建筑面积为16600m2；其中地上建筑面积为22861 m2，地下建筑面积为1431 m2。 建筑层数 地上6层，局部4层；局部地下1层。 建筑高度 建筑高度23.55m，局部最高处26.6m。 建筑层高 地下室层高5.55m，首层层高5.05m，二~三层层高4m，四层层高4.05m，五层层高3m，六层层高2.9m，机房层3m。 相对标高 本工程设计标高±0.000相当于绝对标高53.100m。 功能和空间安排 本工程地下室局部为人防地下室，战时为人员隐蔽；甲类防空地下室，抗力级别；核六级，防化等级为丙级 耐火等级 建筑耐火等级设计为一级，地下室耐火等级为一级。 外墙做法 外装修做法为玻璃幕墙、面砖和涂料，混凝土梁和局部混凝土墙面为清水混凝土外露

一次连续浇筑量超过1000m3，每200m3取样不少于1次。冬期施工相应增加受冻临界强度及同条件28天标养28天试块。同时按规定留置结构实体检测用条件试块。

焊材的选择：在本工程中，对厚板进行焊接时，为防止氢裂纹，应限制氢的来源。如在埋弧焊时，采用H10Mn2与SJ101组合，熔敷金属强度与母材强度相近,在焊接完毕后，焊缝金属韧性较高，扩散氢含量低，抗冷裂性能良好，并且脱渣性、焊缝成型良好。

本资料为：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）， 共137页，内容详实，可供参考。

****二期的主楼由地下三层和地上五层组成；地下车库为地下两层。主楼三层以下的钢骨混凝土结构及六个钢筋混凝土筒体结构形成基座区；屋顶区钢桁架结构坐落在六个核心筒上，外形尺寸116m×105m，由6榀巨型主钢桁架、4榀次钢桁架（主桁架柱间支撑）和6榀屋面钢桁架及2000余件主、次钢梁、层间钢柱、梁间支撑等组成大楼四层、五层楼板及屋面承重结构。最重单件构件达765t，钢结构总重约12300t。