[QC小组成果报告]大跨度管桁架吊装方法创新

本工程建筑总面积约77618.54平方米，由8栋十一层小高层，1栋一层水泵房，1栋一层公变和1栋二层公变及开闭所，及约20752.51平方米地下室组成。

本工程工程总建筑面积51838㎡，总占地面积10011㎡，其中1#楼面积20069.2㎡，1#配套冷库面积7490.8㎡，2#楼面积6510.4㎡，1#楼面积4840.9㎡。

本工程项目为住宿餐饮用地,由C、D两个组团组成,位于地块西南部区域，C组团为8个联排海景别墅组成，D组团由三幢小高层酒店式度假公寓组成.通过组团路与小区道路沟通。 本工程为环山地形，高差变化大，地下室完成后建筑周围均为回填土，密实度难保证。

25.2mX27.0m钢结构双向桁架图纸，含三维图纸，立面详图，节点大样，组合楼板等全套图纸

****搬迁整合项目，位于******。总建筑面积386792㎡，地下二层，地上十二层（局部为八层），地面以上高度57.070m。结构型式为框架-抗震墙结构，建筑顶部装饰桁架，桁架杆件均采用焊接组合箱形截面，北侧与东、西侧悬挑长度为7.5米，南侧悬挑长度为8.5米。

本工程建筑面积为147843.41m2，地下二层，地上四十三层。 主体结构为混凝土框架+核心筒结构。主楼建筑高度为193.7m。 裙房部分区域设劲性梁柱结构，会议厅屋顶采用大跨度钢梁双向 受力体系。劲性梁最大截面为H900x300x12x40，劲性柱最大截面 为H 550*500*24*34。会议厅屋面大跨度钢梁最大跨度约34m，主梁截 面采用H1850*350*26*26。本工程钢材材质为Q420C，会议厅屋 顶楼板采用钢筋桁架楼承板组合楼板结构。

为保证大型钢结构施工质量和满足工期要求，组装和安装技术是施工中的关键问题。本文主要介绍大跨度钢管桁架的现场拼装和整体提升的施工技术措施。

重点阐述了大跨度空间管桁架设计与施工存在的主弦管不等壁厚对接、 K型节点不可见焊缝(搭接焊 缝) 、 节点强度不足、 相贯节点焊缝、 桁架施工程序等五个方面的问题 ,并以此为出发点进行一定外延与扩充 ,提出 对相关问题在设计与施工时的处理方法。

工程总建筑面积302165.2平方米，其中地上建筑面积约187907.0平方米，地下建筑面积约114258.2平方米，拟建二层地下室、8幢写字楼、1幢酒店和部分地下商务配套。项目的消防工程施工主要内容为桥架、风管和管道安装，经统计本项目总桥架和风管 安装总长度约为8500 m，共计吊杆约8000对。因此，本项目吊杆安装工程量很大，该工作的实施过程将直接影响到整个消防工程的施工，同时，该项目工作的施工过程安全防护也成为了本项目安全管理重点。

重点阐述了大跨度空间管桁架设计与施工存在的主弦管不等壁厚对接、 K 型节点不可见焊缝 ( 搭接焊缝 ) 、节点强度不足、相贯节点焊缝、桁架施工程序等五个方面的问题 , 并以此为出发点进行一定外延与扩充 , 提出对相关问题在设计与施工时的处理方法。

管桁架施工

大跨度空间钢管桁架结构常被设计为大型公共建筑的主要受力体系,但是在进行结构设计阶段通常不考虑 其施工阶段的受力状况,而其卸载方案的合理性和卸载时结构内力的控制直接关系建筑物的安全和使用。 因此,本文应用SAP2000 对松江大学城体育馆钢结构屋盖的卸载过程进行了试算,并以此制定卸载方案。在 利用SAP2000 进行建模时,在多管汇交节点处根据各钢管的线刚度比值进行了简化处理,并且对结构在卸载 前的不均匀沉降做了充分考虑。结构卸载时,同时进行下弦杆和腹杆的变形和应变实测以保证结构安全并 验证电算的准确性。提出了空间钢管桁架在有限元分析时模型简化的方法和关键点,并给出了大跨度空间 桁架在卸载阶段的施工建议。

本工程为游泳馆屋面圆钢管空间桁架，最大跨度为57m，相贯焊节点，倒三角形截面，支座为建筑用球形钢支座。项目所在地风压较大，经计算分析，本工程结构安全由稳定控制，选用Q235B钢材。本套图纸内容详尽翔实，按最新规范设计，制图严谨精良，是设计大、中跨度空间管架类型建筑结构不可多得的一份宝贵参考资料。

工程占地面积：37070平方米，总建筑面积为126429平方米。地上四层地下二层，地上建筑面积66700平方米，主要包括体育中心35500平方米，青少年活动中心7000平方米，浙商文化中心22000平方米，配套附属用房2200平方米。地下室底板面积大，承台数量多，种类多，还有一定数量的地梁基础，据统计多达480个承台和长达150米左右的地梁。因此地下室施工进度与胎模的制作进度息息相关。

工程总建筑面积119657m2，其中地上建筑面积72860m2， 地下建筑面积46797m2，地下四层（局部夹层），1#、2#写字楼，地上22层，框架核心筒结构；3#公交始末站综合楼，地上四层，框架结构。地上建筑高度1#、2#写字楼均为89.9m。建筑室内±0.00相当于黄海高程8.200m（85国家高程）。本工程支护结构为800mm厚“两墙合一”地下连续墙，共67幅，深约38m。

本工程地下四层，地上A楼37层、B楼27层，建筑面积167150㎡，采用钢管混凝土框架钢筋混凝土核心筒混合结构体系。本工程基础采用钻孔灌注桩基础，裙房基础底板厚度1.0m；B楼基础底板厚度1.5m2.1m；A楼基础底板厚度2.7m、3.3m；坑中坑部位基础底板厚度6.35m，其中2.1m、2.7m、3.3m、6.35m厚基础底板支撑体系稳定性是保证基坑工程安全顺利进行的重要因素。

本文档为党校迁建工程项目部QC小组成果报告，包括：概况： 中共丽水市委党校迁建工程位于丽水市莲都区青岗村南西面，由学员宿舍楼、办公楼、综合楼及地下室组成，建筑总面积为30929.52平方米。本工程基础采用机械成孔灌注桩基础，总桩数336根，其中直径600桩316根，直径700桩20根，为保证有效桩长，桩顶加灌高度不少于1m，混凝土采用C30水下。本工程的质量目标是确保“九龙杯”，争创浙江省优质工程“钱江杯”等。

东北电网电力调度交易中心大楼，根据图纸设计在主楼十六层16*1/T~1/18*R间外弧线上设有一榀大跨度转换桁架，该桁架跨度29.60m、高5.0 m、重60.238t(扣两端腹杆柱净重48.568 t)，其所有杆件均为500*500㎜箱型断面、壁厚25㎜，材质为Q345GJ-D级钢。

在熟料库与窑头地沟之间采用钢桁架作为皮带输送的输送廊道，斜向总长91.4m，宽4.4m，高4.2m，距地面最高处41.54m，总重量68.3t。输送廊道与水平面成27°。第1段长28.513m，重21.3t；第2段长28.513m，重21.3t；第3段长34.148m，重25.7t。钢桁架主要受力杆件的对接焊缝及拼接焊缝为一级。

主体结构在24～27与P～Q轴间（标高-6.05m～18.35m处)设计跨度34.0m，悬 空高度为24.4m的型钢混凝土桁架梁，砼强度C35。桁架梁上弦梁、下弦梁截面尺 寸分别为800×1200mm 、下弦梁截面尺寸均为800×1600mm，箱形钢支撑截面尺寸 600×500×35×35mm，相连的一般型钢混凝土梁截面尺寸为500×1200mm。 1、桁架梁跨度大（37.6m），高空（梁净高23.2m）布置，结构荷载重（梁下 集中荷载12.6KN），高大支模支撑架搭设难度大，危险性高； 2、上（下）弦杆与钢支撑节点处，型钢安装与钢筋布置复杂、紧密，钢筋绑 扎难度大； 3、平面为椭圆形，型钢砼桁架、型钢砼柱为斜向布置，一般型钢砼梁与桁架 不垂直，外围为椭圆形钢筋砼梁，高支模架施工困难，砼成形质量要求高

工程2010年9月28日整体封顶，工期十分紧张，合同约定：工期延误将扣除工程款（固定扣除20万+延误工期*10万元/天）。宴会大厅钢桁架吊装工期更为紧张，仅为30日历天。

主场馆总建筑面积42323.6㎡，由地下室、八个展馆、入口大厅及餐厅组成，展馆均为单层（8~12m层高）、最大单跨27m的大空间结构。外墙采用双墙形式，最外一道墙为装饰墙,里面一道为围护结构。本工程八个展馆和餐厅之间由连廊连接。各展馆及连廊屋面均有女儿墙，女儿墙跨度大（最长的长度长达150米）、高度高（大多数1.9米高），并且大部分女儿墙顶部有1.34米左右的悬挑板。

本项目总建筑面积145189.05㎡。其中地下二层，建筑面积56819.79㎡；地上由EFGH楼四个单体组成。EGH楼为四至五层框架结构的裙房，F楼为二十二层框剪结构的主楼。结构形式均采用钢筋混凝土框架剪力墙体系，钻孔灌注桩桩基。F楼边角柱均采用φ1000mm、φ900mm和φ800mm的圆柱子，每层1到3个；裙房GH楼一层室外连廊柱采用φ600（共3个）、φ500（共21个）的圆柱子。

本工程建筑面积30109.25㎡，工期仅13个月，质量要求确保“黄山杯”。长75.5米，宽24米，面积约1800余平方米，相比普通金刚砂地坪，卸料大厅金刚砂地坪存在较多难点，如施工面积大，结构找坡平整度控制难度大等。

本工程是一个大型的配套齐全的现代化枢纽客运中心。总用地规模约10万㎡，总建筑面积约13.9万㎡，（其中地上面积63400㎡、地下建筑面积75560㎡）。工程包括地下室、主站房与办公楼、候车楼等14个子项；结构类型：办公楼为框剪结构，其余为框架结构。

工程内容包括道路、排水，路面采用沥青混合料路面，机动车道路面结构为：3cm细粒式沥青混合料+6cm中粒式沥青混合料。

首层主要布置：各种比赛管理和技术用房、裁判和运动员的更衣休息用房、新闻媒体工作房间、各类器械储存房间、餐饮，展览中心，理疗，酒店入口，训练用房以及各种设备机房等辅助设施。 二层主要布置：贵宾官员的休息房间、媒体记者和运动员观看比赛的休息房间、普通观众的卫生服务设施和疏散平台。 三层主要布置：贵宾包厢和客房。 四层主要布置：普通观众的卫生服务设施及观众疏散平台。 观众看台：分为上下两层，观众通过20部大台阶经疏散平台，再由22部楼梯入口进入下层看台区，上层观众由12部室外梯进入上层看台区；主席团和媒体，运动员等由专用的通道进入相应席位。

宁夏亲水体育中心大跨度管桁架施工过程中，通过整体测量、现场拼装、双机抬吊、水平卸载等方法解决了构件超重、超长，桁架精确对接等难题。

本工程总建筑面积376740.2㎡，其中地上261366.2㎡，地下115374㎡。本工程A1、A2楼为钢筋混凝土框架—核心筒结构体系，A1楼主楼34层，建筑高度154.7m；A2楼主楼30层，建筑高度139.1m，A3、A4楼 为钢框架—钢筋混凝土核心筒结构体系，A3楼47层，建筑高度199.6m；A4楼38层，建筑高度160.8m，地下为三层（设有夹层）。

二期扩建为4 台 50MW 抽汽背压供热机组，主厂房主体结构为全钢结构框架，楼层板为现浇混凝土，墙板为彩钢板。主厂房占地面积8300平方米，建筑面积约36500平方米，包括附属工程在内，钢结构总吨位超10000吨。主框架除部分框架梁翼缘板采用焊接外其余均采用高强螺栓连接，螺栓用量近15万套，规格等级主要为10.9S扭剪型高强螺栓，型号为M20,M22长度为45mm~150mm不等，其主体部分采用全钢结构框架，主框架全部为H型钢，最大截面尺寸达1600mm,钢板最大厚度为80mm,材质为Q345B; 单根构件最大重量约为22吨。工程总质量目标为钱江奖。

本工程地下四层，地上A楼37层、B楼27层，建筑面积167150㎡，采用钢管混凝土框架钢筋混凝土核心筒混合结构体系。本工程基础采用钻孔灌注桩基础，裙房基础底板厚度1.0m；B楼基础底板厚度1.5m、2.1m；A楼基础底板厚度2.7m、3.3m；坑中坑部位基础底板厚度6.35m。

本工程总建筑面积为274362.26m2，共3栋25层办公楼、3栋2层商业及二层地下室组成。地下2层、地上25层，建筑物高度98.5m。结构形式：框架剪力墙结构。

本工程包括福利院单体、门卫房、配电房。福利院建筑层数地上七层，建筑高度为27.09m；门卫房建筑层数地上一层，建筑高度为3.2m；配电房建筑层数地上一层，建筑高度4.80m；建筑结构形式为框架结构，正常合理使用年限为50年，抗震设防烈度为7度，建筑物耐火等级为二级。本工程总用地面积8667㎡，总建筑面积12837.1

本资料为大跨度桁架滑移及卸载施工方法创新， 主体为管桁架结构，比赛馆主桁架12榀，每榀长度约75米;训练馆主桁架6榀，每榀长度约为33.5米;游泳馆主桁架12榀,每榀长度约35米。 内容详实，可供网友下载参考。

2.1 利用地面散拼成分段，分段组拼成整体通过一次张拉完成后双机抬吊就位”的方法大量减少高空作业，增加安全系数，保证钢结构拼装精度，在短时间内完成大面积、大跨度钢结构施工工作。 2.2 采用新的张弦桁架拼装技术，用ansys等软件模拟实际工况，对各种最不利情况进行计算分析，得出分析数据，将数据信息反馈技术应用于施工，并据此检测指导施工，动态修正施工方法保证所有拼装、抬吊、安装、张拉等所有条件均满足规范及设计要求，确保施工安全时效。

以大型通用有限元软件ANSYS为运行环境，以杆件截面为设计变量，以工程造价为目标函数，采用基于离散变量的满应力法中的应力比法对大跨度空间网架结构进行截面优化设计。同时考虑网架结构的强度、刚度、稳定性、杆件截面尺寸等约束条件。采用FORTRAN语言编制网架优化程序与ANSYS接1：7。以某煤炭工业厂房的大跨度空间筒壳结构为工程实例，对其进行优化设计，取得了较明显的效果。

空间桁架是大跨度结构的常见形式之一。进行2 组1：4缩尺空间桁架相交节点的静力单调加载试验，分析了节点在静力加载全过程中的应变与转角变化特点，揭示节点的破坏模式，并补充进行了全过程数值模拟分析。试验最终呈焊缝连接破坏，结合试验结果对此类节点的设计提出一些建议和构造措施，为结构的设计提供了依据。