贵阳奥体中心支撑胎架卸载专项方案.docx
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贵阳奥体中心支撑胎架卸载专项方案
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
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
第1章工程概况
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2章编制依据
2.1主要施工规范
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主要参考资料
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
《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
第3章卸载组织管理体系
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。
第4章卸载条件
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。
第5章卸载前的准备工作
5.1现场准备
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机具准备
卸载主要仪器和设备
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
ICOM
28部
中国
2KM范围有效
3
水准仪
3BS1/S3
2台
中国
4
全站仪
NET2100
2台
日本
5
经纬仪
TD102C
2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人员准备
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。
第6章卸载原则
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；
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。
第7章卸载工艺
7.1卸载分区
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卸载流程
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7.21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）
1
1
4004
12
12
4
2
1912
11
11
4
3
2
4078
44
44
11
4
3954
26
26
5
5
3
4086
42
42
11
6
3956
40
40
10
7
4
4011
55
55
14
8
1624
53
53
13
9
5
4110
62
62
15
10
3963
60
60
15
11
6
4020
68
68
17
12
1507
60
60
15
13
7
4132
63
63
16
14
970
62
62
16
15
8
4145
53
53
13
16
3974
45
45
11
17
9
4033
40
40
10
18
1270
40
40
10
19
10
4039
41
41
10
20
1806
42
42
11
21
11
4182
47
47
12
22
1407
48
48
12
23
12
4195
61
61
15
24
3987
61
61
15
25
13
4208
80
80
20
26
3991
78
78
20
27
14
4055
73
73
18
28
1448
71
71
18
29
15
4228
57
57
14
30
3997
56
56
14
31
16
4238
52
52
13
32
4000
50
50
13
33
17
4063
47
47
12
34
4001
45
45
11
表7.22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）
1
1
1884
26
26
7
2
2
1602
23
23
6
3
3
1879
24
24
6
4
4
1512
27
27
7
5
5
1843
31
31
8
6
6
1556
34
34
9
7
7
1849
35
35
9
8
8
1207
32
32
8
9
9
1822
32
32
8
10
10
1225
34
34
8
11
11
1222
34
34
9
12
12
1221
34
34
9
13
13
1337
35
35
9
14
14
1339
36
36
9
15
15
1341
37
37
9
16
16
1362
38
38
9
17
17
1742
37
37
9
18
18
1741
41
41
10
19
19
1317
42
42
11
20
20
1419
49
49
12
21
21
1705
49
49
12
22
22
1467
46
46
12
23
23
1456
47
47
12
24
24
1685
42
42
10
25
25
1434
36
36
9
26
26
1674
29
29
7
27
27
1669
30
30
7
28
28
1124
24
24
6
29
29
1129
28
28
7
表7.23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）
1
1
1497
12
12
3
2
2
1808
10
10
3
3
3
1169
13
13
3
4
4
1186
13
13
3
5
5
1188
13
13
3
6
6
1156
12
12
3
7
7
1296
13
13
3
8
8
1298
13
13
3
9
9
1285
13
13
3
10
10
1276
15
15
4
11
11
1718
11
11
3
12
12
1710
16
16
4
13
13
1272
16
16
4
表7.24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）
1
1
1647
0.6
0.6
0.2
2
1639
3.9
3.9
1.0
3
892
1.6
1.6
0.4
4
3745
1.8
1.8
0.5
5
2
1629
12.9
12.9
3.2
6
3811
15.4
15.4
3.9
7
3
2883
8
8
2.0
8
3739
8.7
8.7
2.2
9
330
7.6
7.6
1.9
10
4
3813
22.1
22.1
5.5
11
1609
22.9
22.9
5.7
12
3748
12.4
12.4
3.1
13
2922
12.1
12.1
3.0
14
305
8.8
8.8
2.2
15
5
1898
17.2
17.2
4.3
16
1653
15.6
15.6
3.9
17
3715
11.6
11.6
2.9
18
2951
9.8
9.8
2.5
19
316
8.9
8.9
2.2
20
6
3815
8.4
8.4
2.1
21
1597
4
4
1.0
22
3752
5
5
1.3
23
2976
0.8
0.8
0.2
24
46
0.9
0.9
0.2
25
7
1603
7.3
7.3
1.8
26
2844
1
1
0.3
27
2996
0.2
0.2
0.1
28
803
2.7
2.7
0.7
29
8
3818
4.8
4.8
1.2
30
1517
4.5
4.5
1.1
31
3782
0.3
0.3
0.1
32
3012
0
0
0.0
33
44
1.9
1.9
0.5
34
9
1508
4.9
4.9
1.2
35
3621
0.4
0.4
0.1
36
3042
0.1
0.1
0.0
37
3779
1.3
1.3
0.3
38
798
1.2
1.2
0.3
39
10
3822
6.8
6.8
1.7
40
1503
6.2
6.2
1.6
41
3778
0.1
0.1
0.0
42
3071
1.8
1.8
0.5
43
80
4.6
4.6
1.2
44
11
1919
0.5
0.5
0.1
45
1174
0.1
0.1
0.0
46
3776
1
1
0.3
47
3399
1.9
1.9
0.5
48
76
5.5
5.5
1.4
49
12
1922
0.5
0.5
0.1
50
1163
20.7
20.7
5.2
51
3774
0.5
0.5
0.1
52
3367
1.9
1.9
0.5
53
98
4.9
4.9
1.2
54
13
1926
0.7
0.7
0.2
55
1159
0.4
0.4
0.1
56
3772
0.2
0.2
0.1
57
3335
1.6
1.6
0.4
58
107
4.2
4.2
1.1
59
14
1930
0.6
0.6
0.2
60
1295
0.3
0.3
0.1
61
3770
0.1
0.1
0.0
62
3303
1.5
1.5
0.4
63
398
4.2
4.2
1.1
64
15
1934
0.9
0.9
0.2
65
1303
0.1
0.1
0.0
66
3768
0.5
0.5
0.1
67
3256
2.1
2.1
0.5
68
422
5
5
1.3
69
16
1938
0.8
0.8
0.2
70
1309
3.6
3.6
0.9
71
3766
0.8
0.8
0.2
72
3228
2.4
2.4
0.6
73
434
5.8
5.8
1.5
74
17
3823
8.5
8.5
2.1
75
1428
9.2
9.2
2.3
76
3764
0.9
0.9
0.2
77
3198
2.8
2.8
0.7
78
438
3.7
3.7
0.9
79
18
3825
6.9
6.9
1.7
80
1444
7.1
7.1
1.8
81
3762
0.6
0.6
0.2
82
3168
0.9
0.9
0.2
83
442
3
3
0.8
84
19
3827
7
7
1.8
85
1112
7.6
7.6
1.9
86
3760
0.3
0.3
0.1
87
3138
0.6
0.6
0.2
88
644
2.3
2.3
0.6
89
20
3829
9
9
2.3
90
1125
10.5
10.5
2.6
91
3758
0.8
0.8
0.2
92
3116
0.5
0.5
0.1
93
648
3.7
3.7
0.9
94
21
3831
23.1
23.1
5.8
95
1144
28.7
28.7
7.2
96
3756
6.5
6.5
1.6
97
3096
8.9
8.9
2.2
98
653
2.5
2.5
0.6
99
22
1138
36
36
9.0
100
3833
37.7
37.7
9.4
101
3087
21.2
21.2
5.3
102
3753
23.3
23.3
5.8
103
1103
11.6
11.6
2.9
2.东看台罩棚卸载步骤
卸载过程也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3大步，每大步中又分为5个小步，共15步。
具体卸载步骤见以下流程图：
第一步：
外环下降1/3（平均约4mm）→中环下降1/10（平均约5mm）→内环下降1/10（平均约12mm）→中环下降1/10（平均约5mm）→内环下降1/10（平均约12mm）。
第二步：
外环下降1/3（平均约4mm）→中环下降1/5（平均约10mm）→内环下降1/5（平均约24mm）→中环下降1/10（平均约10mm）→内环下降1/5（平均约24mm）
第三步：
外环下降到位（平均约4mm）→中环下降1/5（平均约10mm）→内环下降1/5（平均约24mm）→中环下降到位（平均约10mm）→内环下降到位（平均约24mm）。
表7.25东看台端桁架卸载点下挠值和单次卸载值
序号
胎架组号
支撑点编号
Z向下挠值
（mm）
卸载点下挠值
（mm）
单次卸载值
（mm）
1
1
141
16.6
16.6
2/4
2
2
3696
44.4
44.4
4/8
3
3
414
60.5
60.5
6/12
4
569
63.37
63.37
6/12
5
465
65.7
65.7
6/12
6
4
410
75.7
75.7
8/16
7
464
81.5
81.5
8/16
8
568
78.8
78.8
8/16
9
5
406
95.4
95.4
10/20
10
565
99.2
99.2
10/20
11
461
102.6
102.6
10/20
12
6
395
116.2
116.2
12/24
13
561
120.6
120.6
12/24
14
457
124.8
124.8
12/24
15
7
389
124.0
124.0
12/24
16
613
128.7
128.7
13/26
17
508
133.3
133.3
13/26
18
8
382
126.8
126.8
13/26
19
557
131.6
131.6
13/26
20
453
136.4
136.4
14/28
21
9
373
118.7
118.7
12/24
22
553
123.4
123.4
12/24
23
449
128.0
128.0
13/26
24
10
366
104.6
104.6
10/20
25
584
109.1
109.1
11/20
26
495
112.9
112.9
11/22
27
11
359
89.6
89.6
9/18
28
548
93.7
93.7
9/18
29
444
97.0
97.0
10/20
30
12
351
69.2
69.2
7/14
31
545
72.4
72.4
7/14
32
441
75.3
75.3
8/16
33
13
344
48.3
48.3
5/10
34
543
50.7
50.7
5/10
35
439
52.6
52.6
5/10
36
14
477
38.3
38.3
4/8
37
591
36.5
36.5
4/8
38
338
34.5
34.5
3/6
39
15
3707
24.66
24.66
2/4
40
16
3705
9.3
9.3
1/2
41
17
3709
1.6
1.6
0.8
42
18
3701
0.5
0.5
0.5
表7.26东看台C轴桁架卸载点下挠值和单次卸载值
序号
胎架组号
支撑点编号
Z向下挠值
（mm）
卸载点下挠值
（mm）
单次卸载值
（mm）
1
1
3816
29.5
29.5
3/6
2
2
3818
31.8
31.8
3/6
3
3
3820
36.2
36.2
4/8
4
4
3822
40.0
40.0
4/8
5
5
3824
44.3
44.3
4/8
6
6
3826
49.3
49.3
5/10
7
7
3828
54.0
54.0
5/10
8
8
3830
57.9
57.9
6/12
9
9
3832
48.5
48.5
5/10
10
10
3834
40.7
40.7
4/8
11
11
3836
35.2
35.2
4/8
12
12
3838
31.0
31.0
3/6
13
13
3844
11.0
11.0
1/2
14
14
3840
8.2
8.2
1/2
15
15
3842
10.8
10.8
1/2
表7.27东看台G轴桁架卸载点下挠值和单次卸载值
序号
胎架组号
支撑点编号
Z向下挠值
（mm）
卸载点下挠值
（mm）
单次卸载值
（mm）
1
1
3790
27.0
27.0
3/6
2
2
3792
32.1
32.1
3/6
3
3
796
37.6
37.6
4/8
4
4
3796
39.4
39.4
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