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援塞内加尔竞技摔跤场罩棚钢结构卸载施工技术

2021-01-18 来源:好走旅游网
建筑技术开发Building Technology Development施工技术Construction Technology第46卷第12期2019年6月援塞内加尔竞技摔跤场罩棚钢结构卸载施工技术壮真才(湖南省第六工程有限公司,长沙410004 )[摘 要]援塞内加尔竞技摔跤场罩棚钢结构安装时采用临时支撑系统,施工阶段的临时支撑受力工况与结构设计使用受力 工况不同,对罩棚钢结构却载过程进行模拟与计算分析,制订卸载施工工艺、施工技术措施、检验监测方法,通过釆用分阶段 分级整体同步卸载,从而确保钢结构卸载平稳顺利。[关键词]临时支撑;分级同步卸载[中图分类号]TU75&11 [文献标志码]B [文章编号]1001-523X (2019) 12-0075-03Unloading Construction Technology for Steel Structure ofCover of Sports Wrestling in SenegalZhuang Zhen-cai[Abstract ] The temporary support system is adopted for the installation of the steel structure of the sports wrestling shack in Senegal. The temporary support under the construction stage and the structural design are different. The simulation and calculation analysis of the unloading process of the shed steel structure is carried out. The construction technology, construction technical measures, inspection and monitoring methods, through the use of staged grading and overall synchronous unloading, to ensure smooth and smooth steel structure unloading.[Keywords ] temporary support ; hierarchical synchronous unloading1工程概况援塞内加尔竞技摔跤场工程位于塞内加尔共和国首都达 喀尔市内,建筑面积18000m2,可容纳观众2万人,摔跤体育 场效果图如图1所示。其中钢罩棚位于西侧台上,其遮罩面积 为6000m2,由对称菱形截面的主拱、倒三角空间立体桁架的 后拱和径向次桁架、联系桁架及单斜杆支撑等组成空间钢管 桁架体系,主拱及后拱中部为等截面,距拱脚15m处立体桁 架截面逐渐缩小,至拱脚收缩为一点,釆用万向球较支座支 撑于地面混凝土基础上,主拱和后拱之间以径向次桁架连接, 结构整体模型如图2所不。罩棚最咼点标高为50.466m,纵 向跨度为206.9m,横向跨度为47m,拱平面与水平面夹角为 63。;后拱中间支承于看台外缘8个钢骨框架混凝土柱上,柱 顶标高为28.75m,整体造型如金腰带。棚桁架结构自重〜临时支撑+拱脚支座一临时支撑+混凝土 柱;结构焊接完成后,罩棚结构设计的传力形式为:罩棚结 构荷载一屋面標条〜桁架结构〜拱脚球较支座和后拱中间支 座一混凝土柱。因此形成了罩棚桁架安装阶段的临时支撑受 力工况与结构设计受力工况的不同,需要通过合理的卸载施 工,达到结构体系受力工况的平稳转换。2临时支撑设置根据施工工况模拟计算,罩棚桁架安装前,需先安装好 临时支撑系统,罩棚桁架下设20个临时支撑,支撑系统布置 如图3所示,因此卸载过程是对20个临时钢结构支撑胎架进 行卸载。翎 05 5图3分阶段整体分级同步卸载的12个支撑架平面示意3模拟卸载的计算分析罩棚桁架卸载以控制结构体系平稳安全转换为目标,通 过对多个卸载方案的模拟、应力计算和成本分析,最终确定 釆用分阶段、分级整体同步卸载。图1摔跤体育场效果示意安装过程中罩棚桁架结构的传力形式为:施工荷载+罩收稿日期:2019-02-26作者简介:壮真才(1965-),男,湖南长沙人,高级工程师,主要研究

方向为钢结构施工与管理。

第1阶段:拆除后拱8处有劲性混凝土柱附加的4个桁架 支撑。计算发现,其上桁架在安装构件成整体前,竖向轴力 最大为15kN,在桁架整体安装焊接完成后轴力不到5kN,所 以一次性拆除该部分桁架完全可行,计算结果显示此过程对 其他构件及支撑胎架影响非常小,混凝土柱的轴力在无支撑 下几乎无变化,4个带支撑的柱的轴力因拆除支撑,其轴力反 而变小30kN,后拱构件轴力有所增加,由原10.4kN增加到 12.5kN,变化非常小。第2阶段:拆除看台上中间2个径向次桁架支撑,根据 SAP2000V17.3计算结果显示,主拱最高支撑柱脚部分杆件轴 力由 31kN-*35kN, 161^192kN, 130kN^165kN,轴力及变 形略有增加,周边胎架及杆件都能满足设计要求。第3阶段:拆除看台上剩余2个径向次桁架支撑,经计算

• 75 •第46卷第12期2019年6月施工技术Construction Technology建筑技术开发Building Technology Development其周边胎架及杆件轴力及变形都满足支撑胎架的设计要求。第四阶段:在确保支撑点临时支撑、卸载设备及罩棚桁架 结构安全,且在卸载过程中桁架结构应力均匀变化的前提下, 根据设计模型计算得知罩棚跨中最大允许挠度为40mm,以 每级卸载产生变形不超过10mm为限,经反复模拟计算各支 撑点释放适宜的位移,最终确定对剩下12个支撑胎架按25%, 50%, 75%, 100%再分4阶段实施分级释放位移方式进行卸载, 在各临时支撑上取一代表支承点作为测量基准,支承点各阶 段卸载位移量(表1)。表1支承点各阶段卸载位移量支承点阶段I号支承点2号

支承点3号

支承点4号支承点5号

支承点6号

支承点第4阶段1088886666443344第5阶段第6阶段1010103516234第7阶段合计416403224114支撑点卸载设备的布置每个支撑柱上设置4个50t千斤顶,并在每个千斤顶上将 每个阶段千斤顶的下降高度标记好,以确保分阶段、分级整 体同步卸载量(图4)。每个支撑点下降的行程,且每一步保证千斤顶时刻处于受力 状态中。卸载严格按25%, 50%, 75%, 100%分4阶段实施分级释放 位移方式进行,每一阶段卸载前,安排专人测量各支撑点事 先设定观测点的基准标高,并严格按每一阶段规定的卸载量 全程跟踪精确控制。5.3卸载过程监控因结构的复杂性与施工因素的可变性,卸载过程对支撑 架监控与检査、罩棚结构变形、结构应力监测是十分必要的。 5.3.1支撑架监控与检查卸载过程中,指定专职安全员或兼职安全员全过程监控 与检查临时支撑变形和垂直度情况,发现支撑系统有变形(异 响、鼓腰及局部压弯)、柱顶偏移偏大等异常情况及时报告, 监控和检查以肉眼观测和仪器监测同时进行。5.3.2罩棚结构变形监测在卸载过程中,应时刻对罩棚主体结构的变形、主体结构 和临时支撑标高进行监测。结构上的变形监测点按要求设置到 位,每一个点落实专人认真检查,确保上面的小棱境或反光片 安装到正确位置,各地面观测点均设置完毕且保持通视。 5.3.3结构应力监测大跨度空间钢桁架罩棚杆件多、结构复杂,卸载阶段结 构内力发生重分布,为保证结构在卸载过程中的安全性,卸 载过程中对受力较大的杆件进行动态应力监测。(1)传感器布置位置及数量。根据模拟卸载阶段的应力 状态,应力监测釆用U17130型静态应变测试系统,共设置88 个应力监测点。对双轴对称截面轴力构件,当受到较大压力时, 由于缺陷的原因,构件中间部位可能出现挠曲,则在构件挠 曲最大处对称布置2个应变传感器;当构件受拉时,构件截面 各点应变较为均匀,在构件中间部位布置1个传感器。对弯曲 构件,同一截面各点应变可能不同,为准确监测构件受力状态, 需布置多个应变传感器,对于不同截面类型的弯曲构件,布 置的应变传感器数量不应相同。以圆管截面为例,至少需沿

截面周边均匀布置3个应变传感器(图5)。图4千斤顶标线示意5卸载过程5.1卸载准备(1) 卸载前必须确保结构主体钢结构原材料检测、复检 全部合格;主体结构安装到位,焊缝全部完成,无漏焊、断 焊的现象,焊接质量经探伤检查全部合格;主体结构所有的 栓接部位全部连接完毕,且验收合格;各项验收手续资料齐全。(2) 结构检查完成后,结构上的脚手架、脚手板、施工 吊篮等应清理干净,以减少构件的附加荷载。(3) 按临时支撑设计图对支撑结构进行检查,对弯曲、 变形和损坏的构件进行更换、补强或加固,以保证卸载时能 够满足支撑结构荷载。并对各临时支撑按设计要求进行验收, 且验收合格。(4) 检查吊装时安放的千斤顶是否有损坏的情况,保证 所有的千斤顶都能正常使用。(5) 卸载方案己通过专家论证,并对操作人员进行详细 的技术、安全交底;操作人员分工、职责明确;所有设备、 检测器具配备到位、状况完好。5.2结构却载卸载按照分阶段、分级整体同步下降的原则,实现荷载 平稳转移。卸载前,用12个支撑架上安放的48个千斤顶把罩 棚在支撑胎架位置顶起,各点的顶升高度不大于2mm,使罩 棚结构脱离临时支撑系统。各点顶升后,逐个检查并记录每 个点的脱离和间隙情况。根据计算得出的支撑点卸载行程,每一阶段须确保控制

图5传感豳布置示意(2)测试与控制。为能真实地反映桁架结构在卸载过程 中应力状况,在卸载过程中每隔5min釆集一次应力数据。利 用SAP2000V17.3模拟计算整个卸载过程中结构设计时构件强 度及稳定最大应变,设置为各杆件应变预警值。通过Ut713O 型静态应变测试系统综合釆集系统软件,建立自动记录每一 监测点应力、应变(ue)监测结果,并根据实测应力、应变和 计算应力、应变预警值对比,自动判断是否报警。当检测的 杆件应变值超过预警值时,立即报警,暂停卸载,结合现场 位移检测情况,分析研究后确定后续工作方案。5.4卸载过程焊缝检查卸载前对受力较大杆件的焊接交汇点进行着色,在卸载 过程中安排专人进行检查,发现问题立即报告。卸载完毕后, 对该焊缝点进行二次探伤复检。5.5安全措施编制详细的安全应急救援预案,加强所有施工人员安全 教育和技术交底,进行应急救援演练,提高安全意识,确保 所有安全措施和设备落实到位;安全管理人员明确分工和职 责,加强整个卸载过程全方位的安全管理。• 76 •建筑技术开发Building Technology Development建筑管理Building Management第46卷第12期2019年6月建筑工程安全生产管理及安全事故预防策略张明松(中铁十九局集团轨道交通工程有限公司,南宁530000 )[摘 要]为更好地保证建筑工程施工过程中的安全性和合理性,须根据建筑工程的实际情况制订合适的安全管理模式,提 高建筑工人的技术水平以及业务能力等,这对加强建筑工程的安全观念里具有重要意义,同时也是保证建筑工程正常开展的重 要前提。针对当前彩响建筑工程安全生产的因素进行分析,并针对性地提出有效的预防对策,以便更好地保证建筑工程开展餉 有序性。[关键词]建筑工程;安全生产管理;安全事故[中图分类号]TU714 [文献标志码]A [文章编号]1001-523X (2019) 12-0077-02Construction Engineering Safety Production Management and

Safety Accident Prevention StrategyZhang Ming-song[Abstract ] In order to better ensure the safety and rationality of the construction process, it is necessary to formulate appropriate safety management mode according to the actual conditions of the construction project, improve the technical level and business ability of construction workers, etc., which strengthens the safety concept of construction engineering. It is of great significance and an important prerequisite for ensuring the normal development of construction projects. In this paper, the author analyzes the current factors affecting the safety production of construction engineering, and puts forward some effective preventive measures in order to better ensure the orderly construction of construction projects.[Keywords ] construction engineering ; safety production management ; safety accident建筑施工安全是保证建筑工程正常开展的基础条件,只 有保证了工作人员的安全性以及设备生产的安全性才能够更 好的保证建筑工程的正常开展,从而帮助建筑企业创造更大 的经济效益。此外,安全生产管理更是人们日常施工中的重 要举措,能够更好的保证建筑工程的安全合理开展。在进行建筑工程施工的过程中,通过对各种安全事故的 发生因素进行调查分析,然后制订合适的预防措施,能够最 大程度上降低安全事故的发生概率,从而保证建筑工程人员 的生命安全,同时对于建筑工程的施工进度以及施工质量也 有较大的提升。通过建立安全管理模式,不仅能够对建筑工程开展过程 中的各项生产任务进行责任明确化,提高建筑施工过程中的收稿日期:2019-03-14管理有序性,而且还能够通过更加科学有效的管理措施来提 高施工质量,保证现场施工的安全性,预防各种安全事故的 发生概率。1不安全因素1.1 施工人员对于建筑工程行业,其本身属于高危职业,但很多施工 人员在日常的施工中却对自身的安全重视程度不足,常见的 安全隐患主要包括以下几点。(1)身体素质。对于心理上的影响,其主要包括施工人员 的性格以及情绪等,生理上的影响因素则包括患者本身对岗 位的不是硬性,常见的有视觉、听觉和其他特殊性的影响因素。 对于建筑工程中的一些岗位,其本身对施工人员的身体素质 要求较高,若不符合相关标准,施工人员在开展工程的过程 中出现安全事故的概率大幅增加。此外,还有一些年龄相对 较大,且本身存在着一些过度劳累等病史的患者,其在开展作者简介:张明松(1991-),男,黑龙江哈尔滨人,助理工程师,主要

研究方向为建筑安全。5.6卸载过程注意事项(1) 卸载时明确组织机构和职责分工,统一指挥。(2) 卸载前仔细检查各支撑点的连接情况,保证结构处 于自由状态,不得有附加约束。(3) 卸载过程全程跟踪测量和监控。(4) 卸载前清理钢结构上的杂物和一切无关的荷载,卸 载过程中,钢结构上、下不得进行其他的作业。(5) 卸载前检查所用设备及机具,确保其良好性能,并 做好一切安全防护措施。发生任何异常情况,通过对大量应力、应变监测数据的釆 集、数据处理和分析,其应力应变均未达到预警值,且应变 未出现突变现象,变化过程正常平稳,桁架钢罩棚卸载整体 稳定。通过对结构卸载过程数据的模拟计算和应力分析,掌握 了卸载前、后临时支撑、整体结构受力状态的平稳转变过程, 从而形成了整套大跨度空间钢管桁架结构分阶段整体分级同 步卸载的步骤、关键控制工艺,为类似工程的施工和卸载积 累了经验。6结束语在塞内加尔竞技摔跤场大跨度空间钢管桁架罩棚工程卸 载7个施工阶段中,桁架结构、临时支撑及混凝土支座均未

参考文献[1]孟永杰,王继涛,刘满怀,等.援塞内加尔竞技摔跤场钢罩棚结构设计 [JJ.建筑结构,2017, 47 (2) : 28-32.• 77 •

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