Ikhtisar Proyek
Struktur Aula Timur Museum Ibu Kota terbagi menjadi dua bangunan tunggal, yaitu bangunan utama dan aula bersama. Kedua bangunan tersebut dihubungkan oleh koridor pameran bawah tanah dan koridor struktur baja di atas tanah. Koridor ini menggunakan penyangga geser untuk membuat kedua bagian tanah monomer terlepas sepenuhnya.
Struktur baja aula dan koridor bersama terdiri dari struktur kaku bawah tanah, kolom baja kotak di atas tanah, kolom berbentuk khusus, dan rangka analisis atap. Rangka analisa atap mengadopsi struktur rangka analisa pipa busur segitiga terbalik, sisi utara 145,2m, sisi selatan 192,3m. Atap balai bersama secara keseluruhan tinggi di selatan dan rendah di utara, tinggi di ujung timur dan barat, dan rendah di tengah. Ketinggian tertinggi adalah 25.200m, dan emperannya 9m di sisi utara dan 4,5m di sisi selatan. Bentang maksimum rangka atap adalah 40m, dan perbedaan ketinggian antara utara dan selatan sekitar 11m. Koridor ini terutama terdiri dari struktur kerangka analisis.
Bentuk bagian utama aula dan koridor bersama meliputi tabung bundar, kotak las, antar-jemput, bagian berbentuk H, dll. Ketebalan pelat maksimum adalah 50mm. Bahan termasuk Q345B, Q345C, Q355B, Q390B.
Fitur Teknis
Dibandingkan dengan metode pemasangan struktur baja konvensional, konstruksi rangka pipa lengkung segitiga terbalik ultra panjang memiliki karakteristik sebagai berikut.
Rangka super panjang adalah rangka segitiga terbalik melengkung, rangka diproses secara keseluruhan di pabrik pengolahan, perakitan rangka dan pra-perakitan digabungkan, sesuai dengan kapasitas pengangkutan, pengangkutan segmen ke lokasi setelah perakitan dari pengangkatan keseluruhan, secara efektif menyelesaikan masalah pengangkatan tersegmentasi atau beban di ketinggian, tali busur dan palang perut Sudut ruang, dan bokong di ketinggian yang sangat sulit.
Sesuai dengan karakteristik perbedaan ketinggian pemasangan yang besar antara kedua ujung rangka, maka dibuatlah desain khusus penyangga engsel bola. Setelah penyangga rendah diangkur, langsung dilas dengan rangka dan kolom baja, sedangkan penyangga tinggi diangkur dan dirancang baut penghubung sementara. Selama pemasangan, penyangga dibaut, sehingga penyangga tidak hanya dapat melepaskan deformasi konstruksi, tetapi juga memenuhi kebutuhan untuk tidak adanya deformasi sebelum seluruh penyangga diberi tekanan. Setelah pemasangan keseluruhan selesai, penyangga tinggi dilas, dan perangkat penahan penyangga tinggi dan rendah dilepas.
Menurut perbedaan ketinggian posisi pemasangan rangka, dirancang dua titik angkat tali kawat baja dan titik tinggi rangka. Kedua titik angkat titik rendah rangka diangkat langsung oleh tali kawat baja. Tali kawat baja dihubungkan dengan dua kerekan manual, dan kemudian pelat telinga pengangkat dihubungkan dengan belenggu. Sebelum mengangkat dan memposisikan, perbedaan ketinggian komponen harus disesuaikan dengan Sudut yang telah ditentukan, dan posisi titik pengangkatan harus dihitung secara akurat.
Lokasi perakitan harus halus dan kokoh, dan rangka ban perakitan harus dipasang pada posisi yang sama dengan rangka ban perakitan di pabrik pengolahan, sehingga dapat mengembalikan kondisi pra-perakitan di pabrik semaksimal mungkin dan memastikan secara efektif. akurasi perakitan.
Kotak tanah dasar diletakkan di atas fondasi lemah area kerja derek, dan desain perkuatan dilakukan. Semua kotak tanah dasar ditutup secara horizontal, dan kotak tanah dasar dihubungkan secara keseluruhan dengan pelat penghubung sementara.
Metode peletakan kotak tanah dasar untuk memperkuat pondasi secara efektif memecahkan masalah lemahnya crawler crane besar di perkerasan timbunan ulang.
Prinsip dan aliran proses
Menurut sifat mekanik atap baja utuh, ukuran keseluruhan rangka adalah panjang, bentangnya besar, perbedaan ketinggian antara kedua ujung rangka tunggal besar, rangka dan kolom baja dihubungkan dengan bola. penyangga engsel, gaya lateral besar pada saat pemasangan rangka, dan struktur beton di bawah rangka rumit, atap utama salah satu sisinya telah terangkat, dan tidak ada kondisi berdiri derek.
Hal ini mensyaratkan bahwa hanya lokasi unilateral yang dapat dipilih sebagai permukaan pengangkatan selama proses konstruksi. Selama proses konstruksi, rangkanya sendiri stabil dan tidak dapat bergerak ke samping. Harus terdapat kapasitas deformasi yang cukup untuk melepaskan tegangan, dan sebelum rangka dan balok yang disambung diberi tegangan secara keseluruhan, tumpuan tidak dapat dipindahkan, diputar, dan deformasi lainnya.
Derek perayap besar digunakan untuk merancang simpul penyangga rangka, memasang jangkar terlebih dahulu pada penyangga engsel bola, dan merancang penyangga titik tinggi sebagai baut sementara, sehingga tegangan dan regangan dilepaskan dengan lancar, dan memastikan bahwa seluruh penyangga tidak perpindahan sebelum beban, untuk memastikan integritas struktur, meningkatkan kecepatan konstruksi, mempersingkat masa konstruksi, dan memastikan kualitas dan keamanan proyek.
Rangka pipa busur segitiga terbalik super panjang proses konstruksi pengangkatan keseluruhan: Pemrosesan dan produksi rangka → penyelidikan lapangan dan pengumpulan data → pengukuran dan pemasangan → penanganan permukaan kerja pengangkat → Pendekatan derek perayap besar → Pemasangan kolom baja → Pemasangan penyangga → perakitan dan pengelasan rangka di tanah → pengangkatan keseluruhan rangka dan pengelasan penyangga → Pengangkatan rangka kedua → Pengangkatan balok penghubung antar rangka → Pengangkatan unit berikutnya → pemasangan atap keseluruhan selesai.
Poin teknis untuk keseluruhan instalasi
4.1 Pemrosesan rangka
Rangka dirangkai menjadi rangka dengan satu batang secara keseluruhan di bengkel pengolahan, dan seluruh rangka digunakan sebagai sekelompok unit pemrosesan. Setelah keseluruhan pemrosesan selesai, mereka dibagi menurut panjang pengangkutan dan dikirim ke lokasi.
Skema pemrosesan ini setara dengan kombinasi perakitan bengkel dan pra-perakitan untuk memastikan keakuratan pemasangan rangka di lokasi.
(1) Busur pembengkokan pipa baja. Pipa baja dilengkungkan dengan peralatan hidrolik khusus, dan sebagian besar pipa baja dipres dingin. Jika diameter dan ketebalan pipa baja relatif kecil dan bahan dasar pengepresan dingin mudah retak, maka digunakan pengepresan panas.
(2) pemotongan garis perpotongan pipa baja. Garis perpotongan palang perut dipotong pada peralatan pemotongan garis perpotongan khusus.
(3) Perakitan rangka. Rangka dirancang di bengkel pemrosesan untuk rangka ban perakitan khusus dan dirakit dalam beberapa bagian secara keseluruhan. Setelah dirakit, dibagi menjadi beberapa bagian pengangkutan, masuk ke bengkel pengecatan, sandblasted untuk menghilangkan karat, disemprot primer dan cat perantara, lalu diangkut ke lokasi.
(4) Karena rangka atap sangat panjang, maka rangka tersebut disegmentasi menurut panjang pengangkutannya, dan setiap bagiannya tidak melebihi 18m.
(5) Ukuran rangka dan nilai pralengkungan rangka harus dikontrol selama perakitan di lokasi, dan nilai pralengkungan harus mencapai L /500, yaitu 107mm, sesuai dengan persyaratan pendalaman. instruksi desain.
4.2 Investigasi lapangan dan pengumpulan data
(1) Data harus tersedia sebelum konstruksi rangka: laporan daya dukung pondasi area operasi pengangkatan; Kolom baja dilas, balok penghubung kolom baja dilas, dan lapisan las memenuhi syarat; Mengukur data baseline dan level point; Dokumen terkait desain teknik.
(2) Singkirkan rintangan di permukaan kerja crawler crane secara tepat waktu.
(3) Lokasi konstruksi pada dasarnya harus datar, dan ketahanan tanah harus memenuhi persyaratan peralatan berjalan.
(4) Tempat berkumpul harus cukup luas, dan ketahanan permukaan tanah tempat berkumpul harus memenuhi persyaratan.
4.3 Mengukur dan melunasi kabel
Sebelum konstruksi, sesuai dengan gambar desain dan titik acuan koordinat, penyangga kolom spindel, terutama koordinat lubang pin braket baja, dihitung secara tepat, dan data koordinatnya diperiksa. Menggunakan alat ukur untuk melakukan lofting, memberitahukan unit terkait untuk melakukan peninjauan pembayaran.
(1) Selama periode pengangkatan, gunakan total stasiun untuk melacak dan mengukur keseluruhan proses.
(2) Setelah pengangkatan komponen tunggal selesai, uji ulang komponen yang dipasang tepat waktu.
4.4 Penanganan permukaan pengangkat
(1) Area berjalan crawler crane adalah jembatan galian asli atau tanah timbunan, kemiringan lokalnya besar, permukaan jembatannya halus dan padat, dan ditutup dengan pelat baja, dan dipasang fasilitas drainase.
(2) Tanah area berjalan crawler crane ditutupi dengan kotak dasar jalan, spesifikasi kotak dasar jalan adalah 2m×6m, dan panjang kontak lintasan dengan tanah adalah 8,7m. Menurut perhitungan 10 kotak dasar jalan yang memuat bagian bawah kedua lintasan, luas kontak antara kotak dasar jalan dan tanah adalah 120m2. Menurut berat sendiri crawler crane sekitar 400t, misalnya, dengan beban dan mempertimbangkan koefisien dinamis sekitar 480t, daya dukung pondasi diperlukan sekitar 40kPa.
Mengingat lengan utama tegak lurus terhadap crawler pada saat pengangkatan, maka nilai batas crawler unilateral adalah 80kPa, dan daya dukung pondasi jalur berjalan crawler crane adalah 96kPa.
4.5 Perakitan pendekatan derek perayap besar
Crawler crane mengadopsi kondisi lengan utama + lengan bantu. Bagian crawler crane memasuki lapangan dan dirakit oleh produsen peralatan. Diperlukan lokasi yang relatif datar dengan panjang 100m dan lebar 10m untuk perakitan.
4.6 Pemasangan Kolom Baja
(1) Kolom baja diangkat dengan crawler crane.
(2) Setelah pengangkatan kolom baja selesai, balok baja yang menghubungkan kolom baja diangkat.
(3) Setelah koreksi, pengelasan dan pemeriksaan kolom baja dan balok baja selesai, bersiaplah untuk mengangkat penyangga rangka.
4.7 Instalasi Pendukung
(1) Dukungan mengadopsi dukungan engsel bola baja cor.
(2) Alat penahan sementara dilas sebelum penyangga engsel bola zona rendah meninggalkan pabrik, dan dilas langsung dengan kolom baja setelah pemasangan.
(3) Selain mengelas perangkat penahan sementara, 4 pelat telinga lubang bundar panjang juga perlu dilas sebelum penyangga engsel bola zona tinggi dikirimkan. Selama pemasangan penyangga, penyangga tidak dilas sementara dengan kolom baja, tetapi hanya dibaut pada pelat telinga untuk memastikan bahwa penyangga dapat copot dalam jarak kecil secara keseluruhan.
(4) Setelah pemasangan keseluruhan rangka dan balok penghubung selesai, las penyangga tinggi, lepaskan pelat lug lubang panjang, dan potong perangkat jangkar penyangga.
4.8 Perakitan lantai rangka
(1) Panjang rakitan tanah rangka harus kokoh dan pada dasarnya rata, dan pelat baja harus diberi bantalan di bagian lemah lokasi, dan ketinggiannya harus disesuaikan dengan memasang rangka ban.
(2) Posisi desain rangka ban rakitan rangka harus konsisten dengan posisi desain rangka ban segmen di pabrik pengolahan, dan kondisi pra-perakitan di pabrik harus dikembalikan semaksimal mungkin untuk menjamin kualitas perakitan. .
(3) Setelah perakitan rangka di tempat selesai, antarmuka dilas dan deteksi cacat selesai.
4.9 Pengangkatan dan pengelasan rangka keseluruhan
(1) Pilih tali kawat pengangkat dan belenggu sesuai dengan berat rangka, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1 Ketinggian pengangkatan rangka atap tunggal
(2) Perangkat lunak harus digunakan untuk menghitung dan menganalisis lokasi titik pengangkatan rangka. Mengambil contoh rangka aula bersama Aula Timur Museum Ibu Kota (Gambar 2), jarak antara ujung kiri titik angkat dengan sisi tali adalah 13,3m, dan jarak antara ujung kanan. tali dan ujung kanannya 14m; Pusat gravitasi komponen adalah 26,2m dari ujung kiri dan 26,8m dari ujung kanan; Panjang sisi kiri tali kawat adalah 15,8m, panjang sisi kanan adalah 18,6m; Sudutnya 45 derajat. Tegangan maksimumnya adalah 48,90MPa.
ARA. 2 Peta awan stres
Berdasarkan hasil perhitungan di atas, deformasi ujung kantilever pada proses pengangkatan adalah 20,76 mm.
Kata penutup
Penggunaan teknologi pengangkatan integral truss secara efektif mengurangi docking ketinggian lapangan, mewujudkan docking deviasi nol akord truss lapangan, deviasi instalasi keseluruhan kurang dari persyaratan spesifikasi.
Dengan menguraikan periode konstruksi jalur utama menjadi jalur non-kunci yang dipasang di tanah, masa konstruksi dihemat sebesar 20 hari, biaya mekanis dan biaya tenaga kerja dihemat sebesar 1,1 juta yuan, dan manfaat ekonominya jelas, yang memiliki manfaat yang baik. referensi untuk pembangunan proyek serupa.
