国家大剧院壳体钢结构安装工程

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1、目录第一章工程概况2第二章编制依据5第三章主要机械选用及性能一览表6第四章施工总平面布置8第五章施工工艺及施工方法25第六章主要施工技术措施86第七章质量保证措施94第八章关键过程98第九章安全保证措施98第十章工程设备、要料汇总109第十一章施工管理人员配备计划116第十二章劳动力配备计划118第十三章施工进度计划120工程概况1.1结构概况及特点国家大剧院（图1）位于人民大会堂西侧，北至西长安街，南面、西面均为居民区；总占地面积约20万m2。由北侧建筑（201区——地下停车场）、中心建筑（202区——大剧院主体建筑）和南侧建筑（203区——地下主机房）三部分构成。图1国家大剧

2、院鸟瞰202区大剧院主体建筑由歌剧院、戏剧院、音乐厅组成（见图2）。整个工程由北京城建—香港建设—上海建工国家大剧院工程总承包联合体承建，其中联合体钢结构分部承担壳体钢结构工程的制作及安装任务。国家大剧院主体建筑钢结构椭球体壳体（以下简称“壳体”）为一超大空间的壳体，东西长约212m，南北约144m，高约46m。整个钢壳体由顶环梁、梁架构成骨架；梁架之间由连杆、斜撑连接。图2大剧院主体建筑顶环梁通长采用φ1117.6-25.4THK钢管，中间矩形框采用矩形箱型梁。整个顶环梁长约60m，宽约38m。顶环梁半圆区内搁栅呈放射状分布；矩形框内南北向搁栅采用60mm钢板梁，东西向采用φ1

3、94钢管，搁栅呈网格状分布。整个顶环梁总重约700t。梁架分为A类（短轴梁架）、B（长轴梁架）；A类梁架采用60mm厚钢板制作，B类梁架采用上下翼缘不等的焊接H型钢。A类梁架共46榀，B类梁架共102榀。斜撑及连杆均采用钢管；短轴梁架之间连杆节点采用铸钢节点连接，长轴梁架连杆采用钢套筒连接。结构特点：1.1.1该壳体为一超大型空间结构，结构体量大。整个结构待壳体完全形成后，方为稳定的空间结构，所以保证施工阶段的结构稳定至关重要；1.1.2该壳体为非正椭圆球体，且壳体内外两球面的椭圆方程并不一样，因而施工中平面、空间定位测量的难度颇大；1.1.3壳体的主要结构体——梁架（尤其是短轴

4、梁架，侧向厚度仅为60mm）平面外刚度极差，因而构件的起扳、搬运、起吊难度颇大；1.1.4梁架呈中心对称辐射状布置，因而每种同类构件最多只有四件，对构件的制作放样及安装顺序要求颇高。1.2参建单位建设单位：国家大剧院建设单位委员会设计单位：ADPi-ARCHITECTS-ENGINEERS-PLANNERS监理单位：北京双圆工程咨询监理有限公司工程总承包：北京城建-香港建设-上海建工国家大剧院工程总承包联合体钢结构主承包：联合体钢结构分部1.3主要施工内容由顶环梁、梁架和连杆等组成的钢壳体的制作、安装。1.4工程目标北京市优质工程“长城杯”、国家优质工程“鲁班奖”。编制依据2.1

5、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。2.2《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001。2.3《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002。2.4《国家大剧院工程内部质量控制标准—壳体钢结构工程部分》。2.5法国ADPi设计图及技术文件。2.6国家大剧院建设单位委员会对工程的要求。2.7冶金部建筑研究总院设计院钢结构深化设计图。2.8同济大学国家大剧院壳体钢结构验算报告。主要机械选用及性能一览表主要机械选用及性能表3-1序号设备名称数量主要工作性能工作内容备注起重臂长半径起重量主第一作业CC2800臂：SFSL区吊装第超起时1160m工况超102m3

6、5t二、三、配300t600t履带副四作业区起压铁臂：上段梁架84m吊装主臂：M440D式起重机60mSW工62m18t塔吊安副况装、拆除臂：84m拆装QM18、SK560柱2M440D塔255m37.5m13.2t靴安装第行走式式起重机二、三、四作业区下、中段梁架吊装SK560塔第五作业需设一3150.8m50m11.36t区吊装柱式起重机靴安装道附墙拆装600t450t履带428m9m12t主机下段式起重机梁架抬吊拼装梁架5QM18屋135m15m15t拆装12m面吊SK560塔身注：以上的起重量均未扣吊钩自重。施工总平面布置4.1施工区域划分施工总体布置以壳体为中心，分三块

7、区域进行施工平面安排，三块区域分布布置为：吊装区：位于壳体所在区域（即202区）构件拼装区：分第一、第二、第三拼装区，分别位于吊装区南北两侧；施工主信道：位于吊装区和拼装区东西两侧。由于壳体吊装时，202区地下结构和地面建筑结构虽然已经施工完毕，但壳体四周的消防信道尚未施工，以及201区部分地下结构也未施工。因此，以上各个区域在吊装阶段处于不同的标高位置，其中：吊装区位于-6.750标高位置；构件第一拼装区位于-9.000标高位置；构件第二拼装区位于±0.000标高位置和位于-7