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1、网架卸载施工工艺一、工程概况与编制依据11.1. 工程概况11.2. 工程的特殊性11.3. 编制依据1二、卸载方案总体部署22.1. 卸载应遵循的原则22.2. 卸载总体思路22.3. 卸载段划分32.4. 卸载步骤3三、网架卸载施工工艺53.1. 比赛馆卸载施工流程53.2. 卸载准备63.3. 坐标复核、校正83.4. 临时支撑支顶83.5. 卸载前检查83.6. 第一步卸载93.7. 第i步卸载(i=1,2,.9) 103.8. 第10步卸载103.9. 验收12四、卸载变形监测方案144.1. 屋面钢结构卸载监测内容 144.2. 卸载监测原理及基本要求214.3. 卸载监测仪器设备
2、22五、涉及的相关计算245.1. 千斤顶规格确定245.2. 垂直腹杆承载力验算255.3. 临时支撑胎架设计26六、卸载安全措施296.1. 建立项目卸载总指挥部296.2. 卸载需注意的安全事项306.3. 卸载安全保证措施30一、工程概况与编制依据1.1. 工程概况本卸载方案主要针对比赛馆屋面钢网架结构。以下是关于比赛馆钢网架结构 的一些特征：屋顶为空间双曲抛物面形式（方程为*单位为m），为不规则近椭圆形 状，东西方向轮廓尺寸为104.6m，南北方向轮廓尺寸为142m。整个屋顶包括主 体结构和附属结构两部分，其中主体结构平面为直径93.6m的圆形，为凯威特和 联方型网格结合的形式，环向
3、划分十三圈网格，内部四圈为K8型网格，外部九 圈为联方型网格，杆件采用圆钢管。附属结构为悬挑结构和格构式立体桁架的组 合结构形式，杆件采用扁矩形截面。本次卸载是在附属悬挑结构安装完毕后进行，而主要是主体网架结构的卸 载。1.2. 工程的特殊性1. 跨度大（超过80M）、主体净空高（达到30M）;2. 几乎全部采用焊接连接，焊缝量大；1.3. 编制依据1. 本工程招标文件；2. 本工程技术标；3. 本工程施工组织设计；4. 钢结构工程施工质量验收规范GB502052001;5. 网架结构设计与施工规程JGJ 7-91二、卸载方案总体部署2.1. 卸载应遵循的原则网架卸载位过程是使屋盖网架缓慢协同
4、空间受力的过程，此间，网架结构发 生较大的内力重分布，并逐渐过渡到设计状态，因此，网架卸载工作，至关重要， 必须针对不同结构和支承情况，确定合理的卸载顺序和正确的卸载措施，以确保 网架安全落位。为此，要遵循以下原则和规定。（1）“变形协调、卸载均衡”的原则。卸载实际就是荷载转移过程，在荷 载转移过程中，必须遵循“变形协调、卸载均衡”的原则。不然有可能造成临时 支撑超载失稳，或者网架结构局部甚至整体受损。因为施工阶段的受力状态与结 构最终受力状态完全不一致，必须通过施工验算，制定切实可行的技术措施，确 保满足多种工况要求，这是空间网架施工的要求和特点。（2）“中间向四周，中心对称”的原则。卸载由
5、中间向四周，中心对称进行，通过放置在支架上的可调节点支承装置（千斤顶），经多次循环微量下降来实 现“荷载平衡转移”。（3） “分区、分阶段按比例下降”原则。为防止个别支撑点集中受力，宜 根据各支撑点的结构自重挠度值，采用分区、分阶段按比例下降或用每步不大于 10mm的等步下降法拆除支撑点（临时支座）。“精确计算，严格监控”的原则。在卸载过程中由于无法做到绝对同步， 支架支撑点卸载先后次序不同，其轴力必然造成增减，应根据设计要求或计算结 果，在关键支架支撑点部位，应放置检测装置（如贴应变片）等，检测支架支点处 轴力变化，确保临时支架和网架的安全。在卸载过程中，必须严格控制循环卸载时的每一级高程控
6、制精度，设置测量 控制点，在卸载全过程进行监测，并与计算结果对照，实行信息化施工管理。网架增设临时支座（拼装支点），其状况相当于给网架增加节点荷载，而临时 支座分批逐步下降，其状况相当于支座的不均匀沉降。这都将引起网架结构内 力.的变化和调整。对少量杆件可能超载的情况应事先采取措施，局部加强或根 据计算可事先换加强杆件。2.2. 卸载总体思路根据以上卸载原则，为了确保钢网架卸载的安全性，本方案采用“整体分段逐步”卸载法：整体：是指把整个网架在卸载过程中按一个整体考虑，而不是分段卸载，结 构在卸载完毕前处于千斤顶支撑受力状态；计划采用逐圈隔一（焊接球）设一（临时支承点）的临时支撑点布置原则， 以
7、确保卸载时临时支撑点的受力状况满足要求。分段：指在整体卸载考虑的前提下，为了确保卸载过程中各点受力均衡性， 根据结构自身特性，采用以“圈”或“几圈”为单位，逐段卸载。逐步：指对每一段卸载时，要根据千斤顶设计下降高度（根据起拱值定）， 分若干个卸载步骤，每次在规定时间内缓缓下降千斤顶卸载。2.3. 卸载段划分根据结构实际形状，考虑结构变形协调，对每步，计划采用以下卸载方法：卸载第一段：第0圈（即中心节点）；卸载第二段：第1、2、3、4圈；卸载第三段：第5、6、7圈；卸载第四段：第8、9、10圈；这样，自中心节点到支座之间，包括中心节点，我们设了4个卸载段。如附 图1所示1。2.4. 卸载步骤本方
8、案计划分10个卸载步骤。这样，因每圈的起拱值h不一样，则每圈每步卸载值（为起拱值的1/10，即=h/10）都不一样。对中心节点，设计起拱值为100mm，则每步卸载值为：0=100/10=10mm其他各圈同样按比例计算。 1=95/10=9.5mm2=90/10=9mm3=80/10=8mm4=70/10=7mm5=60/10=6mm6=50/10=5mmA7=40/10=4mmA8=30/10=3mmA9=20/10=2mmA10=10/10=lmm具体见附图1。卸载时钢网架底部临时支撑点用千斤顶支顶，临时支撑计划总体采用隔1 顶1的方法，具体经计算确定。3.1.比赛馆卸载施工流程三、网架卸载
9、施工工艺图31.比赛馆钢结构卸载施工流程3.2. 卸载准备3.2.1. 人员、材料、设备准备。1. 人员：要求每个千斤顶卸载时配备至少1个操作工人，这样，应至少有20个工人， 操作人员实行”对号入座”方法。应根据实际情况设几个控制分区，每个分区设分区负责人，负责各分区卸载 过程中的视察及抽查工作，并将每次检查结果上报汇总。本方案计划设4个分区， 具体见图3.2。图3.2.比赛馆网架卸载分区示意图应设卸载总指挥或总指挥部，全权负责本次卸载工作，具体见下表:卸载总指挥部成员表表3.1成员姓名联系方法备注总指挥A区负责人B区负责人C区负责人D区负责人2. 材料：主要是底部支撑体系加强用材料。要对各千
10、斤顶底部支撑情况进行 逐一检查，发现问题马上整改；3. 设备：1）千斤顶：数量按附图1所示：1+4+8+8+10+20*6=151 个考虑了中心铸钢件下的千斤顶。千斤顶计划采用16T的手动千斤顶。2）测量仪器：全站仪、刻度尺。3.2.2. 专家论证为了确保卸载成功，公司将组织进行卸载方案的专家论证；届时业主、监理、 总包及项目部相关人员、施工队负责人也将参加。3.2.3. 技术交底因为卸载事关重大，卸载前，必须召开技术交底会，从技术、安全上，进行 详细的交底讲解和工作安排；技术交底应由项目经理主持，由项目工程师主讲，内容为支撑点人员安排、 卸载统一指挥确定、各阶段各步骤卸载值交底及如何实施确定
11、、突发事件处理机 制、安全措施等。3.2.4. 卸载时间的选择考虑卸载的条件是结构处于静载受力状态下，卸载要选择晴天无风（或风力 5级）的天气，确保卸载正常进行。3.3. 坐标复核、校正卸载前，必须对各临时支撑点进行坐标测量复核，特别是标高复核。方法是 用全站仪测出此时的各临时支撑点焊接球顶标高及位置，并纪录下来，作为调整 依据。3.4. 临时支撑支顶因为在实际施工过程中，部分临时支撑点位置没使用千斤顶支顶的，要么用 钢管支撑或根本就没有支顶，对这种情况，必须进行处理：1. 对设置有钢管支撑并受力的：1）应在销轴节点下搭设临时临时胎架；2）用2个千斤顶在原钢管支撑两侧把销轴节点底板在原来位置顶
12、起2-3mm 并顶升到设计高度（考虑起拱值）；3）卸去原钢管支撑，换上千斤顶，顶到原来钢管支顶位置；4）把两侧千斤顶缓缓回落到原来位置，使新设千斤顶受力；5）卸去两侧千斤顶。2. 对没有支顶或支顶不受力的：1）对没设置支顶的，按要求搭设临时胎架，放千斤顶，把销轴节点顶升到 设计高度（考虑起拱值），使千斤顶受力；2）对支顶不受力的，换千斤顶顶到设计高度（考虑起拱值）；3. 对设置有千斤顶支撑并受力，但高度不符合要求的，应调整千斤顶，使 高度符合要求。3.5. 卸载前检查检查内容：1. 支撑点以外支撑情况。若在设计支撑点以外还有原来的临时支撑：1）对是钢管支撑的，应在两侧设千斤顶顶升受力后卸去钢管
13、支撑，再把千 斤顶缓缓回落最终卸载；2）对是千斤顶支撑的，建议不卸去千斤顶，而直接成为卸载时的临时支撑 点；2. 各支撑点支撑情况。胎架：胎架搭设是否合理、是否满足承载力要求，对明显有安全隐患的要马 上处理，未处理完毕不得进行下步操作;千斤顶：千斤顶是否居中，不居中必须想办法调整到中部；3. 刻度标示情况。为了确保卸载时每步下降值在可控范围，应做好卸载刻度准备工作，具体方 法可参考以下：a. 在临时支撑点近侧立刻度尺，对准刻度，并固定好，直到卸载完毕方可 拿下，否则不允许中途拿掉；b. 直接在千斤顶上沿下落方向放出每步卸载的长度值，作为每步卸载的控制标准；门口c. 在千斤顶邻侧立钢管，在钢管上
14、放出每步卸载的长度值，作为每步卸载 的控制标准；3.6. 第一步卸载在检查及准备完毕后，在卸载总指挥（部）的统一指挥下，开始第一步卸载。卸载顺序：第1段卸载一第1段卸载情况检查一第2段卸载一第2段卸载情况检查一 第3段卸载一第3段卸载情况检查一第4段卸载一第4段卸载情况检查3.6.1. 第 I 段：先将中心节点降下10mm，观察该节点受力情况及周围8个临时支撑点变形 情况，情况良好就继续第1圈下降；3.6.2. 第 II 段：第1圈每步下降值为9.5mm，9.5mm比较难控制，可采用2步综合控制：即 2步下降值和为19mm来控制，譬如第一步为9mm，第2步就为10mm；下降卸载后要检查各临时支撑点及临近节点的受力变形情况，必要时应在观 测变形比较明显部位设应变片来掌握结构构件局部变形情况，以及时发现、处理 问题。每圈下降完毕后，由各控制点工人向该分区负责人报卸载情况，由该分区负 责人立即向总指挥（部）汇报；若在卸载中出现异常，工人应立即上报分区负责人，分区负责人应立即报给 总指挥（部），并会同总指挥（部）赶赴现场，采取针对性的解决办法；3.6.3 .第 m、W 段：方法参考第二段；3.7. 第i步卸载（i=1,2,9）第一步作为卸载一标准步，在卸载过程中，必然积累了大
