国家大剧院壳体钢结构安装工程.doc

1、目录目录第一章 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第一章第一章工程概况工程概况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

2、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1117.6-25.4THK 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

3、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194 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

4、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

5、.4 工程目标北京市优质工程“长城杯”、国家优质工程“鲁班奖”。第二章第二章编制依据编制依据2.1 钢结构工程施工质量验收规范GB 50205-2001。2.2 建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300-2001。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。第三章第三章主要机械选用及性能一览表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

6、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1CC2800600t 履带1主臂：60m副臂：84mSFSL 工况超起102m35t第一作业区吊装第二、三、四作业区上段梁架吊装超起时配 300t压铁式起重机主臂：60m副臂：84mSW 工况62m18tM440D 塔吊安装、拆除2M440D塔式起重机255m37.5m13.2t拆装QM18、SK560 柱靴安装第二、三、四作业区下、中段梁架吊装行走式3SK560塔式起重机150.8m50m11.36t第五作业区吊装柱靴安装需设一道附墙450t履 带式起重机428m9m12t拆装600t主机下段梁架抬吊拼装梁架5QM18 屋面吊135m15m15t拆装SK56012m 塔身注：以上的起重量均未扣吊钩自重。第四章第四章施工总平面布置施工总平面布置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