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    國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)安裝方案比選研究
    
                                  
                    
    作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    					
    
					時(shí)間：2009-12-22 20:26:03					[收藏]
    
               
    
                
    				
    				
    

               
    
               
      
				高樹(shù)棟 李久林 邱德隆 楊俊峰 魏義進(jìn) 石榮金 李文標(biāo) 陳橋生
      

      
提  要：本文主要從定性和定量?jī)煞矫鎸?duì)國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)安裝工程進(jìn)行了整體提升、高空滑移、局部提升+高空散裝和高空散裝四種方案的比選，根據(jù)比選結(jié)果提出國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)工程最終的總體安裝方案，期望對(duì)類(lèi)似工程施工提供參考。
      
關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)、安裝方案、局部提升、高空散裝
      

      
國(guó)家體育場(chǎng)工程是北京2008年奧運(yùn)會(huì)主會(huì)場(chǎng)，其鋼結(jié)構(gòu)工程因其結(jié)構(gòu)跨度大、節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，大量采用彎扭構(gòu)件、構(gòu)型特異的桁架柱及巨型桁架而讓世人矚目。對(duì)于如此復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)工程，采取何種方案順利實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑成為國(guó)家體育場(chǎng)工程能否勝利竣工的關(guān)鍵，也成為世人關(guān)注的焦點(diǎn)。
      
1工程概況
      
國(guó)家體育場(chǎng)位于奧林匹克公園中心區(qū)的南部，主體建筑緊鄰北京城市中軸線，并與國(guó)家體育館和國(guó)家游泳中心相對(duì)于中軸線均衡布置。國(guó)家體育場(chǎng)主體建筑西側(cè)為距景觀路200m的中軸線步行綠化廣場(chǎng)，東側(cè)為龍形水系及湖邊東路，距CATIC大酒店300m，北側(cè)為中一路，南側(cè)緊臨北四環(huán)，成府路在地下空間穿過(guò)用地，如圖1-1奧林匹克中心公園規(guī)劃圖。占地面積20.4公頃，總建筑面積25.8萬(wàn)m2。工程結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求，大量采用混凝土斜梁斜柱、鋼結(jié)構(gòu)彎扭構(gòu)件，無(wú)成功經(jīng)驗(yàn)可借鑒，施工難度大；建設(shè)周期三年，且存在階段性的“三邊”情況，建筑工期特別短；施工場(chǎng)地狹窄，且存在多專(zhuān)業(yè)交叉施工，施工組織管理難度大。
      
其中，其鋼結(jié)構(gòu)工程由24榀門(mén)式剛架?chē)@著體育場(chǎng)內(nèi)部混凝土碗狀看臺(tái)區(qū)旋轉(zhuǎn)而成，其中22榀拉通或基本拉通。大跨度鋼結(jié)構(gòu)大量采用由鋼板焊接而成的箱形構(gòu)件，交叉布置的主結(jié)構(gòu)與屋面、立面的次結(jié)構(gòu)一起編織成“鳥(niǎo)巢”的造型。所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件形成結(jié)構(gòu)及建筑外形，如圖1-2。
      


      
鋼結(jié)構(gòu)屋面呈雙曲面馬鞍型，最高點(diǎn)高度為68.5m，最低點(diǎn)高度為40.1m；平面上呈橢圓形，長(zhǎng)軸為332.3m、短軸為297.3；屋蓋中部的開(kāi)口內(nèi)環(huán)呈橢圓型，長(zhǎng)軸為185.3m，短軸為127.5m；大跨度屋蓋支撐在24根桁架柱之上，柱距為38.0m。
      
屋頂主結(jié)構(gòu)均為箱型截面，上弦桿截面基本為1000mm×1000mm，下弦桿截面基本為800mm×800mm，腹桿截面基本為600mm×600mm，腹桿與上下弦桿相貫，屋頂桁架矢高12.0m。豎向由24根組合鋼結(jié)構(gòu)柱支撐，每根組合鋼結(jié)構(gòu)柱由兩根1200mm×1200mm箱型外柱和一根菱形內(nèi)柱組成，每個(gè)桁架柱下設(shè)有一個(gè)T型鋼柱腳，荷載通過(guò)它傳遞至基礎(chǔ)。立面次結(jié)構(gòu)截面基本為1200mm×1000mm，頂面次結(jié)構(gòu)截面基本為1000mm×1000mm。
      
設(shè)計(jì)總用鋼量約42000噸。大量采用Q345C、Q345D、Q345GJC和Q345GJD級(jí)鋼材，局部采用Q460E-Z35級(jí)鋼材和Gs-20Mn5V級(jí)鑄鋼件。鋼板的最大厚度110mm，鑄鋼件最厚達(dá)140mm。
      
鋼構(gòu)件體型大、單體重量重，構(gòu)件翻身、吊裝難度大。作為屋蓋結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件的桁架柱最大外形尺寸達(dá)25m×20m×68.5m；而主桁架高度12m，雙榀貫通最大跨度約260m。主桁架每延米約2~3t，組合柱每延米最重達(dá)10t。
      
結(jié)構(gòu)形體復(fù)雜，均為箱型斷面構(gòu)件，位置和方向性均極強(qiáng)；結(jié)構(gòu)跨度大、節(jié)點(diǎn)復(fù)雜（如圖2-3），安裝精度受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度變化等因素影響大，安裝精度極難控制。大量采用了巨型彎扭箱型構(gòu)件，大量采用高強(qiáng)特厚鋼板，為建筑鋼結(jié)構(gòu)史上首例。而且，鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)施工交叉作業(yè)，必須從安全、質(zhì)量、功能、工期、造價(jià)等方面綜合考慮，選擇最優(yōu)施工方案。
      


      
根據(jù)國(guó)家體育場(chǎng)整體工程特點(diǎn)，其鋼結(jié)構(gòu)安裝工程主要有整體提升、高空滑移、局部提升+高空散裝、高空散裝四種方案可供選擇。
      
2整體提升和高空滑移方案分析
      
整體提升方案的總體思路為先在地面完成主體鋼結(jié)構(gòu)和次結(jié)構(gòu)的安裝，整體提升到位后，再開(kāi)始內(nèi)部混凝土結(jié)構(gòu)等的施工。如果采用此方案進(jìn)行施工，鋼結(jié)構(gòu)施工的準(zhǔn)備時(shí)間因處于關(guān)鍵線路將占用很長(zhǎng)的絕對(duì)工期，看臺(tái)混凝土結(jié)構(gòu)因被圍罩鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部而不能先期施工，因而室內(nèi)裝修工程、機(jī)電設(shè)備工程等無(wú)法提前插入，導(dǎo)致整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)在前期基本沒(méi)有施工任務(wù)，總體工期很難保證。另外，如果看臺(tái)混凝土結(jié)構(gòu)后于鋼結(jié)構(gòu)施工，則導(dǎo)致混凝土施工穿插于鋼結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)中進(jìn)行，將會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的成品保護(hù)和混凝土結(jié)構(gòu)的施工效率等產(chǎn)生巨大影響，進(jìn)一步影響了整個(gè)工程的施工工期。
      
高空滑移方案的總體思路為先開(kāi)始混凝土結(jié)構(gòu)的施工，同時(shí)在場(chǎng)地外圍異地將整個(gè)結(jié)構(gòu)分為兩半分別高空組裝，組裝完成后將兩半鋼結(jié)構(gòu)滑移到設(shè)計(jì)位置，再對(duì)接合攏完成鋼結(jié)構(gòu)安裝。該方案為主體鋼結(jié)構(gòu)的施工和混凝土的施工同期進(jìn)行，這樣整個(gè)工程的工期就有了最大限度的交叉和壓縮，對(duì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)工程的工期目標(biāo)非常有利。但是采用該方案的前提條件是在場(chǎng)地外側(cè)必須要存在與半個(gè)橢圓主體結(jié)構(gòu)相當(dāng)?shù)呐R時(shí)場(chǎng)地，以便進(jìn)行半個(gè)橢圓結(jié)構(gòu)的安裝，但是根據(jù)目前的施工場(chǎng)地現(xiàn)狀，無(wú)論是從東西劃分還是南北劃分，均沒(méi)有滿(mǎn)足在場(chǎng)地外組裝半個(gè)橢圓結(jié)構(gòu)的場(chǎng)地，因此該方案很難實(shí)施。另外，即使能夠解決場(chǎng)地問(wèn)題，半個(gè)鋼結(jié)構(gòu)整體重量達(dá)到近兩萬(wàn)多噸，開(kāi)口桁架跨度大于100m，整個(gè)滑移結(jié)構(gòu)跨度297m，因此滑移的臨時(shí)滑道設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)加固等措施也都是非常難解決的技術(shù)難題。
      
根據(jù)上述分析知，國(guó)家體育場(chǎng)工程鋼結(jié)構(gòu)安裝方案不宜采用整體提升和高空滑移方案。
      
3高空散裝和局部提升+高空散裝方案比選
      
通過(guò)前面的分析，國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)安裝工程已經(jīng)排除采用整體提升和高空滑移兩種方案。因此，其安裝方案只能在高空散裝和局部提升+高空散裝兩種方案中進(jìn)行抉擇。下面重點(diǎn)對(duì)這兩種方案進(jìn)行分析比較，從而確定國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)工程安裝方案。對(duì)于這兩種安裝方案，由于其桁架柱及次結(jié)構(gòu)的安裝方法基本相同，最大區(qū)別在于頂面主桁架的安裝方法不同。因此，在進(jìn)行這兩種安裝方案比選時(shí)重點(diǎn)進(jìn)行關(guān)于主桁架安裝方法的分析比較。
      
3.1局部提升+高空散裝方案
      
3.1.1總體思路
      
“局部提升+高空散裝”方案的總體思路為將整個(gè)“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)分成四塊來(lái)施工，即內(nèi)環(huán)整體提升塊、立面桁架柱、外圍主桁架和次結(jié)構(gòu)。總體施工順序?yàn)椋?、立面桁架柱安裝就位；2、內(nèi)環(huán)整體提升塊施工，內(nèi)環(huán)整體提升塊拼裝在低高空原位拼裝胎架上完成（內(nèi)環(huán)整體提升塊拼裝和裝立面桁架柱安裝同時(shí)施工），拼裝完成后用提升設(shè)備將其提升到設(shè)計(jì)位置，并臨時(shí)固定于提升支架上；3、將外圍主桁架安裝于桁架柱及內(nèi)環(huán)整體提升塊各自挑出的牛腿上；4、立面、肩部及頂面次結(jié)構(gòu)安裝就位；5、整體鋼結(jié)構(gòu)形成自承重體系后進(jìn)行卸載工作，從而完成鋼結(jié)構(gòu)工程的施工。
      
其中，內(nèi)環(huán)提升塊范圍經(jīng)綜合比較后選定為B軸以?xún)?nèi)（此部分混凝土結(jié)構(gòu)施工需在鋼結(jié)構(gòu)卸載完成且提升架拆除后施工）；外圈整體吊裝鋼桁架共為16榀，為對(duì)稱(chēng)分布，主桁架的最大吊裝單元：重163t，長(zhǎng)64m。如圖3-1所示。
      


      
3.1.2工況分析
      
根據(jù)總體安裝思路安排，“局部提升+高空散裝”方案的工況分析分三部分：一是內(nèi)環(huán)局部提升部分整體提升工況分析，二是主桁架吊裝工況分析，三是外圈主桁架吊裝就位后工況分析。
      
（1）內(nèi)環(huán)局部提升工況分析
      
在進(jìn)行整體提升之前，需要對(duì)提升點(diǎn)進(jìn)行合理布置，提升點(diǎn)合理布置的原則是盡可能使得各提升架在提升過(guò)程中受力分配均勻，并盡量限制桁架懸挑端的變位使得后續(xù)的施工安裝過(guò)程能夠順利的進(jìn)行。故在此目的之下，根據(jù)內(nèi)環(huán)提升塊的特點(diǎn)、按照均布對(duì)稱(chēng)的原則并結(jié)合以往工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分別對(duì)進(jìn)行了提升點(diǎn)為24點(diǎn)和28點(diǎn)兩種工況分析，期望選取出最佳的提升點(diǎn)布置方案。圖3-2為提升點(diǎn)布置圖。
      


      
在進(jìn)行內(nèi)環(huán)局部提升工況分析時(shí)，主要考慮兩部分變形，即內(nèi)環(huán)整體提升塊在與外圍主桁架對(duì)接口處上下弦節(jié)點(diǎn)的變形和內(nèi)環(huán)提升點(diǎn)以?xún)?nèi)構(gòu)件變形。
      
內(nèi)環(huán)整體提升塊與外圈主桁架對(duì)接口處上下弦節(jié)點(diǎn)變形：
      
圖3-3為內(nèi)環(huán)整體提升塊與外圈主桁架對(duì)接口上弦節(jié)點(diǎn)編號(hào)，圖3-4為內(nèi)環(huán)整體提升塊與外圈主桁架對(duì)接口下弦節(jié)點(diǎn)編號(hào)。內(nèi)環(huán)整體提升塊與外圈主桁架上下弦對(duì)接口在工況一（24點(diǎn)提升）和工況二（28點(diǎn)提升）的變形值基本一致，差別很小，詳見(jiàn)表3-1和表3-2。
      


      


      
從表3-1和表3-2知，在內(nèi)環(huán)局部提升塊與外圈主桁架對(duì)接口上下弦節(jié)點(diǎn)最大變形值為：X方向10.2mm，Y方向9.2mm，Z方向8.9mm。
      
內(nèi)環(huán)整體提升塊內(nèi)變形：
      
工況一：24點(diǎn)提升變形：
      
內(nèi)環(huán)整體提升塊最大變形發(fā)生在內(nèi)環(huán)短軸方向Y軸坐標(biāo)最大處(如圖3-5(a))，擾度值為： -47mm；另外，內(nèi)環(huán)長(zhǎng)軸方向擾度值為-15mm。
      
內(nèi)環(huán)整體提升塊內(nèi)各桿件的應(yīng)力比如圖3-6(a)所示，最大應(yīng)力比為0.8；提升點(diǎn)最大反力為3942KN，發(fā)生短軸部位提升點(diǎn)上。.
      
工況二：28點(diǎn)提升變形：
      
內(nèi)環(huán)整體提升塊內(nèi)最大變形發(fā)生在長(zhǎng)、短軸四個(gè)交角區(qū)域（如圖3-5(b)），其最大撓度值為19mm；
      
內(nèi)環(huán)整體提升塊內(nèi)各桿件的應(yīng)力比如圖3-6所示，最大應(yīng)力比為0.4；提升點(diǎn)最大反力為2769KN，發(fā)生在靠?jī)?nèi)的四個(gè)提升點(diǎn)上。
      


      


      
（2）外圈主桁架吊裝工況分析
      
外圍主桁架各段長(zhǎng)短不等，取最長(zhǎng)的主桁架吊裝單元進(jìn)行分析，其長(zhǎng)度為64m。吊裝時(shí)，采用四吊點(diǎn)吊裝。其工況分析分三部分：主桁架臥拼起吊工況、立吊工況和吊裝就位工況。
      
主桁架起吊時(shí)其變形如圖3-7所示，其最大變形值為5.7mm，發(fā)生懸臂端；吊點(diǎn)最大反力為282KN，支點(diǎn)最大反力為257KN，其應(yīng)力比如圖3-8所示。
      


      
主桁架立吊時(shí)其變形如圖3-9所示，其最大變形值為5.9mm，發(fā)生懸臂端；吊點(diǎn)最大反力為610KN，其應(yīng)力比如圖3-10所示。
      


      
外圈主桁架吊裝就位后其其最大變形為21mm，發(fā)生在主桁架的跨中部位；提升點(diǎn)最大反力為3725KN，發(fā)生在外圍24個(gè)提升點(diǎn)中長(zhǎng)、短軸四個(gè)交角處；其桿件的應(yīng)力比圖如圖3-11所示，構(gòu)件應(yīng)力比均在0.2以?xún)?nèi)。
      


      
同時(shí)，外圈主桁架吊裝后導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布，內(nèi)環(huán)桿件應(yīng)力比有提高，其應(yīng)力比如圖3-12所示。
      


      
由前面分析知，內(nèi)環(huán)整體提升及外圈主桁架吊裝過(guò)程，各桿件變形均處于彈性變形范圍內(nèi)，其強(qiáng)度、剛度，穩(wěn)定性均滿(mǎn)足要求。
      
但是，其內(nèi)環(huán)整體提升塊與外圈主桁架接口變形相對(duì)較大，約50%以上的接口錯(cuò)邊超過(guò)《鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2001）關(guān)于錯(cuò)邊不大于t/10或3mm規(guī)定，對(duì)口錯(cuò)邊問(wèn)題很難解決。
      
3.1.3設(shè)計(jì)修改后主桁架內(nèi)環(huán)特點(diǎn)
      
調(diào)整初步設(shè)計(jì)后，設(shè)計(jì)將原有的鋼結(jié)構(gòu)活動(dòng)屋蓋取消，鋼結(jié)構(gòu)固定屋蓋的“內(nèi)環(huán)桁架”開(kāi)口加大約增加約20m。該“內(nèi)環(huán)桁架”因平面尺度很大、截面板厚較設(shè)計(jì)修改前有較大減少，同時(shí)存在較大的高差，整體剛度較差，已經(jīng)沒(méi)有真正意義上的“內(nèi)環(huán)桁架”。主結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)修改前后變化情況見(jiàn)圖3-13。同時(shí)，由于鋼屋蓋內(nèi)邊界在東西側(cè)已經(jīng)擴(kuò)大到一層看臺(tái)的邊線、南北側(cè)到跑道的外側(cè)，如果采取該方案（即采取在地面進(jìn)行“內(nèi)環(huán)桁架”的整體拼裝、提升的方案）將對(duì)混凝土看臺(tái)施工產(chǎn)生巨大影響。
      


      
根據(jù)前面的分析知，局部整體提升方案已不具有優(yōu)勢(shì)。因此，國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)安裝工程不宜采用”局部提升+高空散裝”方案進(jìn)行施工。
      
3.2高空散裝方案
      
3.2.1總體思路
      
“高空散裝”方案的總體思路為將整個(gè)“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)在原位高空散裝就位，然后進(jìn)行支撐卸載工作完成鋼結(jié)構(gòu)的安裝。在進(jìn)行“高空散裝方案”分析時(shí)，根據(jù)工程特點(diǎn)分別進(jìn)行了支撐點(diǎn)為50個(gè)（簡(jiǎn)稱(chēng)“散裝方法一”）和支撐點(diǎn)為78個(gè)（簡(jiǎn)稱(chēng)“散裝方法二”）兩種安裝方案的比較，支撐點(diǎn)布置如圖3-14。
      


      
散裝方法一總體上分為三個(gè)階段五個(gè)區(qū)域，第一階段安裝1、2區(qū)域，即南北側(cè)各7個(gè)立柱(含部分立面次結(jié)構(gòu))、部分內(nèi)圈和主桁架；第二階段安裝3區(qū)域，即內(nèi)環(huán)區(qū)域的剩余的主桁架，內(nèi)環(huán)形成封閉區(qū)域；第三階段安裝4、5區(qū)域5即東西側(cè)各5個(gè)立柱(含部分立面次結(jié)構(gòu))和主桁架；主結(jié)構(gòu)安裝完成后進(jìn)行肩部及頂面次結(jié)構(gòu)安裝；整體鋼結(jié)構(gòu)形成自承重體系后進(jìn)行卸載工作，從而完成鋼結(jié)構(gòu)工程的施工。主結(jié)構(gòu)安裝順序如圖3-15(a)。
      
散裝方法二總體上分為三個(gè)階段八個(gè)區(qū)域，第一階段安裝1、2區(qū)域，即南北側(cè)各3個(gè)立柱(含部分立面次結(jié)構(gòu))、部分內(nèi)圈和主桁架；第二階段安裝3、4區(qū)域，即東西側(cè)各3個(gè)立柱(含部分立面次結(jié)構(gòu)) 、部分內(nèi)圈和主桁架；第三階段安裝5、6、7、8區(qū)域（即4個(gè)角區(qū)各3個(gè)立柱(含部分立面次結(jié)構(gòu))及剩余主桁架；主結(jié)構(gòu)安裝完成后進(jìn)行肩部及頂面次結(jié)構(gòu)安裝；整體鋼結(jié)構(gòu)形成自承重體系后進(jìn)行卸載工作，從而完成鋼結(jié)構(gòu)工程的施工。主結(jié)構(gòu)安裝順序如圖3-15(b)。
      


      
這兩種安裝方法均為吊裝時(shí)首先形成穩(wěn)定單元，然后逐步分塊、分區(qū)對(duì)稱(chēng)安裝，其不同點(diǎn)為：
      
	主桁架分段長(zhǎng)度不同，方法一最大長(zhǎng)度為64米（從柱端至第三節(jié)點(diǎn)），方法二最大長(zhǎng)度為38.5米（第二至第四節(jié)點(diǎn)），對(duì)應(yīng)的構(gòu)件分段不同。
      
	內(nèi)環(huán)吊裝分塊不同，相應(yīng)的高空組拼順序不同、對(duì)混凝土施工的影響程度不同。
      
	支撐點(diǎn)設(shè)置不同，方法一支撐數(shù)量50個(gè)，均在第三個(gè)節(jié)點(diǎn)以?xún)?nèi)，其中內(nèi)圈22個(gè)、中圈14個(gè)、外圈14個(gè)；方法二支撐數(shù)量78個(gè)，其中內(nèi)圈30個(gè)、內(nèi)圈24個(gè)、外圈（第一節(jié)點(diǎn)處）24個(gè)。
      
	吊機(jī)選擇不同，方法一外圈需要兩臺(tái)1000t履帶吊、內(nèi)圈一需要兩臺(tái)500t履帶吊，且工況不均衡；方法二外圈需要兩臺(tái)800t履帶吊、內(nèi)圈一需要兩臺(tái)600t履帶吊，工況基本均衡；
      
3.2.2工況分析
      
對(duì)于散裝方法一，主桁架的最大吊裝單元長(zhǎng)64m，其工況分析同前文 “局部提升+高空散裝”方案中關(guān)于外圈主桁架工況分析的有關(guān)內(nèi)容，這里不在贅述。其最大變形為值為5.9mm，發(fā)生懸臂端。該變形值遠(yuǎn)超過(guò)《鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2001）關(guān)于錯(cuò)邊不大于t/10或3mm規(guī)定，對(duì)口錯(cuò)邊問(wèn)題很難解決。因此，不宜采取此安裝方法。
      
下面重點(diǎn)研究散裝方法二的工況分析。
      
對(duì)應(yīng)于78個(gè)支撐塔架的“高空散裝”方案，主桁架最大吊裝單元長(zhǎng)38.5m。在進(jìn)行工況計(jì)算時(shí)，分別對(duì)主桁架的翻身和吊起狀態(tài)進(jìn)行了分析，計(jì)算結(jié)果如表3-3所示。
      


      
90°	9N/mm,發(fā)生在下弦中部	0.6mm，發(fā)生上弦端部
      
在翻身吊裝的過(guò)程中，其最大應(yīng)力為13N/?2，最大位移為2.5?。因此在翻身、吊裝整個(gè)過(guò)程中主桁架都不會(huì)產(chǎn)生永久變形，不會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響；而且，對(duì)接口錯(cuò)邊均滿(mǎn)足《鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2001）關(guān)于錯(cuò)邊不大于t/10或3mm規(guī)定。
      
3.3結(jié)論
      
由前面的分析結(jié)果知，如果采用“局部提升+高空散裝”方案，將會(huì)因接口錯(cuò)邊問(wèn)題給安裝帶來(lái)極大困難，不宜采用。而如果采用78個(gè)支撐點(diǎn)的“高空散裝”方案，將會(huì)很好的解決高空對(duì)接口的錯(cuò)邊問(wèn)題，同時(shí)也不會(huì)影響到混凝土結(jié)構(gòu)的施工，對(duì)總工期的保證非常有利。
      
因此，國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)工程最終選定78個(gè)支撐點(diǎn)的“高空散裝”方案進(jìn)行安裝。
      
4結(jié)束語(yǔ)
      
按照上述確定的方案，國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)工程采用“高空散裝”的方法進(jìn)行施工。其中，肩部及頂面次結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)要求在主結(jié)構(gòu)卸載完成后再進(jìn)行安裝。安裝總吊數(shù)1130吊。其中，鋼柱腳130吊、桁架柱48吊、主桁架182吊，次結(jié)構(gòu)820吊。主結(jié)構(gòu)安裝時(shí)，外圈采用兩臺(tái)800T、內(nèi)圈采用兩臺(tái)600T大型覆帶吊車(chē)進(jìn)行吊裝。
      
鋼結(jié)構(gòu)安裝工作自2005年10月28日正式開(kāi)始吊裝，歷時(shí)約9個(gè)月于2006年7月16日完成主結(jié)構(gòu)及立面次結(jié)構(gòu)的吊裝與焊接工作，完成鋼結(jié)構(gòu)總重量約4萬(wàn)噸。2006年8月31日完成鋼結(jié)構(gòu)合攏工作。2006年9月17日完成鋼結(jié)構(gòu)卸載工作。目前，正進(jìn)行肩部及頂面次結(jié)構(gòu)的安裝。
      
自檢及第三方監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)文件及《國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)要求。
      
圖4-1為目前鋼結(jié)構(gòu)安裝全景。
      


      

      
致  謝
      
本文在編寫(xiě)過(guò)程中，周文瑛、關(guān)憶盧和劉子祥等鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)家給予了大力的支持和幫助，在此表示誠(chéng)摯的感謝。
      

      

      

      
參考文獻(xiàn)
      
（1）楊俊峰、邱德隆、高樹(shù)棟等，國(guó)家體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)施工組織設(shè)計(jì)，2004.12
      
（2）中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB20205-2001）
      
（3）劉樹(shù)屯、李久林、高樹(shù)棟、邱德隆，“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)關(guān)鍵施工技術(shù)介紹，第六屆全國(guó)現(xiàn)代工程學(xué)術(shù)研討會(huì)，2006.7
      
          
		  
      				
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