山西省体育中心建筑结构认识.docx

山西省体育中心建筑结构认识

第一篇：山西省体育中心建筑结构认识山西省体育中心建筑结构相关知识一、基本概况山西体育中心主体育场位于山西省太原市晋源区,南环高速公路以北,机场大道以南3km处,西侧为新晋祠路,东侧为滨河西路,总投资19亿元，总占地面积1238亩。项目建设包括6万个座位的主体育场、8000个座位的主体育馆、3000个座位的游泳跳水馆、1500个座位的自行车馆、综合训练馆和运动员训练基地各一个，并预留了国际体育交流中心等配套工程设施用地。二、结构形式及特点主体育场钢结构总量约7000吨，杆件总数量约20000件。安装难度大、重型构件多、重型铸钢节点结构复杂，为配合体育场总体造型的需要，整个体育场钢结构全部为空间管桁架，每个桁架主弦杆均为空间双向弯曲，施工难度相当大。空间管桁架具有造型美观、受力明确、结构稳定性好、屋盖刚度大、用钢量省,施工方便等特点,非常适用于复杂多变的建筑形式,能够同时满足人们对建筑物的功能要求、感观要求和经济效益要求,。三、结构施工工程结构概况山西体育中心体育场属大型甲类体育建筑。体育场外侧一周+6.00m标高以下为裙房，裙房最宽处达17m。山西体育中心主体育场的上部钢结构为钢结构罩棚,呈弧形状,东西高、南北低,覆盖看台观众席。棚最宽处约68m,最窄处约49m,罩棚外边缘南北向最长处约293m,东西向最宽约275m。整个罩棚外立面落于混凝土结构上,屋面与墙体浑为一体。罩棚中间高,两端低,高差9.3m,罩棚最高点离地面约55.45m。整个罩棚钢结构由32榀三角形主桁架组成主体承力体系,以体育场中心向外呈椭圆形发射状分布。主桁架由外环支撑点和内环支撑点支撑,最大悬挑长度约为52m,桁架根部最大高度7.8m,最小悬挑长度约为34.7m,根部高度5m,每榀桁架内支座间距约26m。主桁架之间由三道环形桁架、两道次桁架及一道边桁架相互连接,外立面上桁架之间设置钢管网格结构。2施工总体方案根据本工程的结构特点,同时结合现场实际情况,经过方案比较,确“分区施工、流水作业,先主后次、内外进行,地面拼装、分段吊装,同步卸载、稳步成型”的施工总体思路,有序组织,合理穿插,确保工程快速、顺利进行,并满足设计和规范规定的质量要求,为下道工序———屋面与幕墙施工创造有利的条件。1)分区施工、流水作业,先主后次、内外进行。本工程罩棚钢结构系统呈圆弧形,且总体沿X,Y轴对称。根据工程结构特点和罩棚钢结构系统的布置情况,同时结合现场实际情况,现场安装时,从体育场南侧•m|轴线开始,每8榀主桁架连同主桁架之间的环桁架、次桁架及其他构件作为一个施工区域,将体育场罩棚钢结构划分为四大施工区域,逆时针方向依次为一、二、三、四施工分区,由一区开始沿逆时针方向进行钢结构的安装,即按照一区→二区→三区→四区的施工顺序逐区施工,流水作业。各区之间设置合龙口,待罩棚钢结构全部安装完毕后,气温达到设计要求的温度条件后(10℃)再进行整体合龙。根据罩棚钢结构的布置情况和结构形式,各个区域流水施工时,按照先措施后结构、先V形支撑柱与主桁架、后环桁架、次桁架及其他次结构的顺序,内、外同时进行施工。为增加施工作业面,提高大型吊车的使用效率,加快施工进度,实际施工时,内圈分五大施工作业线:桁架地面拼装作业线、支撑胎架加工与安装作业线、主桁架安装作业线、环桁架、次桁架及其他屋面构件安装作业线、高空焊接作业线,外圈分五大施工作业线:桁架地面拼装作业线、主桁架倾斜段、边桁架及V形支撑柱安装作业线、主桁架肩部段与外环桁架安装作业线、立面网格安装作业线、高空焊接作业线。各作业线之间合理搭接,流水施工。2)地面拼装、分段吊装,同步卸载、稳步成型。本工程罩棚钢结构主要由32榀主桁架、3道环桁架、2道次衬圈的高度尺寸误差在±0.5mm范围内,且表面光滑、平整,符合图纸技术要求。2)与原加工工艺方法相比,提高工效3倍多,原工艺方法切割完一件衬圈仅切割时间就需要30min,而利用这一新的切割设备仅需要十几分钟。3)减轻了工人的劳动强度,节省了劳动力。原加工工艺需要三人共同来完成,而利用新的切割工艺,在行画吊装的配合下,只需一名气焊工就可完成。4)工作不再受场地限制。安装这一新型设备只需要不到4m2的场地,而原工艺加工时必须使工作场地大于5250mm×3000mm的面积。5)该设备还可推广使用。凡是中厚钢板卷制的圆形工件均可用此设备切割。经多年的实践证明,这一新研制的切割设备给企业带来了较好的经济效益和社会效益,它不仅充分地应用到压路机生产中,还广泛地应用到外轩产品的同类加工项目之中。桁架、1道边桁架及其他次要结构组成,桁架长度长,断面高度高,无法在厂内整体加工和出厂。同时,主桁架包含立面倾斜段、肩部弧形段和顶面悬挑段,总体长度长,单榀重量重,无法整体进行吊装。考虑到罩棚钢结构的结