聊咋咧，十四运主场馆西安奥体中心主体育馆施工关键技术奉上

　　1工程概况
　　西安奥体中心主体育馆为第十届全运会主体育馆,整个体育馆外形轮廓采用规整圆形,地处西安国际港务区黄金地块,西临 灞 河,位于杏 渭路以西, 迎宾大道 以东, 向东路以北,柳新路以南,总建筑面积约7万平方米,可容纳1.8万个 座席 ｡ 主 体育馆采用钢筋混凝土框架剪力墙(局部存在劲性钢骨柱)+钢网架屋盖结构体系 ｡
　　体育馆钢筋混凝 土框架剪力 墙整体 外形呈规整圆形,圆形半径约90m;体育馆内部比赛场地呈圆滑矩形,尺寸43.6mX73.6m;体育馆地上4层,层 髙 分别7.8m ､ 4.5m ､ 4.5m及9.64m,由下至上随阶梯型看台外扩单层建筑面积逐渐变小,最大结构标高41.000m ｡
　　图1立面效果图
　　图2土建结构图
　　2钢结构概况
　　体育馆主馆屋盖钢结构外轮廓呈圆形,最大半径99m,采用经纬式双层网架(局部采用三层网架)结构,网架结构采用螺栓球 ､ 焊接 球节点 ,网架中部最厚5m ､ 边沿厚度 7m ｡ 屋盖网架 下弦与土建 4层混凝土顶板距离约6m,屋盖支撑为68.3m半径的C轴 → 圈直立钢筋混凝土柱及结构外围钢管混凝土斜柱,斜柱倾角76度,长约20m ｡ 
　　图3体育馆屋盖和斜柱图
　　3施工关键技术
　　3.1钢结构安装方法
　　钢屋盖采用 中部累积提升+外侧分块吊装的施工工艺,在体育馆场外布置了 → 圈履带吊行走道路,如图4所示,分别采用650T 履带吊和 350T履带吊在场外分块吊装外围两圈环向的网架;体育馆中间区域网架分三个分块采用累积提升方法进行安装; 待网架 屋盖安装到位后采用350履带 吊进行 外围斜柱的吊装,最后进行整体卸载 ｡
　　图4  钢结构施工平面布置图
　　3.2钢结构安装总体思路
　　结合结构受力特点以及场地条件,将钢结构分为提升区(T1区 ~ T3区) ､ 内圈 吊装区 (A1区 ~ A16区) ､ 外圈 吊装区 (B1区 ~ B16区)以及外围斜柱区四大部分,如图5所示 ｡
　　图5主馆 屋盖网架 分区
　　T1区 ~ T3区提升区位于结构35.8m半径范围内,提升到位形成 → 整圆形;A1区 ~ A16区内圈吊装区位于结构38.2m半径 ~ 结构70.8m半径范围内,共分为16个吊装区块;B1区 ~ B16区外圈吊装区位于结构73.3m半径 ~ 结构102m半径,共分为16个吊装区块 ｡ 主馆屋盖及斜柱总体施工思路:在吊装区域设置临时支架,先进行内圈 吊装区 按环形A1区 → A16区依次吊装 → 结构外圈 吊装区 按环形B1区 → B16区依次吊装 → 提升区地面拼装,累积提升(T1 → T2 → T3),并与A1区 ~ A16区 吊装区对接 合拢 → 外围斜钢柱同步吊装 → 钢结构拆撑卸载 ｡
　　分别在内圈吊装区 ､ 外圈 吊装区 以及 提升区网 架 下部分别设置了临时支架和提升支架,其支架布置如图6所示 ｡
　　图6支架布置图
　　总计在外圈 吊装区 设置了 32组2m × 2m × 1 . 5m 格构式 支撑架,内圈设置32组由2个 lm × lm × 1.5m支撑架组合支架;提升区域设置6组提升支架,每组均由两个格构架及中部H型钢扁担 梁构成 ,单个格构架截面尺寸1.8m × 1.8m,高45m:弦杆采用 φ 299 × 16钢管,腹杆采用 φ 114 × 4钢管 ｡
　　3.3 提升区网架 提升技术
　　提升区位于结构内场,提升区钢结构最大安装标高为+41.364m,提升区结构直径约为72m,自身 髙 度5.760m,提升 髙 度约为40m,提升重量约为600t ｡ 由于受场内场地以及看台混凝土结构的影响 ,整个提升区结构分三次(T1区T2区及T3区)累积提升,如图7所示 。
　　T1提升区在±0.000m标 髙 层进行拼装,T2提升区在7.800m标高层进行拼装,T3提升区在10.600m标 髙 层进行拼装,由于看台混凝土结构影响在T2和T3提升区设置满堂支撑 架作为 拼装平台 ｡
　　图7提升分区图
　　(a)提升点布置图
　　(b)T2和T3拼装平台示意图
　　图8提升区提升示意图
　　(a)提升支架示意图
　　(b)提升平台示意图
　　(c)提升平台梁示意图
　　(d)下吊点示意图
　　图9提升支撑系统
　　提升区域设置了 6 组提升支架进行累计提升,提升支撑系统如图9所示 ｡ 钢结构提升单元在其安 装位置的投影面正下方地面上拼装成整体提升单元,在网架预装结构上弦杆处设置提升平台(上吊点),提升平台形式为单根提升梁,在提升 单元网 架下弦杆与上吊点对应的位置利用托梁安装提升下吊点临时吊具,每次提升到位后提升单元与网架预装段对接,安装剩余后装杆件,结构形成整体,再进行下 一 步整体提升 ｡ 整体提升到位后 ,及时与A1区 ~ 16区内圈吊装区网架进行补杆连接,形成结构整体保证提升区网架结构安全 ｡
　　3.4斜柱安装技术
　　外围 一 圈倾斜柱有三根斜柱共用 一 个柱脚及单根斜柱单个柱脚两类,外倾斜柱上部采用球节点连接圆管钢梁,如图10所示 ｡ 三根斜柱共用 一 个 柱脚的柱脚采用铸钢件,如图11所示,铸钢脚支座采用50T汽车吊在外围进行吊装,斜柱采用＂分段加工运输,现场整段吊装＂的施工工艺,采用350T履带 吊进行 吊装,如图12所示,安装过程中采用临时支撑进行支撑,安装顺序总体同B1区 ~ B16区 外圈网 架安装顺序进行安装,安装流程如下:斜柱及铸钢脚支座安装顺序铸钢脚支座安装 → 柱顶球节点安装(采用临时支撑架) → 斜柱安装 → 斜梁安装 ｡
　　图1 0 斜柱上连接节点
　　图1 1 斜柱下部连接节点
　　图1 2 斜柱安装立面图
　　3.5钢结构合拢与卸载
　　本工程采用分块吊装+提升的施工工艺,分块吊装网架之间 ､ 分块网架与 提升区网架 之间 髙 空补杆 较多,如图13所示 ｡ 钢结构网架在吊装 和提升过程中,分别在网架中圈 吊装区 和外圈 吊装区 设置 → 条径向合拢带,提升区与内圈吊装区间设置 → 条合拢环,如图15所示 ｡ 分块网架之间待分块网架 吊装到位及时 进行补杆 ,使相邻两个区块形成稳定的受力体系,对接时按图14搭设操作平台,在对接施工区域网架下弦铺设安全网,确保 对接补杆质量 以及操作安全 ｡
　　图13 补杆示意图
　　图14 补杆操作 示意图
　　图15合拢示意图
　　由于结构跨度大且结构呈圆形布置,温度变形和温度应力影响大,合拢时间跨度较长,初始安装温度合拢温度也存在较大差异,合 拢口数量多 ｡
　　根 据设计要求,本工程网架合拢温度在18 ~ 22°C ｡ 在 合拢之前在网架结构上设置了16个温度测点如图所示,在合拢前5天开始进行温度测试确保合拢温度有效性 ｡ 单条合拢缝合拢按＂先进行主构件的合 拢,再进行次结构的合拢,从中间往两边进行＂顺序合拢 ｡ 为了确保合拢口在施工过程中因温度变化 而自由收缩,合拢 口采用 卡马搭接连接,卡马的大小和数量根据该接口部位的受力分析确定 ｡
　　由于本项目卸载之前支撑架布置如图6所示,根据结构受力特点与施工模拟仿真分析结果,临时支撑卸载总体顺序为:外圈斜柱临时支撑总体随外圈斜柱及网架分块吊装施工,逐步进行卸载;待外 圏 和内圈吊装 区域补杆合拢 后,进行外圈临时支撑的分级卸载;内圈提升支架及中圈 吊装区 临时支撑在整体结构安装完成,吊装区间及 吊装区 与提升区间 补杆完成 验收合格后,再进行同步分级卸载,内圈提升区提升支架卸载以提升反力控制为主,中 圏 吊装区 临时支架卸载以结构变形控制为主 ｡
　　4结论
　　本项目采用分块吊装和中间累计提升的施工方法,论文详细阐述 了钢屋盖 的施工分区和安装总体思路,斜柱和网架吊装和提升技术,以及网架合拢和卸载技术,通过中间区域提升解决了场地内大型起重机械无法进入的难题,设置合拢 缝有效 解决高空对接以及网 架形控 难题 ｡ 此施工 方法具有灵活 性高 ､ 工期短 ､ 成本低和安全可靠等特点 ,保证了工程质量 ｡