张弦梁施工方案.doc

张弦梁施工方案目目录录一、工程概况及技术特点一、工程概况及技术特点21.工程概况22.预应力工程施工技术特点2二、施工部署二、施工部署41.预应力施工管理机构42.对预应力分项工程工作的安排43.劳动组织及劳动力计划45.主要施工机械准备及需用量计划5三、施工技术措施三、施工技术措施51.技术准备52.预应力施工材料的加工、运输、储存63.张弦梁施工工艺6四、张弦梁施工仿真计算四、张弦梁施工仿真计算13五五.预应力钢索张拉监测方案预应力钢索张拉监测方案.16六、质量保证体系六、质量保证体系161.工程质量控制程序162.质量管理程序184.质量保证措施185.质量评定196.质量回访19七、工期保证体系七、工期保证体系19八、安全管理措施八、安全管理措施20九、预应力施工验收和技术资料九、预应力施工验收和技术资料20张弦梁施工方案-2-一、工程概况一、工程概况及技术特点及技术特点1.1.工程概况工程概况本工程屋顶为张弦梁结构，跨度为77m，采用预应力钢索规格为φ5×109，初始预应力为1500KN，结构形式见下图。

张弦梁结构2.2.预应力工程施工技术特点预应力工程施工技术特点本工程所涉及的预应力工程为预应力钢结构。

预应力钢结构工程具有施工难度大、施工前期准备工作量大的特点，因此为使本工程达到设计质量要求，确定本工程技术要点如下：1）根据本工程的特点制定完善的施工技术设计。

施工技术设计是为预应力钢结构的施工进行技术准备。

施工技术设计中着重注意的技术要点体现在制索、挂索和预应力钢索张拉过程中。

虽然制索在工厂内完成，但制索的精度应在施工技术设计中得到计算和控制。

一些在制索过程中无法达到的精度或产生的误差宜在施工过程中通过相关的技术手段进行弥补；2）施工技术设计中应确定施工顺序，尤其是制索和预应力过程的顺序。

这里所谓的预应力过程是指施加预应力的过程。

对预应力钢结构预加预应力的过程应根据具体的结构类型分别采用改变刚性杆件或柔性索的长度等方法。

在预应力钢结构中，尤其宜采用改变刚性或柔性杆件的长度的方法。

对结构施加预应力，使预应力能够分布到整个结构，达到预应力的目的，这个预应力过程必须与设计的预应力施加过程相一致。

实际的预应力施加过程作为非线性叠加步加以分析，而对于预应力钢结构来说尤其要区分其初始几何状态和预应力状态。

因为在有些预应力钢结构初始几何的张拉过程与施加张弦梁施工方案-3-预应力过程并不一致，这时预应力过程必须根据实际的设计情况加以区分，即首先完成曲线或曲面的张拉过程，在考虑为结构提供刚度的过程。

如果这两个状态不一致时，预应力过程是不能一气呵成的。

简言之，张拉结构的施工技术设计的主要内容就是确定预应力过程的次序、步骤、采用的机械设备、每次预应力过程的张拉量值，同时控制结构的形状变化，因为结构的形状是与预应力分部相匹配本工程预应力钢结构为张弦梁结构形式，预应力钢索分两步进行张拉。

3）张力结构的施工技术设计应规定预应力过程的速率。

因为在每一阶段预应力过程中，结构都经历一个自适应的过程，结构会经过自平衡而使内力重分布，形状也随之改变，所以预应力过程的监控十分重要。

施工技术设计中应规定监控的指标和参数。

本工程中将采取可靠的监测手段，对钢结构的变形和预应力钢索的受力进行实时监测，以确保结构施工期安全，保证结构的初始状态与原设计相符。

4）张拉结构的施工技术设计还应规定结构的其他荷载，如屋面荷载、悬挂荷载的施加步骤和方法，尽可能均匀、对称、匀速地施工，避免出现过大的集中荷载。

本工程张弦梁部分的预应力钢索施工明确规定，当预应力钢索完成第二次张拉后才能够安装屋面。

张弦梁施工方案-4-二、施工部署二、施工部署1.1.预应力施工管理机构预应力施工管理机构2.2.对预应力分项工程工作的对预应力分项工程工作的安排安排1)注意协调各分项工程与预应力分项工程的关系。

2)保证必要的现场施工面，夜间施工照明，就近设备电源380V/15(20)A及220V交流电源。

3)协调图纸中与索相关钢构件的加工和现场焊接。

4)保证必要的材料堆放场地。

5)做好现场成品保护工作。

6)为预应力钢索张拉提供必备的技术条件：3.3.劳动组织及劳动力计划劳动组织及劳动力计划预应力劳动力需用量计划预应力劳动力需用量计划工种工长预应力钢索安装预应力张拉设备维修人数1人3人4组3人4组2人其中每台泵顶配备3人。

2人操作千斤顶，1人操作油泵。

现场配备专门机具维修人员，设备出现故障，立即修理或更换，不能耽误张拉。

项目经理安全员材料员主管工长质检员专业施工技术工人专业工程师张弦梁施工方案-5-工长在现场负责人员设备组织调配，抓好质量进度与安全，协助工程师处理有关技术问题。

各相应部位配备相应质检员，负责相关部位的质量。

工程师在现场巡回检查，出现问题，及时处理。

5.5.主要施工机械准备及需用量计划主要施工机械准备及需用量计划主要设备需用量计划主要设备需用量计划编号名称规格数量备注1千斤顶、油泵、压力表250kN/380v/750w6套2电线盘220v2套3电线盘380v2套4砂轮锯18cm/220v/750w1个配套锯片5工具箱1个扳手、螺丝刀的常用工具6大砂轮锯35cm/380v/1600w1个配套锯片7卸锚及密封件工具1套8钢卷尺5m4把检测合格9压力传感器200T4个10传感器监测仪器DH38182套11全站仪1台三、施工技术措施三、施工技术措施1.1.技术准备技术准备1)根据设计要求编制预应力施工方案；2)准备有关材质检验试验资料；3)报送有关施工资料；4)组织有关人员熟悉图纸，学习有关规范，向作业人员进行技术安全交底。

张弦梁施工方案-6-2.2.预应力施工材料的加工、运输、储存预应力施工材料的加工、运输、储存1.预应力钢索按照施工图纸规定在专业预应力钢索厂进行下料。

按施工图上结构尺寸和数量，每根预应力钢索的每个张拉端预留张拉长度进行下料。

预应力钢索下料应用砂轮切割机切割，严禁使用电焊和气焊。

2.预应力钢索及配件运输及吊装、运输过程中尽量避免碰撞挤压。

3.预应力钢索及配件在铺放使用前，应妥善保存放在干燥平整的地方，下边要有垫木，上面采取防雨措施，以避免材料锈蚀；切忌砸压和接触电气焊作业，避免损伤。

3.3.张弦梁施工工艺张弦梁施工工艺张弦梁施工流程上弦钢桁架安装预应力钢索的安装端部节点安装预应力钢索第一次张拉预应力钢索锚固预应力钢索制作运至现场并垂直运输至安装部位全站仪监测上弦钢管变形压力传感器监测钢索应力檩条安装预应力钢索第二次张拉全站仪监测上弦钢管变形压力传感器监测钢索应力屋顶玻璃安装全站仪监测上弦钢管变形施工仿真计算校核竖向支撑钢管安装就位整体吊装就位吊装验算张弦梁施工方案-7-张弦梁施工过程可用下图分步说明。

第一步安装上弦杆件张弦梁施工方案-8-第二步安装竖向支撑圆钢管第三步安装预应力钢索，未加自重时进行第一次张拉（水平张拉）张弦梁施工方案-9-第四步一榀张弦梁吊装第五步安装其余各榀，进行第二次张拉至设计初始预应力张弦梁施工方案-10-第六步安装檩条第七步安装屋面在进行张弦梁上弦钢结构加工时，要特别注意上弦钢桁架长度的加工。

按照设计要求，在进行张弦梁上弦钢结构加工时，要特别注意上弦钢桁架长度的加工。

按照设计要求，张弦梁施工方案-11-预应力钢索的预拉力为预应力钢索的预拉力为1500KN1500KN，根据施工仿真计算可以得出：上弦钢桁架水平变形将达到，根据施工仿真计算可以得出：上弦钢桁架水平变形将达到270mm270mm，竖向变形将达到，竖向变形将达到800mm800mm，因此钢桁架尺寸的确定应充分考虑施工变形的影响，否则，因此钢桁架尺寸的确定应充分考虑施工变形的影响，否则会导致钢桁架外形无法达到建筑要求，更严重的是钢桁架无法安装在相应的柱上位置。

会导致钢桁架外形无法达到建筑要求，更严重的是钢桁架无法安装在相应的柱上位置。

在进行钢结构加工时，将把施工阶段的影响通过仿真计算的方法计算得出，从而给出合在进行钢结构加工时，将把施工阶段的影响通过仿真计算的方法计算得出，从而给出合适的钢结构加工放样尺寸。

适的钢结构加工放样尺寸。

4.4.预应力钢索制作预应力钢索制作预应力钢索及节点加工图由预应力专项施工单位设计，制作加工由预应力钢索专业生产厂家完成。

预应力钢索的制作加工如下：1）调直为了使钢索受荷后各根钢丝或各股钢绞线受力均匀，钢索制作时下料长度要求严格，要准确、等长。

下料采用“应力下料法”，将开盘在200～300MPa拉应力下的钢丝或钢绞线调直，可消除一些非弹性因素的影响。

2）下料钢丝或钢绞线的号料应严格进行。

制作通长、水平且与索等长的槽道，平行放入钢索或钢绞线，使其不互相交叉、扭曲，在槽道定位板出控制索的下料长度。

3）切割钢索应用切割机切割，严禁用电弧切割或用气割，以防止损伤钢丝。

4）编束宜用梳孔板向一方向梳理，同时编扎，每隔1m左右用细钢丝编排扎紧，不让钢丝在束中交互扭压。

编扎成束后形成圆形截面，每隔1m左右再用铁丝扎紧。

5）钢索的预张拉钢索的预张拉是为了消除索的非弹性变形，保证在使用时的弹性工作。

预张拉在工厂内进行，一般选取钢丝极限强度的50％～55％为预张力，持荷时间为0.5～2.0h。

6）钢索的防护钢索在防护前必须表面处理，认真除污。

钢索的防护方法有：黄油裹布；塑料涂层；多层液体氯丁橡胶防护；表面油漆；钢索用套管；内灌液体氯丁橡胶；将环氧树脂粉末喷于钢丝上再热熔、固化形成，外加PE套管。

这些防护方法可适应周围无严重张弦梁施工方案-12-侵蚀性的一般环境。

5.5.预应力钢索预应力钢索施工施工1）预应力钢索张拉前标定张拉设备张拉设备采用预应力钢结构用千斤顶和配套油泵。

根据设计和预应力工艺要求的实际张拉力对千斤顶、油泵进行标定。

实际使用时，由此标定曲线上找到控制张拉力值相对应的值，并将其打在相应的泵顶标牌上，以方便操作和查验。

标定书在张拉资料中给出。

2）张拉控制应力根据设计要求的预应力钢索张拉控制应力取值。

3）预应力钢索张拉采用双控，即预应力钢索的拉力、变形值及钢结构变形。

预应力钢索张拉完成后，应立即测量校对。

如发现异常，应暂停张拉，待查明原因，并采取措施后，再继续张拉。

4）预应力张拉工艺流程：预应力钢索形式为内旋式，如下图所示。

张拉设备如下图所示。

图中各组成部分为：1索体；2传力架一；3千斤顶；4传力架二；5高强螺杆；6锁紧螺母；7反力架张弦梁施工方案-13-5）张拉操作要点：a.张拉设备安装。

由于本工程张拉设备组件较多，因此在进行安装时必须小心安放，使张拉设备形心与钢索重合，以保证预应力钢索张拉时不产生偏心。

b.预应力钢索张拉。

油泵启动供油正常后，开始加压，当压力达到钢索设计拉力时，超张拉5％左右，然后停止加压，完成预应力钢索张拉。