内容简介
2.1.3.2 钢结构工程概况
1)歌剧院外围护钢结构
歌剧院外围护钢结构为空间组合折板式三向斜交网壳结构,长向投影距离127m,短向投影距离125m,高度43m。网壳落地处设置收边钢环梁,搁置在球形支座上,另在内部设置了14个球型钢支座,支撑在混凝土结构上。钢结构主梁、次梁均采用焊接箱型截面。主梁断面800~1500×400mm;次梁断面800~1000×300mm;主梁最大跨度70m。主梁与主梁交接处采用铸钢节点;铸钢节点最大重量37t。
2)多功能厅外围护钢结构
多功能厅外围护钢结构也为空间组合折板式三向斜交网壳结构,长向投影距离87.6m,短向投影距离86.7m,高度22.3m。
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3)技术质量要求高、施工难度大
本工程施工合同要求质量目标为国家最高工程奖—“鲁班奖”。
本工程采用清水混凝土应用部位较多,且对清水混凝土的质量要求高,一些部位的清水混凝土结构为三向斜交梁板天花、斜墙、斜柱等,施工难度大。
本工程结构体系复杂,为屋盖、幕墙一体化结构,呈空间不规则折面组合型体;多面相交节点采用铸钢刚性节点,69个铸钢节点为空腔异体箱型截面,体形大(最长支腿18米)、单件重(最重38T);节点上多杆件汇交(最多分支达10个),空间位置与大地呈多角度;构造复杂、形状各异。
本工程焊接的最大难点是铸钢件铸钢节点(GS-20Mn5N)与箱形梁(Q345JGB)异种钢材焊接,铸钢件结构复杂,焊接操作空间小,焊缝形式有平焊、横焊、立焊、仰焊等高空全位置焊接。焊接量大,焊接变形控制是本工程的一大重难点。
本工程外维护钢结构为空间组合折板式三向斜交网格结构,设计新颖、结构复杂。为为确保结构安全,本工程对整个结构采用计算机仿真模拟,并采用原位监测。
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5.4.1 钢结构特点分析
1)本工程大剧场(大石头)和多功能剧场(小石头)外围护钢结构为空间组合折板式三向斜交网壳结构,屋面与外墙连成一个整体。结构新颖,不同于一般结构体系,国内可借鉴的经验少。
2)大剧场长向投影距离127m、短向投影距离125m、高度43m、壳体外表面积约23180m2,屋盖结构形式复杂、壳体面积大,整体部署和吊装机械设备的选择难度很大。
3)安装时最大的吊装件重约37t(铸钢节点),安装高度为43m,不管采用跨内、跨外吊装起重半径约50m;构件安装的最大跨度是70m。因此钢结构吊装需采用大型起重设备。
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土建主体结构施工平面布置图、钢结构施工平面布置图
分章节编制,750余页,编制于2010年,工期1270天
图5
图6