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第1章 概述1

1.1工程概况3

1.1.1概况3

1.1.2钢结构组成8

1.1.3建设与施工主体单位14

1.1.4主要过程大事记15

1.2钢结构工程特点16

第2章 钢结构安装方案19

2.1概述20

2.2安装方案的比较和选择21

2.2.1方案一21

2.2.2方案二26

2.2.3方案比较和选定26

2.3方案编制27

2.3.1技术路线27

2.3.2总体部署29

2.3.3主结构安装方案36

2.3.4次结构安装和支撑塔架卸载39

2.3.5安装专项方案编制40

2.4小结41

第3章 钢结构施工详图设计43

3.1重点难点44

3.1.1构建模型44

3.1.2与工艺设计相结合46

3.1.3与运输安装方案相结合46

3.1.4弯扭构件建模48

3.1.5板件平面展开49

3.1.6节点加劲板布置与节点域板厚计算50

3.1.7材料53

3.2方法与手段54

3.2.1弯扭构件建模软件55

3.2.2软件功能55

3.2.3三维建模与放样编程原理61

3.2.4软件特点63

3.3设计要点63

3.3.1柱脚节点63

3.3.2铸钢节点65

3.3.3桁架柱66

3.3.4主桁架67

3.3.5顶面次结构69

3.3.6立面次结构70

3.3.7立面大楼梯73

3.3.8其他74

3.4小结77

第4章 钢构件加工制作79

4.1概况80

4.2高强钢制作焊接工艺研究82

4.2.1钢材性能分析82

4.2.2试验流程83

4.2.3焊接性试验83

4.3大型钢柱脚制作技术95

4.3.1特点和难点95

4.3.2概况96

4.3.3工艺流程97

4.3.4制作工艺97

4.3.5工厂预拼装工艺106

4.4巨型桁架柱制作技术110

4.4.1 特点和难点110

4.4.2菱形内柱工艺流程111

4.4.3制作工艺112

4.4.4测量119

4.4.5预拼装工艺119

4.5弯扭板件成形新工艺研发123

4.5.1无模多点成形基本原理123

4.5.2创新点124

4.5.3应用125

4.6弯扭构件制作技术127

4.6.1重点和难点127

4.6.2加工工艺127

4.6.3检测131

4.6.4制作精度132

4.7大跨度空间桁架制作技术133

4.7.1双K十字交叉节点加工工艺134

4.7.2节点测量148

4.8小结150

第5章 钢构件现场组拼151

5.1概述152

5.2重点和难点154

5.3桁架柱柱脚组拼155

5.3.1部署155

5.3.2拼装工艺157

5.3.3现场施工161

5.4桁架柱组拼162

5.4.1立柱拼装方案163

5.4.2立柱拼装胎架设计163

5.4.3拼装工艺165

5.4.4对接接口处理171

5.4.5现场拼装172

5.5主桁架组拼174

5.5.1重点和难点174

5.5.2拼装工艺174

5.6次结构组拼181

5.6.1立面次结构组拼182

5.6.2肩部次结构和顶面次结构组拼184

5.7组拼焊接187

5.7.1材料选择187

5.7.2设备选择189

5.7.3位置189

5.7.4工艺参数190

5.7.5操作190

5.8组拼测量200

5.8.1拼装测量程序200

5.8.2拼装施工测量200

5.9冬季施工措施205

5.10小结207

第6章 桁架柱安装209

6.1柱脚安装210

6.1.1特点210

6.1.2工艺一210

6.1.3工艺二214

6.2桁架柱下柱安装216

6.2.1区域划分及构件分段217

6.2.2主吊机217

6.2.3准备218

6.2.4安装工艺222

6.3桁架柱上柱安装228

6.3.1上柱分段228

6.3.2上柱结构特点及吊耳、索具配置228

6.3.3主吊机选用工况及性能229

6.3.4安装工艺230

6.4小结238

第7章 主桁架安装241

7.1特点242

7.2支撑塔架244

7.2.1设置244

7.2.2设计计算244

7.2.3施工247

7.2.4技术创新点247

7.3安装方案249

7.3.1吊装单元划分249

7.3.2主吊机吊装数据249

7.3.3施工顺序及准备250

7.4安装工艺252

7.4.1外环主桁架安装252

7.4.2内环主桁架安装253

7.4.3要点257

7.5小结258

第8章 次结构安装261

8.1立面次结构安装263

8.1.1分段布置263

8.1.2施工顺序263

8.1.3准备263

8.1.4安装工艺265

8.1.5质量检验272

8.2肩部和顶面次结构安装274

8.2.1难点分析274

8.2.2安装工艺275

8.3要点277

8.4小结277

第9章 支撑塔架卸载281

9.1特点283

9.2准备条件283

9.3工况计算分析286

9.3.1卸载点平面布置及划分286

9.3.2临时支撑反力与卸载变形计算286

9.4卸载方案288

9.4.1转移卸载法288

9.4.2卸载顺序289

9.4.3卸载技术方针290

9.5卸载工艺291

9.5.1工艺流程291

9.5.2准备291

9.6.3步骤291

9.6应力与变形监控294

9.6.1监控设备294

9.6.2测点布置295

9.6.3监测296

9.7小结298

第10章 测量工艺301

10.1准备302

10.2控制网布设及投递303

10.3控制网加密304

10.4典型构件安装测量工艺306

10.4.1 支撑塔架安装测量306

10.4.2柱脚安装测量307

10.4.3桁架柱安装测量309

10.4.4主桁架安装测量311

10.4.5次结构安装测量313

10.5小结314

第11章 钢结构焊接技术317

11.1总体思路318

11.1.1指导思想318

11.1.2柱脚拼装焊接原则320

11.1.3主结构焊接顺序320

11.1.4次结构焊接顺序320

11.2焊接工艺基本规定321

11.2.1母材清理321

11.2.2定位焊321

11.2.3预热和层间温度321

11.2.4后热322

11.2.5焊接垫板322

11.2.6引弧板、引出板323

11.3应力变形控制323

11.3.1合理焊接顺序323

11.3.2分散施焊顺序323

11.3.3减小拘束度焊接顺序324

11.3.4补偿加热法324

11.3.5刚性固定法324

11.3.6焊后矫正变形法324

11.4环境要求325

11.5气保焊防风措施325

11.6检验326

11.7焊缝缺陷返修327

11.8厚板焊接技术328

11.9低温焊接技术331

11.10仰焊技术要点333

11.11 Q460E-Z35焊接性试验研究方案335

11.12 Q460E-Z35厚板焊接工艺评定345

11.13“鸟巢”Q460E- Z35钢焊接应用技术350

11.14“鸟巢”异种钢焊接技术352

11.15焊接机器人在奥运“鸟巢”工程中的应用358

11.16“合拢”技术362

11.16.1合拢简介362

11.16.2六大合拢要素362

11.16.3方案实施367

第12章 涂装工艺369

12.1防腐涂料配套370

12.2涂装工艺371

12.2.1工厂底材表面处理371

12.2.2涂料配制371

12.2.3涂装工艺372

12.3质量控制措施375

12.4安全、文明和环保措施378

12.5小结380

附录381

附录一 特大型复杂空间钢结构构件单机起扳吊装工法382

附录二 建筑钢结构工程低温焊接工法394

附录三Q460E-Z35高强度特厚钢板焊接工法400

参考文献412

后记414