鄂爾多斯大劇院鋼結構工程節點(diǎn)復雜，多根桿件空間匯交，雙曲面螺旋結構的箱型構
件復雜多變、安裝定位難度大，本文重點(diǎn)從安裝的總體部署，安裝順序，安裝分段，
控制結構穩定性和精度等幾個(gè)方面加以論述，介紹了倒裝法在此工程中的應用。
關(guān)鍵詞：雙曲面螺旋箱型 分段安裝 倒裝法
1、工程概況
鄂爾多斯民族劇院以蒙古民族男女的兩頂帽子為設計理念，由大圓（劇院）、小圓（音樂(lè )廳）及中間連接體三個(gè)部分組成,建筑面積37800? 。鋼結構形式為空間雙曲面箱型結構，其中箱型梁為空間雙曲面螺旋體結構，外形形狀極其復雜，為國內首例。鋼構件主要有：雙曲面螺旋的箱型斜鋼柱、箱型垂直鋼柱、圓管鋼柱、H型直鋼梁、H型和箱型環(huán)形圈梁和壓型鋼板、焊釘等。
2、本工程的顯著(zhù)特點(diǎn)及難點(diǎn)：
1）本工程造型復雜，構件數量及種類(lèi)多，多為異型構件，如何根據本工程的結構特點(diǎn)進(jìn)行施工區域的劃分，選擇、布置大型垂直起重設備，策劃好現場(chǎng)的運輸線(xiàn)路、構件堆場(chǎng)及現場(chǎng)拼裝場(chǎng)地等總體施工平面布置，做到既滿(mǎn)足吊裝要求又能滿(mǎn)足進(jìn)度要求是必須考慮的重點(diǎn)和難點(diǎn)；
2）根據現場(chǎng)安裝方案進(jìn)行最優(yōu)的深化設計，選擇合理的安裝順序和優(yōu)化鋼斜柱的分段位置，控制控制曲面螺旋箱型接口的安裝精度，做到即保證現場(chǎng)安裝方便、安全，又盡量的減少現場(chǎng)吊裝作業(yè)量和焊接作業(yè)量，是本工程需考慮的重點(diǎn)；
3）本工程外墻獨立構件在安裝時(shí)基本處于不平衡狀態(tài)且與內筒土建結構拉接點(diǎn)少，如何使構件在安裝施工過(guò)程中的結構穩定和安全并且準確定位是本工程必須考慮的難點(diǎn)。
3 施工方法
3.1施工總體部署
根據結構特點(diǎn)和工期計劃，本工程的現場(chǎng)安裝主要分為三個(gè)施工作業(yè)區，音樂(lè )廳和電影廳頂部結構為施工一區，劇院南、北兩側分為兩個(gè)施工作業(yè)區，即施工二區和三區（分區平面布置圖如下）：
3.2施工順序
此工程結構形式為空間雙曲面螺旋結構，安裝時(shí)穩定性較差，選擇合理的安裝順序至關(guān)重要，以施工一區音樂(lè )廳為例介紹此結構的安裝順序。
外墻鋼柱網(wǎng)為兩個(gè)方向斜交，假定一個(gè)斜方向的矩形管為“斜鋼柱”，另一個(gè)斜方向的矩形管為“斜鋼梁”；整個(gè)立面構件需分別考慮“柱腳基座、斜鋼柱、斜鋼梁及頂部圈梁”的安裝，圖中 ③ 和
C 連在一起安裝，加臨時(shí)剛性支承,另一方向根據現場(chǎng)工況拉設柔性支承；總體安裝順序按照基座——斜柱——斜梁——零星構件的安裝順序進(jìn)行；
3.3分段安裝
為保證吊裝進(jìn)度和工程質(zhì)量．斜鋼柱分段時(shí)遵循以下原則：
①分段長(cháng)度和重量應滿(mǎn)足吊機性能要求；
②分段后各吊裝分段具有一定整體性和剛度的空間實(shí)體．能滿(mǎn)足吊裝時(shí)的受力要求：
③分段位置盡量避開(kāi)節點(diǎn)區．并盡量避開(kāi)不等厚區、及扭轉區域。確保上部彎扭段為一整體安裝分段。避免高空對接彎扭接口；
④箱型柱的分段口盡量在同一高度．以方便安裝對口．確保安裝質(zhì)量。按照上述原則。斜鋼柱分為上、下柱兩段進(jìn)行吊裝。其中．下柱分段高度15～20m、上柱分段高度10～15m。
3.4穩定性控制及精度控制
3.4.1穩定性控制
由于本工程采用散裝法(即分段吊裝法)，分段吊裝時(shí)，高空構件的風(fēng)載較大，在分段未連成整體或結構未形成整體之前，穩定性較差，特別是斜柱的上段穩定性較差，施工時(shí)必須采取必要的措施，使變形在受控狀態(tài)下完成，以保證整體造型和施工。
對策：
①根據仿真計算分析安裝過(guò)程中安裝接口變位情況，在下柱安裝就位后在安裝接口部位設置剛性拉壓桿。保證桁架柱下柱的上接口的變位在驗收標準允許范圍內（如圖5所示）。同時(shí)，在上下柱安裝就位后在其頂節點(diǎn)部位拉設纜風(fēng)繩，從而保證整根柱的安裝精度。
②根據工程特點(diǎn)選擇合理的安裝順序．先進(jìn)行斜柱、斜梁安裝單元的吊裝．安裝就位后再按照確定的安裝順序進(jìn)行其他相關(guān)聯(lián)的零星構件單元的吊裝，使之成為一個(gè)整體桁架。調整就位后立即進(jìn)行相連對接接口的焊接．以保證桁架的平面外穩定性。其中．斜柱、斜梁?jiǎn)卧跹b完成并調整就位后．立即采用剛性支撐進(jìn)行加固。以保證其穩定性。
安裝過(guò)程：
①搭設腳手架承重架。腳手架承受重量為結構頂層聯(lián)系梁系統、外環(huán)梁和外側斜鋼柱以及斜鋼梁，計算受力需考慮進(jìn)去。
②進(jìn)行內圈圓管柱及之間環(huán)梁的吊裝，地腳螺栓緊固完，環(huán)梁焊接完即可進(jìn)行頂層放射形梁的安裝。鋼梁一端和內環(huán)梁高強螺栓連接，一端和搭設的承重腳手架固定，使之成為一個(gè)結構體系，作為外側斜鋼梁和斜鋼柱吊裝的拉點(diǎn)。
③最后進(jìn)行外側斜柱、斜梁的吊裝，安裝方法同上文所敘。
4、結束語(yǔ)
通過(guò)對以上各個(gè)難點(diǎn)的逐個(gè)研究分析找出相應的對策，鄂爾多斯民族劇院工程結構安裝安全質(zhì)量均達到各方要求并且工期提前17天完成，受到業(yè)主好評。這也給同類(lèi)工程提供了寶貴的借鑒經(jīng)驗。工程竣工后，在此成功舉辦了第十一屆亞洲文化藝術(shù)節。
參考文獻
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