成都新世紀(jì)環(huán)球中心中央游藝區(qū)鋼結(jié)構(gòu)工程位于成都市南門外，新會展中心東側(cè)的城市生態(tài)公園內(nèi)。其中，中央游藝區(qū)鋼結(jié)構(gòu)殼體長443.4m，跨度約155~194米，結(jié)構(gòu)最高點(diǎn)約98m，總投影面積約8萬平米，其中南、北兩側(cè)分別有39m、26m的懸挑拱形屋蓋，東側(cè)中央入口處布置有大跨度懸挑雨棚。主體結(jié)構(gòu)建筑橫斷面為半圓形。鋼結(jié)構(gòu)殼體南北兩側(cè)與外圈寫字樓相接，東西兩側(cè)結(jié)構(gòu)底部分別有4~7層混凝土酒店裙房。

　　鋼結(jié)構(gòu)殼體總長443.4m，結(jié)構(gòu)通過兩條縫分成了三個獨(dú)立結(jié)構(gòu)的單元，結(jié)構(gòu)沿縱向布置有18榀拱形桁架，五道縱向桁架，主次桁架間采用單層網(wǎng)殼，每個結(jié)構(gòu)單元有6榀主拱桁架。主拱桁架兩側(cè)落地端分別插入東西側(cè)混凝土裙房內(nèi)，為了盡量減小鋼結(jié)構(gòu)所占用的混凝土結(jié)構(gòu)空間，除屋蓋二中間兩榀主桁架為三角桁架外，其余的主桁架分別從封邊次桁架向下轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫骅旒苈涞?。為增?qiáng)主桁架底部平面桁架段的側(cè)向剛度，將兩道封邊次桁架設(shè)置為平行四邊形桁架，同時在管桁架的上下弦桿中灌注混凝土，以增強(qiáng)主拱平面桁架段的剛度，提高結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性。
　　屋蓋二東側(cè)約44.5m跨范圍為中央游藝區(qū)的入口，由于該位置建筑上不允許拱桁架落地，該拱桁架通過縱向次桁架將荷載傳至兩邊的主拱桁架。該位置還在主結(jié)構(gòu)上設(shè)置了一個懸挑24米的雨棚。

　　本工程主受力結(jié)構(gòu)為橫向主拱桁架，主拱桁架之間以次桁架和單層網(wǎng)殼相連，由于主拱桁架落地端30米高左右范圍側(cè)向沒有任何約束連接，且90%主拱桁架在落地端均為平面桁架，主拱桁架的平面外剛度很差，結(jié)構(gòu)整體縱向剛度較弱。為了提高結(jié)構(gòu)整體縱向剛度，結(jié)構(gòu)沿縱向在每榀主拱桁架下弦桿與封邊次桁架下弦桿相交處，向平面外方向分別設(shè)置兩根拉索，拉索與地面基礎(chǔ)相連，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)沿縱向的抗側(cè)剛度。
　　主次桁架間的單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，可以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體剛度，并為屋面荷載提供了多路徑的傳遞路線，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體剛度，且由于其布置較密集、規(guī)律，可以在結(jié)構(gòu)遭受意外荷載導(dǎo)致部分桿件失效時，將屋面荷載通過其他路徑傳遞給主結(jié)構(gòu)，從而提高了結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌性能。
　　本工程屬于大跨度超高建筑，室內(nèi)為無柱空間，結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺度較大，且立面為半圓形，由于四周均有混凝土結(jié)構(gòu)，施工場地狹小，現(xiàn)場施工難度較大。浙江精工鋼結(jié)構(gòu)有限公司從項(xiàng)目實(shí)際出發(fā)，研發(fā)了“大跨度拱形結(jié)構(gòu)自平衡態(tài)分段累積提升”施工技術(shù)，本工程最終選取“分段吊裝+累積提升”的施工方法。
　　采用“大跨度拱形結(jié)構(gòu)自平衡態(tài)分段累積提升”施工技術(shù)施工時，相對于常規(guī)施工方法，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（1）在拱形結(jié)構(gòu)下方設(shè)置水平拉索，使拱形結(jié)構(gòu)形成自平衡狀態(tài)。水平拉索與拱形結(jié)構(gòu)連接處設(shè)置水平張拉設(shè)備——液壓提升器。施工時，可以通過調(diào)節(jié)水平液壓提升器的行程對水平拉索進(jìn)行張拉，使拱形結(jié)構(gòu)兩端點(diǎn)保持設(shè)計(jì)形態(tài)，不發(fā)生水平向變形，此時拱形結(jié)構(gòu)與水平拉索形成自平衡結(jié)構(gòu)。拱形結(jié)構(gòu)在自平衡態(tài)進(jìn)行施工時，支撐系統(tǒng)僅受豎向軸力作用，該方法可以減小甚至消除拱形結(jié)構(gòu)對支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的水平推力，使拱形結(jié)構(gòu)以設(shè)計(jì)形態(tài)進(jìn)行拼裝安裝，可以提高拱形結(jié)構(gòu)拼裝、對接的精度，還可以減小支撐系統(tǒng)的用量。（2）根據(jù)施工條件和項(xiàng)目特點(diǎn)，將大跨度拱形結(jié)構(gòu)分成若干分段，通過附加水平拉索形成內(nèi)力自平衡結(jié)構(gòu)后進(jìn)行累積提升。該方法可以降低拱形結(jié)構(gòu)的作業(yè)面高度，提高施工過程的安全性，有效提高施工質(zhì)量。
　　本工程所有桿件均為圓鋼管，且管徑較大，在施工過程中開發(fā)應(yīng)用了鏈?zhǔn)綄谄?，用于大直徑圓鋼管的對口工作。該對口器適用性強(qiáng)，對口效率，對口精度高，極大提高了尺寸偏差控制水平，并為鋼管對口焊接質(zhì)量保證創(chuàng)造了有利條件。

　　傳統(tǒng)提升施工的提升架形式一般有兩種，分別為懸挑梁式提升架和門式提升架。對于本工程而言，其兩側(cè)雖有混凝土裙房，但混凝土裙房高度較低，不滿足提升施工的高度要求，故懸挑梁式提升架不適用，且由于主體結(jié)構(gòu)高度較高，若使用門式提升架，考慮到半圓形主拱的幾何尺寸，為保證提升梁等不與主結(jié)構(gòu)發(fā)生干涉，則兩次提升門式提升架高度至少需要達(dá)到44m、68m，高度太高，且采用門式提升架，結(jié)構(gòu)的網(wǎng)殼需要提升就位后高空補(bǔ)桿的數(shù)量較多，故門式提升架操作較為不便，且經(jīng)濟(jì)性也較差。
　　結(jié)合本工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，浙江精工鋼結(jié)構(gòu)有限公司的技術(shù)人員設(shè)計(jì)了一種異型格構(gòu)式提升架。該形式的提升架結(jié)構(gòu)簡單，提升架外輪廓尺寸相對較小，可以減小對主結(jié)構(gòu)桿件安裝的影響，且主結(jié)構(gòu)與提升架在分段一、二之間通過牛腿焊接連接，主結(jié)構(gòu)可以為提升架提供較強(qiáng)的側(cè)向支撐，增強(qiáng)提升架的整體穩(wěn)定性，在提升施工時，或在頂端水平荷載作用下，提升架的水平變形也相應(yīng)減小。

     根據(jù)本工程的施工方案，分段3約100m跨部分需要在地面原位進(jìn)行拼裝，在施工時，采用了貝雷架搭設(shè)支撐架+腳手架搭設(shè)操作平臺的復(fù)合支撐結(jié)構(gòu)體系，作為原位拼裝的支撐結(jié)構(gòu)。貝雷架是一種可快速安裝、拆卸的裝配式支撐架，由主要承受豎向力作用的貝雷片和保證貝雷架穩(wěn)定性的花片組成，且單個貝雷架可裝配成由兩片貝雷片構(gòu)成的四肢格構(gòu)式構(gòu)件或由三片貝雷片構(gòu)成的六肢格構(gòu)式構(gòu)件，甚至可將多個貝雷架通過花片連接形成多肢（六肢以上）組合型構(gòu)件。由于分段3原位拼裝最高點(diǎn)高度約20m，為保證施工安全、便捷，同時提高施工效率和施工質(zhì)量，在原位拼裝主桁架下方搭設(shè)腳手架，作為操作平臺。
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