1、單層扁網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的選型及施工_動物園嚶鳴館由東、西兩舍組成。東舍網(wǎng)殼的直徑為46m,矢高7m,矢跨比為126.57,投影面積為1662 m2。網(wǎng)殼上覆蓋不銹鋼絲網(wǎng),網(wǎng)殼承重90kg/ m2。東舍網(wǎng)殼西斜,由54個支座節(jié)點支撐在坡度為128的鋼筋混凝土平面圈梁上,支座節(jié)點從西往東的就位標(biāo)高為7.813.5m。西舍網(wǎng)殼的直徑為40m,矢高6m,矢跨比為126.67,投影面積為1257 m2,網(wǎng)殼上覆蓋預(yù)制三角形鋼筋混凝土屋面板,網(wǎng)殼承重250kg/ m2。西舍網(wǎng)殼東斜,由48個支座節(jié)點支撐在坡度為128的鋼筋混凝土平面圈梁上,支座節(jié)點從東往西的就位標(biāo)高為6.511.4m。東、西兩舍的圈梁皆由鋼柱支承

2、。網(wǎng)殼的選型和分析計算網(wǎng)殼的選型網(wǎng)殼的選型嗖鳴館網(wǎng)殼的外形呈球冠狀,采用結(jié)構(gòu)簡潔的單層網(wǎng)殼。在確定桿件布置規(guī)律時,有4類形式可供選擇:(1)施威德勒型;(2)聯(lián)方網(wǎng)型,(3)短程線型;(4)三向網(wǎng)格型。施威德勒型和聯(lián)方網(wǎng)型的網(wǎng)格尺寸大小懸殊,加上中央桿件交匯在一起,使節(jié)點構(gòu)造變得復(fù)雜,給設(shè)計與施工帶來不便。短程線型適合在矢高大于或接近于半徑時選用,對嚶鳴館這類矢跨比很小的球冠,若按短程線劃分,將在邊緣出現(xiàn)很多不規(guī)則的桿件,給加工制作帶來麻煩。而三向網(wǎng)格型的網(wǎng)格平面投影為正三角形,桿件間夾角相同,節(jié)點規(guī)格也相同,加工制作較為簡便。經(jīng)比較,該館內(nèi)2個網(wǎng)殼均取三向網(wǎng)格型。網(wǎng)殼的分析計算由于單層網(wǎng)殼的

3、等效厚度比其平面面積小得多,加之網(wǎng)殼桿件的橫向尺寸又比其長度小得多,這就使網(wǎng)殼的整體屈曲、局部屈曲或單根桿件的屈曲先于強度破壞而發(fā)生。因此,單層網(wǎng)殼的屈曲驗算比強度計算更為重要。使用MSGS程序和DDJTIQ程序完成了嚶鳴館東、西兩舍網(wǎng)殼在多種荷載情況下的結(jié)構(gòu)靜力分析和整體線性屈曲分析。穹頂薄殼的屈曲分析研究有悠久歷史和豐富的試驗資料。經(jīng)典的線性理論于1915年由Zoelly提出。但大量的試驗資料表明,其破壞荷載僅達到殼體失穩(wěn)的上臨界荷載線性理論值的1/21/4。因殼體的穩(wěn)定性與其幾何形狀、荷載和邊界條件有關(guān),而且對缺陷十分敏感,至今未能獲得令人滿意的研究結(jié)果。所以,在對嚶鳴館網(wǎng)殼的屈曲分析中

4、,參考混凝土薄殼設(shè)計施工規(guī)程,取臨界荷載值為上臨界荷載的1/20。兩座網(wǎng)殼的材料均為Q235鋼。東舍網(wǎng)殼桿件采用1277和1596無縫鋼管,共738根;采用D400l0焊接空心球,共265個節(jié)點,其中44個為鼓形球支座節(jié)點。西舍網(wǎng)殼桿件采用1598和159l0無縫鋼管,共584根;采用D45012焊接空心球,共211個節(jié)點,其中39個為鼓形球支座節(jié)點。施工組織管理嚶鳴館網(wǎng)殼工程屬技術(shù)較復(fù)雜的單層扁網(wǎng)殼工程,施工中組成專項工程施工管理組,負(fù)責(zé)熟悉和審查圖紙,了解網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的有關(guān)技術(shù)指標(biāo),制定合理的施工工藝。與一般平板網(wǎng)架相比,傾斜的球冠狀外形給施工帶來困難,主要是每個節(jié)點經(jīng)緯坐標(biāo)位置難以控制。為防

5、止施工中造成網(wǎng)殼初始缺陷,影響其整體穩(wěn)定,決定搭設(shè)階梯形滿堂腳手架。采用高空散裝,將構(gòu)件一次安裝就位。采用這種施工方法,可避免整體吊裝或提升時的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體變形。上述施工方法要求支座節(jié)點的預(yù)埋位置準(zhǔn)確,誤差不大于3mm。利用高空散裝法拼裝網(wǎng)殼時,網(wǎng)殼節(jié)點的空間位置是由焊接球的標(biāo)高與相應(yīng)的桿件長度來控制的。因此要求腳手架與板具有足夠的強度和剛度,能夠承受3kN/m2的荷載,包括結(jié)構(gòu)自重、施工荷載及材料堆放等荷載。桿件應(yīng)采用專用機床下料,長度誤差控制在1mm范圍內(nèi)。調(diào)整節(jié)點標(biāo)高時,利用可調(diào)整式支承臺座,它既是球節(jié)點的臨時支撐,又能調(diào)節(jié)標(biāo)高。施工工藝桿件長度計算計算桿件下料長度時,首先根據(jù)節(jié)點坐標(biāo)對

6、各桿件認(rèn)真復(fù)算,然后放大樣與計算尺寸核實。同時根據(jù)鋼管規(guī)格及節(jié)點連接情況,取每條焊縫的收縮量為1mm。桿件的下料長度為:式中節(jié)點之間的軸線長度;D焊接球節(jié)點外徑;d鋼管桿件內(nèi)徑;2兩條焊縫的收縮量(mm)。由于所有節(jié)點的外徑都相同,故其每端的含球尺寸也相同。桿件下料桿件下料采用專用機床,桿端坡口角度為3540,不留鈍邊,對坡口刃部應(yīng)注意保護,否則易造成桿長不準(zhǔn),影響其安裝精度與焊接質(zhì)量。下料長度允許誤差為1mm,對每根桿件做好標(biāo)記,逐件進行檢驗登記,并對號入座。網(wǎng)殼拼裝網(wǎng)殼拼裝時,從最低處的支座節(jié)點開始,向高處逐排進行拼裝。在每一排里面,由中部向兩端拼裝,直到支座節(jié)點為止。確定球節(jié)點的空間位置

7、時,先根據(jù)節(jié)點的平面坐標(biāo)放置可調(diào)式支承臺座,然后通過調(diào)節(jié)與該節(jié)點相交點的兩根桿件長度和支承臺座的高度來確定焊接球節(jié)點的準(zhǔn)確空間位置。連接時必須保證桿的端面與球面完全吻合,使桿件軸線通過球心。將桿件圓周進行三點均布點焊，點焊長度為20mm,焊透焊牢,形成一個空間三角形。以相同的方法,逐排向上和向左右延伸,形成由一個個空間三角形組成的穹頂網(wǎng)殼曲面。網(wǎng)殼拼裝時應(yīng)特別注意的是,球與桿件點焊之后,必須復(fù)測球與球之間的中心距離與桿件長度是否與理論計算值一致,若有誤差應(yīng)及時加以調(diào)整,以免造成網(wǎng)殼初始缺陷。另外,測量焊接球節(jié)點時應(yīng)考慮腳手架與板的下沉和焊接收縮量的因素,可在每個節(jié)點設(shè)計標(biāo)高的基礎(chǔ)上增加510m

8、m。測量標(biāo)尺放在球面頂部,每一鋼球的測量點應(yīng)一致。網(wǎng)殼逐排拼完后,再用水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀配合進行復(fù)測并矯正。如有積累誤差，可在每排的邊界桿件中逐步消除,使整個網(wǎng)殼的幾何尺寸滿足設(shè)計要求。網(wǎng)殼拼裝時,應(yīng)從網(wǎng)殼中心向四周均勻擴散進行焊接,以減少因焊接產(chǎn)生的殘余變形與殘余應(yīng)力。該工程的球管為全方位焊接,即采用平、橫、立、仰4種焊接方式,而且都集中在1條焊縫上,所以施焊過程中應(yīng)采用1個均等的焊接電流值,要求焊接運條角度得當(dāng)。清理污垢后,采用2.53.2mmE4303焊條焊透。罩面要用3.24.0mm焊條,使焊縫根部焊透,并做到焊縫飽滿。網(wǎng)殼焊接質(zhì)量情況與安全措施安裝質(zhì)量兩座網(wǎng)殼拼裝合攏時的桿件長度誤差為1

9、015mm,直徑誤差為20mm。東、西兩舍網(wǎng)殼撓度分別為25.2mm和23.2mm。焊接質(zhì)量及保證質(zhì)量的措施焊縫外觀全部自檢合格。對30%焊縫進行超聲波無損探傷,探傷部位選擇網(wǎng)殼中心點一圈、中間區(qū)域一圈、邊界一圈和所有對接桿件焊縫,結(jié)果全部合格。對各道工序進行全面的質(zhì)量控制。電焊工實行自檢、互檢,并打鋼印工號登記,以增加操作者的責(zé)任感。安全措施現(xiàn)場安全檢查人員必須作好安全防范工作,其中包括防火、防爆、防盜等,監(jiān)督工人嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程,做好安全設(shè)備的配備與使用管理工作。施工前對工作面進行全面檢查,對不符合施工要求的部位應(yīng)進行修理或加固。1.對于矢跨比較小的單層穹頂網(wǎng)殼,選用三向網(wǎng)格可以取得較

10、好的建筑藝術(shù)效果。其優(yōu)點是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)受力比較均勻,桿件之間的夾角相同,節(jié)點規(guī)格相同,桿件規(guī)格少,便于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的制作與安裝。.2.對于外形復(fù)雜而又傾斜的大型單層扁網(wǎng)殼的施工,采用階梯形滿堂腳手架進行高空散裝是一種行之有效的施工方法。它具有施工速度快、質(zhì)量容易控制等優(yōu)點。PAGE PAGE 6附件：工程施工現(xiàn)場應(yīng)急預(yù)案及安全保證措施一、編制原則1、以人為本,安全第一原則。把保障人民群眾生命財產(chǎn)安全,最大限度地預(yù)防和減少突發(fā)事件所造成的損失作為首要任務(wù)。 2、統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),分級負(fù)責(zé)原則。在本項目部領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)一組織下,發(fā)揮各職能部門作用,逐級落實安全生產(chǎn)責(zé)任,建立完善的突發(fā)事件應(yīng)急管理機制。 3、依靠科學(xué),依法

11、規(guī)范原則。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),發(fā)揮專業(yè)技術(shù)人員作用,依照行業(yè)安全生產(chǎn)法規(guī),規(guī)范應(yīng)急救援工作。 4、預(yù)防為主,防止結(jié)合原則。認(rèn)真貫徹安全第一,預(yù)防為主,綜合治理的基本方針,堅持突發(fā)事件應(yīng)急與預(yù)防工作相結(jié)合,重點做好預(yù)防、預(yù)測、預(yù)警、預(yù)報和常態(tài)下風(fēng)險評估、應(yīng)急準(zhǔn)備、應(yīng)急隊伍建設(shè)、應(yīng)急演練等項工作。確保應(yīng)急預(yù)案的科學(xué)性、權(quán)威性、規(guī)范性和可操作性。二、編制目的1、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)針對那些可能造成企業(yè)、系統(tǒng)人員死亡或嚴(yán)重傷害、設(shè)備和環(huán)境受到嚴(yán)重破壞的突發(fā)性災(zāi)害,如觸電事故、泥石流災(zāi)害、火災(zāi)、環(huán)境破壞等。2、應(yīng)急預(yù)案是對日常安全管理工作的必要補充,應(yīng)急預(yù)案應(yīng)以完善的預(yù)防措施為基礎(chǔ),體現(xiàn)“安全

12、第一、預(yù)防為主”的方針。3、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)以努力保護人身安全、防止人員傷害為第一目的,同時兼顧設(shè)備和環(huán)境的防護,盡量減少災(zāi)害的損失程度。4、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)結(jié)合實際,措施明確具體,具有很強的可操作性。5、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)經(jīng)常檢查修訂,以保證先進科學(xué)的防災(zāi)、減災(zāi)設(shè)備和措施被采用。三、應(yīng)急組織機構(gòu)及職責(zé)1、應(yīng)急組織機構(gòu)為加強安全領(lǐng)導(dǎo),進行系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化管理,項目部成立應(yīng)急預(yù)案管理領(lǐng)導(dǎo)小組,項目經(jīng)理任組長,項目總工程師、常務(wù)副經(jīng)理、安全總監(jiān)、項目副經(jīng)理為副組長,各職能部門負(fù)責(zé)人、安全環(huán)保部安全員、各施工隊專職安全員、施工隊隊長為組員,負(fù)責(zé)日常的安全管理工作。2、應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)負(fù)責(zé)重、特大事故的現(xiàn)場應(yīng)急搶險救援指揮

13、,對施工現(xiàn)場突發(fā)性情況進行技術(shù)、資金和設(shè)備支持,在施工現(xiàn)場發(fā)生重特大事故時以最快的時間達到現(xiàn)場,分析緊急狀態(tài)和確定風(fēng)險事故級別,負(fù)責(zé)分部和有關(guān)地方管理部門、組織、機構(gòu)聯(lián)絡(luò)和報告事故情況,制定搶險救援的方案措施,領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場應(yīng)急搶險救援工作,確定緊急狀態(tài)的解除,協(xié)助事故原因的調(diào)查和處理工作。在上級和有關(guān)地方部門進入的情況下,參與制定搶險救援方案措施,做好應(yīng)急搶險救援配合工作。四、應(yīng)急預(yù)案的基本要求1、發(fā)生人員傷亡事故后,施工現(xiàn)場應(yīng)急處理措施一般規(guī)定 當(dāng)發(fā)生事故時,負(fù)傷人員或者最先發(fā)現(xiàn)事故的人,應(yīng)立即報告項目經(jīng)理或?qū)ｍ棸踩?fù)責(zé)人,并應(yīng)馬上組織人力現(xiàn)場搶救傷害者,根據(jù)傷情需要,協(xié)助醫(yī)務(wù)人員運送傷者到醫(yī)院

14、或撥打“120”,請求協(xié)助搶救。 1.1事故發(fā)生后,各級人員應(yīng)保鎮(zhèn)靜及冷靜,切實負(fù)起本身責(zé)任,主動控制局面。要有組織、有指揮和結(jié)合實際進行妥善處理。 1.2 第一時間進行“救死扶傷”,采取措施救護受傷(害)人員,對必須在現(xiàn)場進行緊急搶救的,應(yīng)采取應(yīng)急方法如止血、人工呼吸等進行施救。否則必須立即用工地的交通工具或截出租車將傷者送到就近醫(yī)院進行搶救。同時應(yīng)采取有效措防止事故蔓延擴大。 1.3 認(rèn)真保護事故現(xiàn)場及善后工作。凡與事故有關(guān)的物體、痕跡、狀態(tài)不得破壞,并劃出保護區(qū)禁止閑人進入。 1.4 因搶救受傷(害)人員,以及疏導(dǎo)交通等原因,需要移動現(xiàn)場某些物體時,必須做好現(xiàn)場標(biāo)記、拍照、錄像或繪制現(xiàn)場

15、簡圖,并寫出書面記錄,妥善保存現(xiàn)場重要痕跡、物證等。 2、 發(fā)生火警、火災(zāi)事故時,施工現(xiàn)場應(yīng)急處理措施一般規(guī)定。 2.1 應(yīng)立即了解起火部位及燃燒的物質(zhì),積極搶救傷者及使用施工現(xiàn)場所有消防器材進行滅火自救工作。 2.2 迅速準(zhǔn)確地?fù)艽?19報警。在撥打119時,做到鎮(zhèn)靜撥號,說清火災(zāi)單位的名稱、地址、電話號碼、燃燒部位、燃燒物質(zhì)的性能等。 2.3報警后,派專人到約定的路口迎接消防隊。 2.4 在消防部門到達前,對易燃、易爆的物質(zhì)采取正確有效的隔離。根據(jù)火場情況,機動靈活地選擇滅火工具。 2.5 在撲救現(xiàn)場,應(yīng)行動統(tǒng)一,如火勢擴大,一般撲救不可能時,應(yīng)及時組織撤退撲救人員,避免不必要的傷亡。 3

16、、 利用一切可行的通訊工具按規(guī)定時間內(nèi)將事故情況進行層級上報。 4、發(fā)生事故層級上報時限。 4.1 輕傷事故,應(yīng)在24小時內(nèi)報告企業(yè)負(fù)責(zé)人、安全管理部門和基層工會組織。 4.2 重傷事故,一般情況下,事故單位應(yīng)在24小時內(nèi)報上級主管單位,由上級主管單位分XX市有關(guān)部門。對涉外有影響的,事故單位應(yīng)在事故發(fā)生后4小時內(nèi)如實報上級主管單位。 4.3 重傷3人或死亡1至2人的事故,事故單位應(yīng)在事故發(fā)生后4小時內(nèi)如實報上級主管單位,由上級主管單位分XX市有關(guān)部門。 4.4 死亡3人以上重大、特別重大死亡事故應(yīng)在事故發(fā)生后2小時XX市人民政府,同時報上級主管單XX市勞動行政部門、工會組織、公安部門。 4.5 發(fā)生急性中毒、中署事故,除報上級主管單XX公司安質(zhì)部、辦公室)外,應(yīng)同時XX市衛(wèi)生行政部門。 4.6 發(fā)生爆炸物品爆炸事故和火災(zāi)事故,除報報上級主管單XX公司質(zhì)安部、辦公室)外,應(yīng)同時XX市公安部門。5、防止違章和事故的安全規(guī)定 5.1 未經(jīng)三級安全教育的新工人,復(fù)工換崗的人員未經(jīng)崗位安全教育,不得進入施工現(xiàn)場的工作崗位進行操作。 5.2 不正確佩戴安全帽及佩戴超過使用年限(2年半)的安全帽,不準(zhǔn)進入施工現(xiàn)場。 5.3 嚴(yán)禁赤腳或穿高跟鞋、拖鞋進入施工現(xiàn)場。 5.4 嚴(yán)禁酒后及帶小孩進入施工現(xiàn)場。 5.5 不得到禁止煙火的