نظرة عامة على المشروع
ينقسم هيكل القاعة الشرقية لمتحف العاصمة إلى مبنيين منفصلين، المبنى الرئيسي والقاعة المشتركة. ويرتبط المبنيان بممر العرض تحت الأرض وممر الهيكل الفولاذي على الأرض. ويعتمد الممر على دعم منزلق لجعل جزأي الأرض أحاديي الشكل منفصلين تمامًا.
يتكون الهيكل الفولاذي للقاعة والممر المشتركين من الهيكل الصلب تحت الأرض والعمود الفولاذي الصندوقي فوق الأرض والعمود ذو الشكل الخاص وإطار تحليل السقف. يعتمد إطار تحليل السقف على هيكل إطار تحليل الأنابيب على شكل مثلث مقلوب، ويبلغ ارتفاع الجانب الشمالي 145.2 مترًا، والجانب الجنوبي 192.3 مترًا. سقف القاعة المشتركة ككل مرتفع في الجنوب ومنخفض في الشمال، ومرتفع في الطرفين الشرقي والغربي، ومنخفض في المنتصف. يبلغ أعلى ارتفاع 25.200 مترًا، ويبلغ ارتفاع السقف 9 أمتار على الجانب الشمالي و4.5 مترًا على الجانب الجنوبي. يبلغ أقصى امتداد لإطار السقف 40 مترًا، ويبلغ فرق الارتفاع بين الشمال والجنوب حوالي 11 مترًا. يتكون الممر بشكل أساسي من هيكل إطار التحليل.
تشمل الأشكال الرئيسية للقسم الرئيسي للقاعة والممر المشتركين الأنبوب الدائري والصندوق الملحوم والمكوك والقسم على شكل حرف H وما إلى ذلك. يبلغ الحد الأقصى لسمك اللوحة 50 مم. تشمل المواد Q345B وQ345C وQ355B وQ390B.
المميزات التقنية
بالمقارنة مع طريقة تركيب الهيكل الفولاذي التقليدية، فإن بناء الجمالون الأنبوبي المنحني على شكل مثلث مقلوب طويل للغاية يتميز بالخصائص التالية.
إن الجمالون الطويل للغاية هو عبارة عن جمالون مثلث مقلوب منحني، تتم معالجة الجمالون ككل في مصنع المعالجة، ويتم الجمع بين تجميع الجمالون والتجميع المسبق، وفقًا لسعة النقل، ونقل القطعة إلى الموقع بعد تجميع الرفع بالكامل، وحل مشكلة الرفع المجزأ أو الكتلة عالية الارتفاع بشكل فعال، والوتر وشريط البطن لزاوية الفضاء، والمؤخرة عالية الارتفاع الصعبة للغاية.
وفقًا لخصائص فرق ارتفاع التركيب الكبير بين طرفي الجمالون، يتم عمل التصميم الخاص لدعم المفصلة الكروية. بعد تثبيت الدعم المنخفض، يتم لحامه مباشرة بالجمالون والعمود الفولاذي، بينما يتم تثبيت الدعم العالي وتصميم مسامير التوصيل المؤقتة. أثناء التثبيت، يتم تثبيت الدعم، بحيث لا يمكن للدعم تحرير تشوه البناء فحسب، بل يلبي أيضًا الحاجة إلى عدم حدوث تشوه قبل إجهاد الدعم بالكامل. بعد اكتمال التثبيت الكلي، يتم لحام الدعم العالي، وإزالة جهاز تثبيت الدعم العالي والمنخفض.
وفقًا لاختلاف ارتفاع موضع التثبيت للجمالون، يتم تصميم نقطتي رفع للحبل السلكي الفولاذي والنقطة العالية للجمالون. يتم رفع نقطتي الرفع للنقطة المنخفضة للجمالون مباشرة بواسطة الحبل السلكي الفولاذي. يتم توصيل الحبل السلكي الفولاذي بواسطة رافعتين يدويتين، ثم يتم توصيل لوحة أذن الرفع بواسطة القيد. قبل الرفع والوضع، يجب ضبط فرق ارتفاع المكون على الزاوية المحددة مسبقًا، ويجب حساب موضع نقطة الرفع بدقة.
يجب أن يكون موقع التجميع أملسًا وصلبًا، ويجب ضبط إطار إطار التجميع في نفس موضع إطار إطار التجميع في مصنع المعالجة، وذلك لاستعادة ظروف ما قبل التجميع في المصنع إلى أقصى حد وضمان دقة التجميع بشكل فعال.
يتم وضع صناديق الأساس على الأساس الضعيف لمنطقة عمل الرافعة، ويتم تنفيذ تصميم التعزيز. يتم تغطية جميع صناديق الأساس أفقيًا، ويتم توصيل صناديق الأساس ككل بواسطة لوحات توصيل مؤقتة.
إن طريقة وضع صندوق الأساس لتقوية الأساس تحل بشكل فعال مشكلة ضعف الرافعة الزاحفة الكبيرة في رصف الردم.
مبدأ العملية وتدفقها
وفقًا للخصائص الميكانيكية للسقف الفولاذي بالكامل، فإن الحجم الإجمالي للجمالون طويل، والامتداد كبير، وفرق الارتفاع بين طرفي الجمالون الفردي كبير، والجمالون والعمود الفولاذي متصلان بدعامة المفصلة الكروية، والقوة الجانبية كبيرة أثناء تركيب الجمالون، والهيكل الخرساني أسفل الجمالون معقد، وقد تم رفع السقف الرئيسي من جانب واحد، ولا توجد ظروف وقوف للرافعة.
يتطلب هذا أن يتم اختيار موقع أحادي الجانب فقط كسطح رفع أثناء عملية البناء. أثناء عملية البناء، تكون الجمالون نفسها مستقرة ولا يمكنها التحرك جانبيًا. يجب أن تكون هناك سعة تشوه كافية لإطلاق الإجهاد، وقبل أن يتعرض الجمالون والحزمة المتصلة للإجهاد ككل، لا يمكن إزاحة الدعامة أو تدويرها أو حدوث تشوه آخر.
يتم استخدام رافعة زاحفة كبيرة لتصميم عقدة دعم الجمالون، وتثبيت دعم المفصلة الكروية مسبقًا، وتصميم دعم النقطة العالية كمسامير مؤقتة، بحيث يتم إطلاق الضغط والانفعال بسلاسة، وضمان عدم تحرك الدعم بالكامل قبل الحمل، لضمان سلامة الهيكل، وتحسين سرعة البناء، وتقصير فترة البناء بشكل كبير، وضمان جودة المشروع وسلامته.
عملية الرفع الشاملة لقوس المثلث المقلوب الفائق الطول: معالجة وإنتاج العوارض → التحقيق الميداني وجمع البيانات → القياس والانطلاق → التعامل مع سطح عمل الرفع → اقتراب رافعة مجنزرة كبيرة → تركيب أعمدة فولاذية → تركيب الدعامات → تجميع ولحام العوارض على الأرض → الرفع الشامل للعوارض ولحام الدعامات → رفع العوارض الثانية → رفع عوارض التوصيل بين العوارض → رفع الوحدة التالية → اكتمال تركيب السقف الشامل.
النقاط الفنية للتثبيت الشامل
4.1 معالجة الجمالون
يتم تجميع العوارض الخشبية في عوارض خشبية بواسطة قضيب واحد ككل في ورشة المعالجة، ويتم استخدام العوارض الخشبية بالكامل كمجموعة من وحدات المعالجة. بعد اكتمال المعالجة الإجمالية، يتم تقسيمها وفقًا لطول النقل وشحنها إلى الموقع.
يعادل مخطط المعالجة هذا الجمع بين التجميع في الورشة والتجميع المسبق لضمان دقة ربط الجمالون في الموقع.
(1) قوس ثني الأنابيب الفولاذية. يتم ثني الأنابيب الفولاذية بواسطة معدات هيدروليكية خاصة، ويتم ضغط معظم الأنابيب الفولاذية على البارد. إذا كان قطر وسمك الأنابيب الفولاذية صغيرين نسبيًا وكانت المادة الأساسية المضغوطة على البارد سهلة التشقق، يتم استخدام الضغط الساخن.
(2) قطع خط تقاطع الأنابيب الفولاذية. يتم قطع خط تقاطع قضيب البطن باستخدام معدات قطع خط التقاطع الخاصة.
(3) تجميع العوارض الخشبية. يتم تصميم العوارض الخشبية في ورشة المعالجة لتجميع إطارات الإطارات الخاصة وتجميعها في أقسام ككل. بعد التجميع، يتم تقسيمها إلى أقسام نقل، ودخولها إلى ورشة الطلاء، وتفجيرها بالرمل لإزالة الصدأ، ورش البرايمر والطلاء الوسيط، ثم نقلها إلى الموقع.
(4) نظرًا لأن جملون السقف طويل للغاية، يتم تقسيم الجملون وفقًا لطول النقل، ولا يتجاوز كل قسم 18 مترًا.
(5) يجب التحكم في حجم الجمالون وقيمة القوس المسبق للجمالون أثناء التجميع في الموقع، ويجب أن تصل قيمة القوس المسبق إلى L / 500، أي 107 مم، وفقًا لمتطلبات تعليمات التصميم المتعمق.
4.2 التحقيق الميداني وجمع البيانات
(1) يجب أن تكون البيانات متاحة قبل بناء الجمالون: تقرير قدرة تحمل الأساس لمنطقة عملية الرفع؛ يتم لحام العمود الفولاذي، ويتم لحام شعاع ربط العمود الفولاذي، ويتم تأهيل خط اللحام؛ قياس بيانات خط الأساس ونقطة المستوى؛ المستندات المتعلقة بالتصميم الهندسي.
(2) قم بإزالة العوائق الموجودة على أرض سطح عمل الرافعة الزاحفة في الوقت المناسب.
(3) يجب أن يكون موقع البناء مسطحًا بشكل أساسي، ويجب أن تلبي قدرة تحمل الأرض متطلبات المشي بالمعدات.
(4) يجب أن يكون هناك موقع تجميع كافٍ، ويجب أن تلبي قدرة التحمل الأرضية لموقع التجميع المتطلبات.
4.3 قياس الكابلات وسدادها
قبل البناء، وفقًا لرسم التصميم ونقطة مرجعية الإحداثيات، يتم حساب دعم عمود المغزل بدقة، وخاصة إحداثيات ثقب الدبوس للحامل الفولاذي، ويتم التحقق من بيانات الإحداثيات. باستخدام أدوات القياس للرفع، يتم إخطار الوحدات ذات الصلة لمراجعة الدفع.
(1) أثناء فترة الرفع، استخدم المحطة الكلية لتتبع وقياس العملية بأكملها.
(2) بعد الانتهاء من رفع المكونات الفردية، قم بإعادة اختبار المكونات المثبتة في الوقت المناسب.
4.4 التعامل مع أسطح الرفع
(1) منطقة سير الرافعة الزاحفة هي طريق الحفر الأصلي أو تربة الردم، والمنحدر المحلي كبير، وسطح طريق الخيل أملس ومضغوط، ومغطى بألواح فولاذية، ومرافق الصرف الصحي محددة.
(2) أرض منطقة سير الرافعة الزاحفة مغطاة بصناديق أرضية الطريق، ومواصفات صندوق الأرضية هي 2م × 6م، وطول اتصال المسار بالأرض هو 8.7م. وفقًا لحساب 10 صناديق أرضية طريق تحمل الجزء السفلي من المسارين، فإن مساحة الاتصال بين صندوق الأرضية والتربة هي 120م2. وفقًا لوزن الرافعة الزاحفة الذاتي البالغ حوالي 400 طن، على سبيل المثال، مع الحمل والنظر في معامل الديناميكية البالغ حوالي 480 طن، فإن قدرة تحمل الأساس مطلوبة أن تكون حوالي 40 كيلو باسكال.
مع الأخذ في الاعتبار أن الذراع الرئيسي عمودي على الزاحف أثناء الرفع، فإن القيمة الحدية للزاحف أحادي الجانب هي 80 كيلو باسكال، والقدرة على تحمل أساس مسار المشي للرافعة الزاحفة هي 96 كيلو باسكال.
4.5 مجموعة نهج رافعة الزاحف الكبيرة
تعتمد الرافعة الزاحفة على وضع الذراع الرئيسي + الذراع المساعد. تدخل أجزاء الرافعة الزاحفة إلى الميدان ويتم تجميعها بواسطة الشركة المصنعة للمعدات. يلزم موقع مسطح نسبيًا بطول 100 متر وعرض 10 أمتار للتجميع.
4.6 تركيب العمود الفولاذي
(1) يتم رفع العمود الفولاذي بواسطة رافعة مجنزرة.
(2) بعد اكتمال رفع العمود الفولاذي، يتم رفع العارضة الفولاذية التي تربط العمود الفولاذي.
(3) بعد الانتهاء من التصحيح واللحام وفحص العمود الفولاذي والعارضة الفولاذية، يتم التحضير لرفع دعامة الجمالون.
4.7 دعم التثبيت
(1) يعتمد الدعم على دعم مفصل كروي من الفولاذ المصبوب.
(2) يتم لحام جهاز التثبيت المؤقت قبل أن يغادر دعامة المفصلة الكروية ذات المنطقة المنخفضة المصنع، ويتم لحامه مباشرة بالعمود الفولاذي بعد التثبيت.
(3) بالإضافة إلى لحام جهاز التثبيت المؤقت، يلزم أيضًا لحام 4 صفائح أذن ذات ثقوب دائرية طويلة قبل تسليم دعامات المفصلة الكروية ذات المنطقة العالية. أثناء تركيب الدعامات، لا يتم لحامها بالعمود الفولاذي مؤقتًا، ولكن يتم تثبيتها فقط بمسامير عند صفائح الأذن لضمان إمكانية خلع الدعامة في نطاق صغير ككل.
(4) بعد اكتمال التثبيت الشامل للجمالون وحزمة التوصيل، قم بلحام الدعم العالي، وإزالة لوحة العروة ذات الفتحة الطويلة، وقطع جهاز تثبيت الدعم.
4.8 تجميع أرضية الجمالون
(1) يجب أن يكون طول تجميع أرض الجمالون صلبًا ومسطحًا بشكل أساسي، ويجب أن تكون اللوحة الفولاذية مبطنة في الجزء الضعيف من الموقع، ويجب تعديل الارتفاع عن طريق تجميع إطار الإطار.
(2) يجب أن يكون موضع تصميم إطار مجموعة الجمالون متوافقًا مع موضع تصميم إطار الإطار المقطعي في مصنع المعالجة، ويجب استعادة ظروف ما قبل التجميع في المصنع إلى أقصى حد لضمان جودة التجميع.
(3) بعد اكتمال تجميع الجمالون في الموقع، يتم لحام الواجهة وإكمال اكتشاف الخلل.
4.9 رفع الجمالون واللحام بشكل عام
(1) حدد حبل السلك والرفع وفقًا لوزن الجمالون، كما هو موضح في الشكل 1.
الشكل 1 ارتفاع رفع سقف واحد
(2) يجب استخدام برنامج لحساب وتحليل موقع نقطة رفع الجمالون. مع الأخذ في الاعتبار جمالون القاعة المشتركة للقاعة الشرقية لمتحف العاصمة كمثال (الشكل 2)، فإن المسافة بين الطرف الأيسر لنقطة الرفع وجانب الحبل هي 13.3 مترًا، والمسافة بين الطرف الأيمن للحبل والطرف الأيمن هي 14 مترًا؛ مركز ثقل المكون هو 26.2 مترًا من الطرف الأيسر و26.8 مترًا من الطرف الأيمن؛ طول الجانب الأيسر للحبل السلكي هو 15.8 مترًا، وطول الجانب الأيمن هو 18.6 مترًا؛ الزاوية هي 45 درجة. أقصى إجهاد هو 48.90 ميجا باسكال.
الشكل 2 خريطة سحابة الإجهاد
وفقًا لنتائج الحساب أعلاه، فإن تشوه نهاية الذراع أثناء عملية الرفع هو 20.76 مم.
كلمة الختام
يقلل استخدام تقنية الرفع المتكامل للجمالون بشكل فعال من الالتحام بارتفاع الحقل، ويحقق الالتحام بدون انحراف لوتر الجمالون الميداني، ويكون الانحراف الإجمالي للتثبيت أقل من متطلبات المواصفات.
من خلال تحليل فترة بناء الخط الرئيسي إلى الخط غير الرئيسي المجمع على الأرض، يتم توفير فترة البناء بمقدار 20 د، ويتم توفير التكلفة الميكانيكية وتكلفة العمالة بمقدار 1.1 مليون يوان، والفوائد الاقتصادية واضحة، وهو ما يعتبر مرجعًا جيدًا لبناء مشاريع مماثلة.
