展馆钢结构施工方案设计与施工总承包方案
招标编号：****
投标单位名称：****
授权代表：****
投标日期：****
年 月 日
第一章 项目概述
1.1 项目概述
1.1.1 项目概述
本项目位于济南市济阳区新旧动能转换起步区，N1展馆建筑结构共两层，由南北辅房及中间框架组成，建筑高度28.695米，建筑面积36512.32平方米，结构体系为框架结构，屋盖为钢结构桁架，使用年限50年，安全等级一级。N1展馆效果图见图1.1.1。
图1.1.1工程效果示意图
1.1.2 钢结构概况
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工程名称 |
绿地国博城会展中心A-1地块项目N1展馆 |
工程性质 |
展览、服务 |
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建设规模 |
N1展馆建筑面积3.65万平方米，建筑结构两层（局部三层），建筑标高28.695米。 |
工程地址 |
济南市济阳区青银高速南侧，G220高速东侧 |
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总占地面积 |
2.45万平方米 |
总建筑面积 |
3.65万平方米 |
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建设单位 |
绿地北展济南置业有限公司 |
结构类型 |
框架－桁架结构 |
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设计单位 |
同济大学建筑设计研究院有限公司 |
质量 |
中国建筑钢结构金奖 |
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监理单位 |
上海建科工程咨询有限公司 |
工期 |
92天（钢结构） |
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总承包单位 |
中建八局第二建设有限公司 |
安全 |
山东省安全文明示范工程 |
N1展馆的结构特色为圆管桁架和空间桁架体系的屋盖，其主体架构由11榀倒三角形的主桁架构成，每榀跨度达到117米，主弦杆高度固定在6米，上弦宽度设定为4米，腹杆间距为7.5米，沿受拉方向均匀分布。在垂直主桁架方向，配置有两道等高的平面次桁架，间距均匀地分布在主弦平面之外，每9米设置一次。周边辅房区域采用了正交网格梁体系，同时屋面棱线区域设计有弧形的棱线梁，以适应建筑外观。室外西侧和南侧，为了增强建筑动态性，设置了与建筑形态相协调的摇摆柱。屋盖的钢结构通过抗震球形钢支座稳固地连接到四周混凝土框架柱的顶部，支座下方预埋件确保了两者间的有效连接。整个N1展馆钢结构项目的用钢总量为3800吨，主桁架部分选用Q355B和Q345GJC钢材，其余部分则主要采用Q355B材质。
图1.1.2-1N1展馆平面图
图1.1.2-3N1展馆整体结构图
图1.1.2-4N1展馆立面图
图1.2.2-5主桁架结构图
1.1.3 钢结构杆件
表1.1.3N1展馆杆件尺寸图
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序号 |
部分 |
结构形式 |
截面尺寸 |
杆件示意图 |
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1 |
南北辅房 |
箱型钢梁 |
HK850-12-25*250 |
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|
HK450-14-20*250 |
||||
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口（850-400＊250＊12＊25 |
||||
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2 |
南北辅辅房结构 |
圆管钢梁 |
CHS351*8 |
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CHS203*8 |
||||
|
CHS299*8 |
||||
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3 |
南北辅房结构 |
支座立杆 |
CHS700 |
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4 |
摇摆柱 |
圆管钢柱 |
CHS600*16 |
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5 |
中间展厅 |
主次桁架圆管 |
CHS600*20 |
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|
CHS500*20 |
||||
|
CHS750*45 |
||||
|
CHS600*35 |
||||
|
CHS500*30 |
||||
|
CHS457*20 |
||||
|
CHS351*16 |
||||
|
CHS299*8 |
||||
|
CHS203*8 |
||||
|
CHS351*8 |
||||
|
CHS351*12 |
||||
|
6 |
中间展厅 |
支座立杆 |
CHS900 |
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1.1.4钢结构相关节点
表1.1.4N1展馆结构节点
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支座节点 |
摇摆柱基础节点 |
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悬挑桁架柱节点 |
辅房框架节点 |
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桁架相贯线节点 |
主桁架端部立杆节点 |
1.2 独特的钢结构建造特性
N1展馆钢结构施工特点分析见表1.2。
表1.2钢结构施工重难点分析及应对措施
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序号 |
重难点内容 |
应对措施 |
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1 |
N1展馆结构形式为大跨度圆管桁架结构，桁架高度6米，宽度4米，桁架拼装及安装精度要求高。 |
配备专业的测量人员，使用全站仪进行坐标定位，建立地面平面控制坐标系，及高程测量控制体系，设置专用拼装胎架。 |
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2 |
主桁架跨度117米，单榀重量128吨～240吨，使用大型履带吊进行安装作业。吊装危险性大。 |
大型吊装机械线路平整硬化，严控作业半径及工况条件。特种人员持证上岗，专人指挥。 |
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3 |
南北辅房框架钢梁大部分为箱型钢梁，焊接工程量大，梁底为仰焊，操作难度大。同时高空焊接作业，效率低，质量控制措施要求高。 |
采用合理的焊接工艺，选用水平高的焊工，焊接操作采用挂笼及筒子架进行焊节操作，焊丝采用药芯焊丝进行焊接。 |
|
4 |
主桁架跨度大，无法整支吊装，每主桁架分两节吊装。每榀主桁架中间加设支撑架。主桁架稳定向控制难度大。 |
主桁架为倒三角形状，每组主桁架加设两组井字支撑，顶于桁架上弦杆。每榀主桁架两侧稳定杆件均连接后，再进行主桁架支撑架卸载拆除。 |
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5 |
高温、下雨将会严重影响焊接和吊装作业，高空作业多。 |
在高空进行施工时要系好安全绳，挂好吊笼，利用登高车等高空操作设备，增加技术保障措施，恶劣天气不违规操作。充分保障人员安全。 |
1.3 明确的项目管理期望
1.3.1 项目时间表关键节点
在严格的遵循施工总计划的时间节点指引下，确保每个阶段任务按期完成，以适应施工现场实际进度需求。本钢结构项目主要包括圆管桁架、矩形钢梁和圆管型钢梁的构建，其布局策略在四周辅助建筑区采用正交网格梁结构体系，并沿屋面边缘设计弧线状棱线梁。室外部分（西区与南区）则依据建筑设计特色设置了可移动的摇摆柱。屋盖钢结构则通过抗震球形钢支座稳固地与周边混凝土框架柱顶部的预埋件连接。待N1展馆主体结构封顶并完成脚手架拆除及场地平整工作后，将在压实的地面上进行屋盖桁架材料的组装与安装，预计此阶段施工将持续92天。
1.3.2 明确的质量管理目标
施工验收达到国家验收规范《钢结构工程施工质量验收规范》GB502050-2001、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013要求的合格标准，且符合设计要求。实测实量一次性验收合格，达到国家有关施工质量验收规范要求，确保中国建筑工程钢结构金奖。
1.3.3 安全文明施工目标
致力于打造山东省安全文明标杆工地及济南市示范性施工环境，严防重大安全事故的发生，并将轻伤事故率控制在低于1.2%的严格标准之下。
1.4 平面施工布局设计
1.4.1 平面设计布局
图1.4.1N1展馆平面布置
在钢结构施工启动前，混凝土主体工程，包括南北两侧的辅房及东西两侧的部分，已全部竣工，施工平面图已完成交接，其中西区J轴至K轴区域已被指定为进出通道。
1.4.2 N1IU单元的N1展馆区域布局详细规划
N1展馆的主要结构包括11榀串联的主桁架，每两榀构成一个安装模块。南北两侧的辅助建筑采用框架结构，各自独立为一个安装单元（IU）。东西向的悬挑结构则与主桁架支座立杆相连，同样作为单独的IU单元。西区和南区的摇摆柱、摇摆柱的基础预埋件、混凝土柱顶的支座预埋件以及球型支座，各自被视为独立的安装单元（IU）处理。
图1.4.2地下一层钢柱布置图
表1.4.2N1展馆IU单元划分
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序号 |
IU单元 |
项目 |
位置 |
备注 |
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1 |
IU1 |
摇摆柱预埋件 |
西侧及南侧摇摆柱基础埋件 |
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2 |
IU2 |
柱顶支座预埋件 |
南北辅房柱顶及两侧柱顶 |
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3 |
IU3 |
球型支座 |
主桁架两端 |
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4 |
IU4 |
北辅房柱顶立杆及连梁支撑 |
北辅房R轴以北／1’轴～14轴（含R轴） |
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5 |
IU5 |
南辅房柱顶立杆及连梁支撑 |
南辅房B轴D轴／1轴14轴（含轴线） |
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6 |
IU6 |
P轴R轴主次桁架及钢梁支撑 |
P轴R轴／1轴～14轴 |
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7 |
IU7 |
D轴F轴主次桁架及钢梁支撑 |
D轴F轴／1轴14轴 |
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8 |
IU8 |
M轴P轴主次桁架及钢梁支撑 |
M轴P轴／1轴14轴 |
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9 |
IU9 |
F轴H轴主次桁架及钢梁支撑 |
F轴H轴／1轴14轴 |
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10 |
IU10 |
K轴M轴主次桁架及钢梁支撑 |
K轴M轴／1轴14轴 |
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11 |
IU11 |
H轴K轴主次桁架及钢梁支撑 |
H轴K轴／1轴14轴 |
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13 |
IU12 |
摇摆钢柱 |
西侧及南侧 |
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14 |
IU13 |
悬挑桁架及钢梁 |
西侧南侧东侧 |
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1.5 详细施工规范与标准
钢结构施工的高效实施旨在确保本工程按期、高质量完成预定目标，涵盖安全、质量、进度、计划及现场全方位管理。项目团队由项目经理引领，各部门协同作业，分工明确，管理力度与监控措施贯穿于图纸深化、钢构件制作、物流运输、场地布置、吊装操作、精确测量与焊接等专业技术环节。在施工过程中，我们将强化安全管控意识，明晰安全责任。所有施工任务均需兼顾全局，人员配置得当，施工组织策略科学严谨。
1.6 详细的技术保障条款
1.6.1高效吊装与精密安装策略
主桁架的支座两端间距设定为117米，其11个单元的总重量在128吨至240吨之间。主桁架的两端通过支座立杆与支座相连，而这些立杆则经由球型支座稳固地安装在混凝土柱的顶部。鉴于主桁架的大型化，钢结构及其他类似部件（在运输条件许可范围内）的施工策略遵循"工厂预制、散件运输、现场组装及高空安装"的原则。 在放线定位后，球型支座被安装并焊接到柱顶，随后立杆支座被安装并与其焊接，通过连接杆将支座立杆整合为整体。主桁架被整体分为两个部分，在地面胎架上分散拼接，其间通过增设临时支撑进行分段安装。每个主桁架内部设置两组井字形支撑，分别坐落在上弦杆的倒三角区域。每完成一榀主桁架的一半安装后，再进行另一半的焊接，随后将各主桁架间通过支撑连接杆连接。最后，逐榀卸除井字支撑，按照这个顺序进行安装操作。
1.6.2先进的计量与测试方法
一、平面控制基准网构建：利用全站仪确立起基础坐标框架，随后通过水准仪与全站仪对平面基准点实施垂直投测。为了确保测量数据的精确性和有效性，需在设计值中纳入预变形系数，实时依据施工过程中的动态监测数据进行适时调整。鉴于钢结构桁架规模庞大，涉及测量区域广泛，从地面组装至空中秋吊作业均需精细测量，测量精度的优劣直接关乎屋盖最终成型品质，乃至屋面施工的整体进程。对此，项目部高度重视，决定抽调技术精湛、经验丰富的测量团队，从人力资源和质量管理两方面确保测量工作的顺利进行。
在土建基础完成测量资料的提交并完成现场实际交接后，即可依据相关资料和规定程序，对地基的各项参数进行复查。复查完毕后，需详尽记录复测结果，并提交给技术人员及监理工程师进行审阅。具体的复测项目包括：
复测现场现有的基准点和测量点的标高及坐标信息，如发现原始资料存在疑问，需在获取资料后立即以书面形式向监理工程师报告。
起首，对柱顶面预埋件及抗震支座的定位状况进行对照控制网的核查。
3.各轴线、列线是否与设计图纸一致；
4.各行距、列距是否符合设计要求。
现场测量作业内容
1.钢结构安装前的柱顶坐标复测工作；
2.拼装胎架的安装测量；
3.桁架安装对接的安装测量；
4.卸载前后的屋盖的安装测量
5.桁架竖向位移的测量。
1.6.3焊接技术
钢结构钢柱及钢梁焊接主要采用C02气体保护焊，焊工必须是持有效合格操作证的人员，必要时可在现场对其进行实操考试。除仰焊位置和略受环境影响的工况下采用药芯焊丝外均采用实芯焊丝C02气体保护焊。焊接工艺以焊接工艺评定为依据，按设计采用加垫板全熔透焊接、角焊。焊接过程要求采用多层多道焊，严格控制焊接线能量与焊道厚度，并注意接头的处理，同时避免恶劣天气环境下的焊接作业，必要时必须采取相应防护与措施。
1.7重大工程项目施工安全策略解析
依据住房城乡建设部第37号令《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》，对于涉及规模超标的危大工程，其专项方案必须经过专家的审议论证。专项方案需满足以下关键要素：
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序号 |
施工内容 |
超危大工程范围 |
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1 |
N1展馆桁架安装跨度117米 |
跨度36m及以上的钢结构安装工程 |
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2 |
N1展馆主桁架起重量最大135吨 |
起重量300kN及以上的起重设备安装工程 |
第二章 相关法规与指导原则
2.1 项目编制指南
本建议适用于绿地国博城会展中心A-1地块之N1展馆屋盖钢结构的施工方案。
2.2 相关参考资料
绿地国博城会展中心A-1地块项目的N1展馆结构图纸，由同济大学建筑设计研究院有限公司提供
相关法律法规：涵盖国家及济南市关于工程施工质量、安全、文明施工、环境保护、水土保持以及文物保护的各类法定要求和指导文件。
3、施工总平面布置图、总体施工进度计划；
4、投标文件技术标；
以下是关于我单位的施工技术总结：详尽阐述了我们的科研成果，包括创新的工艺以及所持有的专利。同时，我们拥有先进的施工机械设备和强大的装备施工能力。
2.3关于相关标准与规定
1、文件依据
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序号 |
文件名称 |
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中国济南绿地国际博览城会展中心项目（一期）工程施工合同 |
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2 |
同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司设计的相关施工图 |
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3 |
投标文件技术标 |
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4 |
施工总平面布置图、总体施工进度计划 |
2、规范标准依据
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序号 |
类别 |
文件名称 |
编号 |
|
1 |
国家行政文件 |
危险性较大的分部分项工程安全管理规定 |
住建部37号令 |
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2 |
关于实施《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知 |
建办质（2018）31号 |
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3 |
建设工程施工现场管理规定 |
建设部令15号 |
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4 |
地方行政文件 |
济南市房屋建筑及轨道交通工程安全专项施工方案编制审查与专家论证实施办法 |
济建发（2016）18号 |
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5 |
山东省建筑工程安全专项施工方案编制审查与专家论证办法 |
鲁建质安字（2018）15号 |
|
|
6 |
济南市城乡建设委员会转发《省住建厅关于印发（山东省房屋市政施工危险性较大分部分项工程安全管理实施细则〉的通知》的通知 |
济建质安字（2018）58号 |
|
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7 |
国家标准 |
《建筑工程施工组织设计规范》 |
GBT50502-2009 |
|
8 |
《建筑工程施工质量验收统一标准》 |
GB50300-2013 |
|
|
9 |
《钢结构工程施工质量验收标准》 |
GB50205-2020 |
|
|
10 |
《钢结构工程施工规范》 |
GB50755-2012 |
|
|
11 |
《钢结构设计标准》 |
GB50017-2017 |
|
|
12 |
《建筑变形测量规范》 |
JGJ8-2016 |
|
|
13 |
《钢结构焊接规范》 |
GB50661-2011 |
|
|
14 |
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》 |
GB11345-2013 |
|
|
15 |
《钢结构高强度螺栓连接技术规程》 |
JGJ82-2011 |
|
|
16 |
《紧固件螺栓、螺钉、螺柱和螺母通用技术条件》 |
GB/T16938-2008 |
|
|
17 |
《碳素结构钢》 |
GB700-2016 |
|
|
18 |
《低合金高强度结构钢》 |
GB/T1591-2018 |
|
|
19 |
《建筑结构用钢板》 |
GB/T19879-2015 |
|
|
20 |
《气体保护电弧焊用碳钢低合金钢焊丝》 |
GB/T8110-2008 |
|
|
21 |
《热轧H型钢和剖分T型钢》 |
GB/T11263-2017 |
|
|
22 |
《非合金钢及细晶粒钢焊条》 |
GB/T5117-2012 |
|
|
23 |
《建筑施工安全检查标准》 |
JGJ59-2011 |
|
|
24 |
《施工现场临时用电安全技术规范》 |
JGJ46-2019 |
|
|
25 |
《建筑施工高处作业安全技术规范》 |
JGJ80-2016 |
|
|
26 |
《建筑机械使用安全技术规程》 |
JGJ33-2012 |
|
|
27 |
|
《建筑工程施工起重吊装工程安全技术规范》 |
JGJ276-2012 |
|
28 |
《起重机安全规程》 |
GB6067-2010 |
|
|
29 |
《现场施工安全生产管理规范》
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|
京公网安备 11010802045440号
