【導讀】由北側建筑、中心建筑和南側建筑（203. 區(qū)——地下主機房）三部分構成。202區(qū)大劇院主體建筑由歌劇院、戲劇院、音樂廳組成（見圖2）。分部承擔殼體鋼結構工程的制作及安裝任務。國家大劇院主體建筑鋼結構橢球體殼體為一超大空間的殼體，東西長約212m，南北約144m，高約46m。整個鋼殼體由頂環(huán)梁、梁架構成骨架；梁架之間由連桿、斜撐連接。方案對施工涉及的整個過程進行了規(guī)劃，確保施。工過程能如終處于受控狀態(tài)之下。本方案針對性強、指導性。強、可操作性強。本方案工藝先進合理，采用了多種新技術、新工藝，各項保證措施齊全、合理，是難得一見的精品方案。頂環(huán)梁通長采用φ鋼管，中間矩形框采用矩形箱型梁。A類梁架共46榀，B類梁架共102榀。整個結構待殼體完全形成后，方為穩(wěn)定的空間結。國家大劇院建設單位委員會對工程的要求。同濟大學國家大劇院殼體鋼結構驗算報告。所有施工設備和構件運輸車輛，均可通過主信道和坡道進入吊裝區(qū)域和構件拼裝區(qū)。

　　

【正文】 有的臨時支撐全部拆除，進行殼體結構的整體第二次驗收，本次僅做整體外形坐標的測量，作為屋面安裝時屋面板支腿調整的依據(jù)，以使殼體的最終外形達到設計要求。 質量驗收標準表式見附表五 ～ 七。 第 6 章 主要施工技術措施 殼體安裝用臨時支撐系統(tǒng) 支撐系統(tǒng)方案選擇與設計 殼體各部分構件到現(xiàn)場之后，拼裝成由 ADPi 公司建議的分段吊裝單元，采用分段吊裝的方案進行梁架安裝。由于分段位置可以連接成一個封閉的橢圓線，因此將梁架安裝時的臨時支撐設置成獨立的三圈整體 結構即為 S0、 S S2，其中 S0 支撐頂環(huán)梁， S1 支撐在 R13 和 R14 中間， S2 支撐在 R26 和 R27之間。（見圖 30 圖 30 圖 30 圖 304） 圖 301 網(wǎng)架支撐系統(tǒng)平面圖 焊接質檢人員 無損探傷人員 焊接質檢人員 焊工 焊工 焊工 焊工 焊工 焊工 焊工 焊接技術責任人員 圖 303 網(wǎng)架支撐系統(tǒng) S2 三視圖 圖 304 網(wǎng)架支撐系統(tǒng) S1 三視圖 殼體鋼結構安裝時，殼體內的混凝土結構的主體已基本完成。大部分臨時支撐點落在混凝土結構上，有的支撐落點在大空間的劇院屋頂上方。如果采用獨立柱支撐形式，勢必在支撐的下部支點上產(chǎn)生較大的支撐反力，為了減小支撐反力、同時減少對劇場裝修工作的影 響，我們將臨時支撐的結構體系設計為網(wǎng)架結構形式。 網(wǎng)架的支點標高隨下部的混凝土結構的頂面而變化，但是同一圈網(wǎng)架的支撐面可以保持在同一標高， S0 支撐面標高定為 ， S1 支撐面標高定為 23m， S2 標高定為 36m。 支撐系統(tǒng)的安裝 為方便拆裝，網(wǎng)架結構的節(jié)點形式選為螺栓球節(jié)點。 根據(jù)網(wǎng)架結構只能在網(wǎng)格點受力的特性，而各榀梁架的分段點不可能在網(wǎng)格點上，因此在網(wǎng)架支撐面層上設置支點的轉換層，將梁架各分段點處的豎向荷載傳遞到網(wǎng)格點上（見圖 31）。 圖 31 轉換層設置 支撐系統(tǒng)的使用 網(wǎng)架 作為承力結構，使用時應當定期檢查網(wǎng)架的變形情況和網(wǎng)架落點混凝土結構的受力情況，檢查的方法是觀測整個網(wǎng)架的變形。如變形過大或出現(xiàn)網(wǎng)架桿件屈服等意外情況，應當分析作用在網(wǎng)架上的力是否超出預先的設計值，及時對網(wǎng)架進行加固處理。 針對網(wǎng)架網(wǎng)格桿件不能受較大力的特性，一定要注意將支點的豎向力，全部通過轉換層傳遞到網(wǎng)架節(jié)點上。 梁架側向穩(wěn)定措施 分段梁架長約 30m，但它的厚度有的僅為 60mm。這類梁架吊裝時平面外穩(wěn)定必須引起注意。采取的措施主要是以下兩條。 梁架起扳和吊裝時，必須使用 10m 長的鐵扁擔，以 減小鋼絲繩的夾角引起的水平力。 梁架采用雙機抬吊起扳，空中回直，然后單機吊裝。 梁架起扳回直后，結合懸掛腳手架，兩側用腳手管加固，增加側向剛度（見圖 21P38） 鋼結構施工溫度誤差控制措施 溫度影響因素 鋼結構制作在上海，時間是冬春；而安裝在北京，時間在夏秋，地域跨度超過 1000km，時間間隔在半年左右； 殼體安裝工期為四個月，從初夏到秋天； 就單榀梁架而言，屬細長構件，在日照的影響下，每時每刻都在變化，變形很難控制； 殼體體量大，溫差影響很大。經(jīng)計算：溫差 1176。 C 時，混凝土底環(huán)梁（周長約 600m）周長相差為 6mm；鋼結構頂環(huán)梁（周長約 160m）周長相差為 2mm。 控制措施 常規(guī)措施 （ 1） 使用統(tǒng)一標定的鋼尺，制作與安裝時以標準溫度（ 20176。 C）進行換算； （ 2） 使用全站儀等高級精密測量工具時也要設定標準溫度； （ 3） 在夜晚 9:00 至凌晨 6:00 進行測量、校正。 特殊措施 如前所述，由于整個吊裝階段，從初夏到秋天，所跨時段較長，溫度變化大，有可能隨著梁架安裝數(shù)量的增加，溫度變形 在環(huán)向的效應愈益明顯，引起梁架平面外的變形值超標。因此，吊裝階段擬設置12 道溫度變形縫，變形縫設在不可見區(qū)域，且在斜撐區(qū)的兩側對稱設置（見圖 32） 。溫度縫的數(shù)量可由初期階段的連續(xù)觀察結果作適當調整。 溫度縫的構造處理為：在不可見部分，連桿與套管的連接暫不焊接固定；在可見部分，暫未設置溫度變形縫。若需增設，則留縫處的連桿與鑄鋼件暫不焊接固定。 在結構安裝完成后再進行溫度縫的處理。選擇適當時機，由上而下同時逐環(huán)焊接連接余留的焊口，使整個結構形成整體。 圖 32 溫度縫布置圖 大型施工設備的安裝與拆除 CC2800 M440D SK560 以上見實施細則。 第 7 章 質量保證措施 質量管理體系（圖 33） 圖 33 質量管理體系 根據(jù) GB/ISO9000 系列標準要求，建立組織、職責、程序、過程和資源五位一體的質量保證體系。 質量保證措施 根據(jù) ISO9000GB/T19000 系列標準要求建立項目質量管理體系，落實本工程項目各崗位的職責，建立質量責任制制度。通過全面、綜合的質量管理以控制鋼結構施工流水過 程中各道工序的質量要求和工藝標準。 根據(jù)國家大劇院建設單位委員會和北京雙圓工程監(jiān)理公司關于在國家大劇院工程質量控制實施“雙控”的指示和要求、工程總承包聯(lián)合體及鋼結構分部的施工組織設計，建立項目質量監(jiān)督計劃。 實行技術交底制度 堅持以技術進步來保證施工質量的原則。為確保工程質量、全面完成任務，施工前，技術部門應認真、詳細地做好技術交底工作，確保做到每個施工人員心中有數(shù)。 技術交底要按照崗位責任制逐級進行交底。交底對象為基層施工技術人員、班組長和操作工人。 技術交底完畢后，應及時填寫施工技術 交底記錄。 實行質量預檢制度 建立鋼結構施工的預檢制度并嚴格執(zhí)行。 構件吊裝前須進行構件驗收及預檢。不需現(xiàn)場拼裝的構件由加工廠出貨時同時提供質量保證書。吊裝前須對吊裝構件進行預檢；拼裝構件自現(xiàn)場拼裝后進行質量檢驗合格后，方可吊裝。 現(xiàn)場吊裝前應對前道工序交付的結構進行檢驗，以確保下道的質量。 實行自檢、專檢和交接檢三檢制 認真落實自檢、專檢和交接檢三檢制，質量負責部門應對施工作業(yè)隊實施全面、有效的控制管理，保證工程質量。 質量自檢制度 （ 1） 每個操作崗位應對完成的部位隨時 進行自檢，凡質量不符合標準的，要及時修正。 （ 2） 自檢紀錄表中，校正資料由校正工記錄，焊接資料由電焊工記錄。 質量交接檢制度 班組或工種工序間交接時，應由施工負責人組織各工種負責人進行交接檢查，認真檢查上道工序質量，上道工序質量合格后，方能進行下道工序施工。 質量專檢制度 項目經(jīng)理 項目副經(jīng)理 項目工程師 安全員 施工員 機管員 材料員 預算員 資料員 技術員 質量員 施工班組 施工班組 施工班組 （ 1） 質量專檢人員應對單位工程進行質 量抽查，若發(fā)現(xiàn)問題及時督促施工現(xiàn)場整改。 （ 2） 在整個結構安裝工程尚未完成時，對于其中完成部分需要進行下道工序施工時，必須會同監(jiān)理進行分層、分階段驗收，并簽辦驗收手續(xù)。 （ 3） 結構安裝工程中的隱蔽工程分項，必須在下道作業(yè)前，由施工負責人組織監(jiān)理和專職質量人員共同檢查驗收，并簽辦隱蔽工程驗收單。 第 8 章 關鍵過程 本工程施工關鍵過程為：焊接和巨型鋼殼體的整體卸載。 為保證這兩項關鍵過程的順利完成，要求施工時嚴格按照本施組執(zhí)行。對于焊接，整個工藝應在焊接工藝評定合格的基礎上實行；對于整體卸載，應事先經(jīng)過周密計算，確定卸載順序及卸載量，卸載必須要求計算依據(jù)，卸載時必須嚴格統(tǒng)一管理。 第 9 章 安全保證措施 鋼結構安全目標 杜絕重大安全事故。 安全保證體系（圖 34） 圖 34 安全保證體系 安全生產(chǎn)保證措施 本工程位于北京市中心，情況特殊；工程的結構特點又決定了高空交叉作業(yè)多，所以安全生產(chǎn)尤其重要。為了有條不紊地組織安全生產(chǎn)，必須組織所有的施工人員學習和掌握安全操作規(guī)程和安全生產(chǎn)、文明施工條例；成立以項目經(jīng)理為首的安全保證體系，并制定安全生產(chǎn)保證措施以有效地防止安全事故的發(fā)生。 安全生產(chǎn) 所有參加本工程施工人員都必須嚴格執(zhí)行國家和有關部門頒發(fā)的安全生產(chǎn)規(guī)章制度，切實做好安全生產(chǎn)自身 保護工作； . 所有參加本工程施工人員進場施工前都必須經(jīng)過專業(yè)安全培訓或安全教育，持證上崗； 根據(jù)本工程的施工特點，指派專職安全員駐場監(jiān)督。班組設專職安全員貫徹專管和群管相結合形成一個強有力的安全網(wǎng)； 根據(jù)不同施工內容，布置有針對性的安全措施，做到按時、認真、有要求、有布置、有臺帳、有檢查； 所有機械設備均不得帶病作業(yè)。班前應進行試運轉，并檢查所有的安全裝置是否有效，確認無誤后方可作業(yè)； 項目經(jīng)理 項目副經(jīng)理 專職安全員 腳手搭設施工班組 吊裝施工班組 校正施工班組 電焊施工班組 吊裝機械 施工班組 運輸施工班組 倉庫、進場施工班組 起重作業(yè)嚴禁超載吊裝以及斜吊張拉； 所有的吊裝索具均必須認真檢查規(guī)格及完好情況；起吊前必須確認索具與構件連接可靠； 有快口的鋼構件必須使用護角器； 起吊構件必須掛好圍繩，速度必須均勻；嚴禁突然制動或變換方向，下落時應低速穩(wěn)放、防止傾倒； 吊裝構件到位后必須可靠固定后方可松鉤； 高空作業(yè)使用的小工具、螺栓等必須放在工具袋內，所有散件必須收集在容器內，并不超過平口，嚴禁散落； 高空不準雙手拿物上下和使用有毛病的工具。 腳手安全 嚴禁使用竹笆等易燃材 料。由于國家大劇院地處北京市中心，且為鋼結構，安全要求極高，嚴禁發(fā)生火災，竹笆等易燃材料絕對不允許使用； 腳手的搭設應符合規(guī)范規(guī)定； 腳手操作平臺應設有保護欄桿，腳手的每個節(jié)點都應扣牢； 所有的安全腳手必須驗收合格掛牌后方可使用。 用電安全 建立安全用電制度。 選派與工程難易程度和技術復雜性相適應的電工進駐現(xiàn)場進行用電操作。此類專業(yè)人員應熟練掌握用電基本知識和技能，做好本職工作。施工現(xiàn)場應建立安全用電管理制度，各類人員必須認真執(zhí)行。 現(xiàn)場使用的各種電動工具和設備均應符合相應的國家、行業(yè)標準，并有產(chǎn)品合格證和使用說明書。 施工用電纜必須是膠皮電纜線。 所有電動設備應裝漏電保護開關或其他經(jīng)安全部門核準的有效安全裝置。 所有大容量電器設備（大于 1515kW） 均需單獨設置配電箱，一機一閘或單獨配置電源，防止過載。 對現(xiàn)場使用的電器和設備要經(jīng)常組織檢查，對電線絕緣、接地接零、漏電保護器等是否完好，必須定期指定專業(yè)人員測試。 三個嚴禁： （ 1） 自動開關跳閘后，在沒有查清原 因前，嚴禁合閘； （ 2） 本工程嚴禁帶電接地； （ 3） 嚴禁非電工在配電箱內亂接亂拉用電線。 拆接設備和電源應由專業(yè)電工操作，預防觸電事故發(fā)生。 本工程使用的 M440D 塔吊必須設置防雷裝置，經(jīng)檢驗合格后方可作業(yè)。 下班后必須切斷一切停止工作的電源設備，對必須連續(xù)工作的設備，應指定專人看護。 防火安全 防火安全保證體系（圖 35） 圖 35 防火安全保證體系 項目經(jīng)理（防火責任人） 項目副經(jīng)理（主管消防工作領導） 專（兼）職消防管理人員 施工班組組長 重點防火部位責任人 防火措施 （１） 施工平面圖上應標明重點防火部位。 （２） 易燃、易爆、危險物品的安全管理（氧氣、乙炔、液化石油氣、汽油、柴油、香蕉水、油漆等） 1） 氧氣、乙炔、液化石油氣儲存?zhèn)}庫（或其他儲存設施）應采用阻燃材料搭建，庫頂部采用輕型材料（瓦楞板），倉庫必須通風。倉庫的設置部位應遠離辦公生活區(qū)，與之間距 25m 以上，間距達不到可采用非燃燒防火實體墻。 2） 氧氣、乙炔瓶庫（或其他儲存設施）二者設置間距不得少于 2m； 使用時氧氣、乙炔二瓶間距不得少于 5m；與明火作業(yè)點間距不得少 于 10m；夏季高溫應對氧氣、乙炔瓶（庫）采取有效的遮陽 措施。 3） 油庫設置應遠離辦公生活區(qū)，與之間距 25m 以上，周圍應設置非燃燒防火實體墻，其高度不得低于 2m，庫內電氣設備應配置安全保險裝置，并落實避雷措施。 4) 油漆、香蕉水等危險物品倉庫（或其他儲存設施）應采用阻燃材料搭建，倉庫必須透氣、通風良好，庫內電氣設備應配置安全保險裝置。 焊、割作業(yè)防火安全 （１） 施工現(xiàn)場焊、割作業(yè)必須符合防火要求，嚴格執(zhí)行“十不燒”規(guī)定。 （２） 焊、割作業(yè)嚴格執(zhí)行動用明火審批制度，做到“二證、一機、一監(jiān)護” ，即：焊工操作證、動用明火許可證、滅火機到位、監(jiān)護 人落實。 （３） 焊、割作業(yè)前應清除周邊、下方易燃易爆危險品和其他可燃雜物；高空、臨邊焊割設置火花接收器，防止火星墜落引起火災事故。 （４） 立體交叉施工時，焊、割作業(yè)應做好協(xié)調工作，避開與明火作業(yè)相抵觸的其他施工作業(yè)。 消防設施 根據(jù)現(xiàn)場防火要求和施工進度，按 GBJ140— 90(1997