ภาพรวมโครงการ
โครงสร้างของโถงตะวันออกของพิพิธภัณฑ์เมืองหลวงแบ่งออกเป็นอาคารเดี่ยว 2 หลัง คือ อาคารหลักและโถงกลาง อาคารทั้งสองหลังเชื่อมต่อกันด้วยทางเดินนิทรรศการใต้ดินและทางเดินโครงสร้างเหล็กบนพื้น ทางเดินใช้ตัวรองรับแบบเลื่อนเพื่อให้ส่วนพื้นโมโนเมอร์ 2 ส่วนแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์
โครงสร้างเหล็กของห้องโถงและทางเดินที่ใช้ร่วมกันประกอบด้วยโครงสร้างแข็งใต้ดินเสาเหล็กกล่องเหนือพื้นดินเสารูปทรงพิเศษและกรอบวิเคราะห์หลังคา กรอบวิเคราะห์หลังคาใช้โครงสร้างกรอบวิเคราะห์ท่อโค้งสามเหลี่ยมคว่ำด้านเหนือ 145.2 ม. ด้านใต้ 192.3 ม. หลังคาของห้องโถงที่ใช้ร่วมกันโดยรวมสูงในทิศใต้และต่ำในทิศเหนือ สูงในปลายตะวันออกและตะวันตกและต่ำตรงกลาง ระดับความสูงสูงสุดคือ 25,200 ม. และชายคา 9 ม. ทางด้านเหนือและ 4.5 ม. ทางด้านใต้ ช่วงสูงสุดของกรอบหลังคาคือ 40 ม. และความแตกต่างของความสูงระหว่างทิศเหนือและทิศใต้ประมาณ 11 ม. ทางเดินประกอบด้วยโครงสร้างกรอบวิเคราะห์เป็นหลัก
ส่วนหลักของโถงทางเดินและทางเดินที่ใช้ร่วมกัน ได้แก่ ท่อกลม กล่องเชื่อม กระสวย รูปตัว H เป็นต้น ความหนาของแผ่นสูงสุดคือ 50 มม. วัสดุ ได้แก่ Q345B, Q345C, Q355B, Q390B
คุณสมบัติทางเทคนิค
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการติดตั้งโครงสร้างเหล็กแบบเดิม การก่อสร้างโครงถักท่อโค้งสามเหลี่ยมคว่ำยาวพิเศษจะมีลักษณะดังต่อไปนี้
โครงถักยาวพิเศษคือโครงถักสามเหลี่ยมคว่ำโค้ง โครงถักนี้จะถูกประมวลผลเป็นชิ้นเดียวในโรงงานแปรรูป การประกอบโครงถักและการประกอบล่วงหน้าจะถูกผสมกันตามความสามารถในการขนส่ง โดยการขนส่งแบบแยกส่วนไปยังไซต์งานหลังจากการประกอบการยกทั้งหมดเสร็จสิ้น ช่วยแก้ปัญหาการยกแบบแยกส่วนหรือการยกที่ความสูงมาก คอร์ดและแถบหน้าท้องของมุมพื้นที่ และส่วนท้ายที่ยากต่อการเคลื่อนย้ายที่ความสูงมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การออกแบบพิเศษของตัวรองรับบานพับลูกบอลนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของความแตกต่างของความสูงในการติดตั้งขนาดใหญ่ระหว่างปลายทั้งสองของโครงถัก หลังจากยึดตัวรองรับต่ำแล้ว จะเชื่อมโดยตรงกับโครงถักและเสาเหล็ก ในขณะที่ตัวรองรับสูงจะยึดและออกแบบสลักเกลียวเชื่อมต่อชั่วคราว ในระหว่างการติดตั้ง ตัวรองรับจะถูกยึดด้วยสลักเกลียว เพื่อให้ตัวรองรับไม่เพียงแต่ปลดการเสียรูปของโครงสร้างเท่านั้น แต่ยังตอบสนองความต้องการที่จะไม่เสียรูปก่อนที่ตัวรองรับทั้งหมดจะได้รับความเครียด หลังจากการติดตั้งโดยรวมเสร็จสิ้น ตัวรองรับสูงจะถูกเชื่อม และถอดอุปกรณ์ยึดของตัวรองรับสูงและต่ำออก
ตามความแตกต่างของความสูงของตำแหน่งที่ติดตั้งของโครงถัก จุดยกสองจุดของเชือกลวดเหล็กและจุดสูงสุดของโครงถักได้รับการออกแบบ จุดยกสองจุดของจุดต่ำสุดของโครงถักจะถูกยกโดยตรงโดยเชือกลวดเหล็ก เชือกลวดเหล็กเชื่อมต่อด้วยรอกมือสองตัว จากนั้นแผ่นหูยกจะเชื่อมต่อด้วยห่วง ก่อนที่จะยกและวางตำแหน่ง ควรปรับความแตกต่างของความสูงของส่วนประกอบให้เป็นมุมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และคำนวณตำแหน่งของจุดยกอย่างแม่นยำ
สถานที่ประกอบควรจะเรียบและแข็งแรง และโครงยางประกอบควรตั้งไว้ในตำแหน่งเดียวกับโครงยางประกอบในโรงงานแปรรูป เพื่อที่จะฟื้นฟูสภาวะก่อนการประกอบของโรงงานให้อยู่ในขอบเขตสูงสุด และรับรองความถูกต้องในการประกอบได้อย่างมีประสิทธิภาพ
กล่องฐานรากถูกวางบนฐานรากที่อ่อนแอของพื้นที่ทำงานของเครน และดำเนินการออกแบบการเสริมกำลัง กล่องฐานรากทั้งหมดถูกคลุมในแนวนอน และกล่องฐานรากเชื่อมต่อกันเป็นหนึ่งเดียวด้วยแผ่นเชื่อมต่อชั่วคราว
วิธีการวางกล่องฐานเพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับรากฐานอย่างมีประสิทธิภาพสามารถแก้ปัญหารถเครนตีนตะขาบขนาดใหญ่ที่อ่อนแอในทางถมด้านหลังได้
หลักการและขั้นตอนกระบวนการ
ตามลักษณะทางกลของหลังคาเหล็กทั้งหมด ขนาดโดยรวมของโครงถักนั้นยาว ช่วงกว้าง ความแตกต่างของความสูงระหว่างปลายทั้งสองของโครงถักเดี่ยวนั้นมาก โครงถักและเสาเหล็กเชื่อมต่อกันด้วยตัวรองรับบานพับลูกบอล แรงด้านข้างนั้นมากในระหว่างการติดตั้งโครงถัก และโครงสร้างคอนกรีตใต้โครงถักนั้นซับซ้อน และหลังคาหลักด้านหนึ่งก็ถูกยกขึ้น และไม่มีสภาวะที่เครนยืนอยู่
ซึ่งต้องใช้ไซต์งานด้านเดียวเท่านั้นจึงจะยกได้ในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง ในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง โครงถักเองจะต้องมั่นคงและไม่สามารถเคลื่อนไปด้านข้างได้ ควรมีความสามารถในการเปลี่ยนรูปเพียงพอที่จะปลดปล่อยความเครียด และก่อนที่โครงถักและคานที่เชื่อมต่อจะได้รับความเครียดทั้งหมด จะต้องไม่เคลื่อนย้าย หมุน หรือทำให้ส่วนรองรับเสียรูปอื่นๆ
เครนตีนตะขาบขนาดใหญ่ใช้ในการออกแบบโหนดรองรับโครงถัก ยึดจุดรองรับบานพับลูกบอลไว้ล่วงหน้า และออกแบบจุดรองรับจุดสูงเป็นสลักเกลียวชั่วคราว เพื่อให้ความเครียดและความเค้นถูกปล่อยออกอย่างราบรื่น และให้แน่ใจว่าจุดรองรับทั้งหมดจะไม่เคลื่อนตัวก่อนรับน้ำหนัก เพื่อให้แน่ใจถึงความสมบูรณ์ของโครงสร้าง ปรับปรุงความเร็วในการก่อสร้าง ลดระยะเวลาการก่อสร้างลงอย่างมาก และเพื่อรับรองคุณภาพและความปลอดภัยของโครงการ
กระบวนการยกโดยรวมของโครงยึดท่อโค้งสามเหลี่ยมคว่ำยาวพิเศษ: การประมวลผลและการผลิตโครงยึด → การตรวจสอบภาคสนามและการรวบรวมข้อมูล → การวัดและการตั้งค่า → การจัดการพื้นผิวการทำงานการยก → แนวทางของเครนตีนตะขาบขนาดใหญ่ → การติดตั้งเสาเหล็ก → การติดตั้งการรองรับ → การประกอบและการเชื่อมโครงยึดกับพื้นดิน → การยกโครงยึดทั้งหมดและการเชื่อมการรองรับ → การยกโครงยึดที่สอง → การยกคานเชื่อมต่อระหว่างโครงยึด → การยกหน่วยถัดไป → การติดตั้งหลังคาทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์
จุดเทคนิคสำหรับการติดตั้งโดยรวม
4.1 การประมวลผลโครงถัก
โครงถักจะถูกประกอบเป็นโครงถักโดยใช้แท่งเดียวเป็นชิ้นเดียวในเวิร์กช็อปการประมวลผล และโครงถักทั้งหมดจะถูกใช้เป็นกลุ่มของหน่วยประมวลผล หลังจากการประมวลผลโดยรวมเสร็จสิ้นแล้ว โครงถักทั้งหมดจะถูกแบ่งตามความยาวในการขนส่งและส่งไปยังไซต์งาน
แผนการประมวลผลนี้เทียบเท่ากับการรวมกันของการประกอบในเวิร์กช็อปและการประกอบล่วงหน้าเพื่อให้แน่ใจถึงความแม่นยำของการเชื่อมต่อโครงถักในสถานที่
(1) ท่อเหล็กดัดโค้งงอ ท่อเหล็กดัดโค้งงอด้วยอุปกรณ์ไฮดรอลิกพิเศษ และท่อเหล็กส่วนใหญ่ผ่านการรีดเย็น หากเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของท่อเหล็กค่อนข้างเล็ก และวัสดุฐานรีดเย็นแตกง่าย ให้ใช้การรีดร้อน
(2) การตัดเส้นตัดของท่อเหล็ก เส้นตัดของแถบท้องจะถูกตัดด้วยอุปกรณ์ตัดเส้นตัดพิเศษ
(3) การประกอบโครงถัก โครงถักได้รับการออกแบบในเวิร์กช็อปการประมวลผลสำหรับการประกอบโครงยางแบบพิเศษและประกอบเป็นส่วนๆ ทั้งหมด หลังจากประกอบแล้ว โครงถักจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนขนส่ง เข้าสู่เวิร์กช็อปการพ่นสี พ่นทรายเพื่อขจัดสนิม พ่นสีรองพื้นและสีรองพื้น จากนั้นจึงขนส่งไปยังไซต์งาน
(4) เนื่องจากโครงหลังคาโครงหลังคามีความยาวมาก โครงหลังคาจึงถูกแบ่งส่วนตามความยาวในการขนส่ง และแต่ละส่วนจึงไม่เกิน 18 ม.
(5) ขนาดของโครงถักและค่าพรีอาร์คของโครงถักควรได้รับการควบคุมในระหว่างการประกอบในสถานที่ และค่าพรีอาร์คควรถึง L /500 นั่นคือ 107 มม. ตามข้อกำหนดของคำแนะนำการออกแบบที่เจาะลึก
4.2 การสำรวจภาคสนามและการรวบรวมข้อมูล
(1) ข้อมูลควรพร้อมใช้งานก่อนการก่อสร้างโครงถัก: รายงานความสามารถในการรับน้ำหนักฐานรากของพื้นที่ปฏิบัติการยก; เสาเหล็กได้รับการเชื่อม เสาเหล็กเชื่อมต่อคานได้รับการเชื่อม และรอยเชื่อมได้รับการตรวจสอบคุณสมบัติ; การวัดข้อมูลฐานและจุดระดับ; เอกสารที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบทางวิศวกรรม
(2) กำจัดสิ่งกีดขวางบนพื้นพื้นผิวการทำงานของเครนตีนตะขาบอย่างทันท่วงที
(3) พื้นที่ก่อสร้างควรจะเรียบโดยทั่วไป และพื้นดินควรจะทนทานต่อการเดินอุปกรณ์
(4) ควรมีสถานที่ประกอบเพียงพอ และความทนทานของพื้นดินของสถานที่ประกอบควรเป็นไปตามข้อกำหนด
4.3 การวัดและการจ่ายเงินค่าสายเคเบิล
ก่อนการก่อสร้าง ตามแบบการออกแบบและจุดอ้างอิงพิกัด จะมีการคำนวนการรองรับเสาแกนหมุนอย่างแม่นยำ โดยเฉพาะพิกัดของรูเข็มของตัวยึดเหล็ก และตรวจสอบข้อมูลพิกัด โดยใช้เครื่องมือวัดในการยกพื้น แจ้งหน่วยที่เกี่ยวข้องเพื่อตรวจสอบการชำระเงิน
(1) ในช่วงระยะเวลาการยก ให้ใช้สถานีรวมเพื่อติดตามและวัดกระบวนการทั้งหมด
(2) หลังจากยกส่วนประกอบแต่ละชิ้นเสร็จสิ้น ให้ทดสอบส่วนประกอบที่ติดตั้งใหม่อีกครั้งในเวลาที่กำหนด
4.4 การจัดการพื้นผิวการยก
(1) พื้นที่เดินรถเครนตีนตะขาบเป็นทางขุดเดิมหรือดินถมด้านหลัง ความลาดชันในพื้นที่กว้าง พื้นผิวทางขี่ม้าเรียบและอัดแน่น มีแผ่นเหล็กปิดทับ และติดตั้งระบบระบายน้ำ
(2) พื้นดินของพื้นที่เดินของเครนตีนตะขาบถูกปกคลุมด้วยกล่องฐานถนน ข้อกำหนดกล่องฐานถนนคือ 2 ม. x 6 ม. และความยาวสัมผัสรางกับพื้นดินคือ 8.7 ม. จากการคำนวณกล่องฐานถนน 10 กล่องที่รองรับส่วนล่างของรางทั้งสองเส้น พื้นที่สัมผัสระหว่างกล่องฐานถนนกับดินคือ 120 ตร.ม. จากน้ำหนักตัวของเครนตีนตะขาบที่ประมาณ 400 ตัน ตัวอย่างเช่น เมื่อรับน้ำหนักและพิจารณาค่าสัมประสิทธิ์ไดนามิกที่ประมาณ 480 ตัน ความสามารถในการรับน้ำหนักของฐานรากจะต้องอยู่ที่ประมาณ 40 กิโลปาสคาล
เมื่อพิจารณาว่าแขนหลักตั้งฉากกับล้อยางในระหว่างการยก ค่าจำกัดของล้อยางข้างเดียวคือ 80 kPa และความสามารถในการรับน้ำหนักของฐานรากของเส้นทางเดินของเครนล้อยางคือ 96 kPa
4.5 การประกอบเครนตีนตะขาบขนาดใหญ่
เครนตีนตะขาบใช้แขนหลัก + แขนเสริม ส่วนต่างๆ ของเครนตีนตะขาบจะเข้าสู่พื้นที่และประกอบโดยผู้ผลิตอุปกรณ์ ต้องใช้พื้นที่ค่อนข้างราบเรียบ ความยาว 100 ม. และความกว้าง 10 ม. สำหรับการประกอบ
4.6 การติดตั้งเสาเหล็ก
(1) เสาเหล็กถูกยกด้วยเครนตีนตะขาบ
(2) หลังจากการยกเสาเหล็กเสร็จสิ้นแล้ว คานเหล็กที่เชื่อมต่อเสาเหล็กก็จะถูกยกขึ้น
(3) หลังจากการแก้ไข การเชื่อม และการตรวจสอบเสาเหล็กและคานเหล็กเสร็จสมบูรณ์ เตรียมการยกส่วนรองรับโครงถัก
4.7 การสนับสนุนการติดตั้ง
(1) ตัวรองรับใช้บานพับลูกเหล็กหล่อ
(2) อุปกรณ์ยึดชั่วคราวจะถูกเชื่อมก่อนที่ส่วนรองรับบานพับลูกบอลโซนต่ำจะออกจากโรงงาน และจะเชื่อมโดยตรงกับเสาเหล็กหลังการติดตั้ง
(3) นอกจากการเชื่อมอุปกรณ์ยึดชั่วคราวแล้ว ยังจำเป็นต้องเชื่อมแผ่นหูรูกลมยาว 4 แผ่นก่อนจะส่งมอบตัวรองรับบานพับลูกบอลโซนสูง ในระหว่างการติดตั้งตัวรองรับ จะไม่มีการเชื่อมกับเสาเหล็กชั่วคราว แต่จะยึดด้วยสลักเกลียวที่แผ่นหูเท่านั้น เพื่อให้แน่ใจว่าตัวรองรับสามารถหลุดออกได้ในระยะสั้นโดยรวม
(4) หลังจากการติดตั้งโครงถักและคานเชื่อมต่อโดยรวมเสร็จสมบูรณ์แล้ว ให้เชื่อมตัวรองรับที่สูง ถอดแผ่นยึดรูยาวออก และตัดอุปกรณ์ยึดตัวรองรับ
4.8 การประกอบพื้นโครงถัก
(1) ความยาวของชุดประกอบของพื้นดินโครงถักควรจะแข็งและแบนโดยทั่วไป และแผ่นเหล็กควรจะมีแผ่นรองในส่วนที่อ่อนแอของไซต์ และควรปรับระดับความสูงโดยการประกอบโครงยาง
(2) ตำแหน่งการออกแบบของโครงยางชุดประกอบโครงถักควรสอดคล้องกับตำแหน่งการออกแบบของโครงยางแบบแยกส่วนในโรงงานแปรรูป และควรฟื้นฟูสภาพก่อนการประกอบของโรงงานให้ดีที่สุดเพื่อให้แน่ใจถึงคุณภาพการประกอบ
(3) หลังจากการประกอบโครงถักในสถานที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว ก็จะเชื่อมอินเทอร์เฟซและตรวจจับข้อบกพร่องเสร็จสิ้น
4.9 การยกและเชื่อมโครงถักโดยรวม
(1) เลือกลวดสลิงและห่วงสลิงตามน้ำหนักของโครงถัก ดังแสดงในรูปที่ 1

รูปที่ 1 ระดับความสูงในการยกโครงหลังคาเดี่ยว
(2) ควรใช้ซอฟต์แวร์เพื่อคำนวณและวิเคราะห์ตำแหน่งของจุดยกของโครงถัก โดยใช้โครงถักของห้องโถงร่วมของห้องโถงตะวันออกของพิพิธภัณฑ์เมืองหลวงเป็นตัวอย่าง (รูปที่ 2) ระยะห่างระหว่างปลายซ้ายของจุดยกและด้านข้างของเชือกคือ 13.3 ม. และระยะห่างระหว่างปลายขวาของเชือกและปลายขวาคือ 14 ม. จุดศูนย์ถ่วงของส่วนประกอบคือ 26.2 ม. จากปลายซ้ายและ 26.8 ม. จากปลายขวา ความยาวด้านซ้ายของลวดสลิงคือ 15.8 ม. ความยาวด้านขวาคือ 18.6 ม. มุมคือ 45 องศา แรงดึงสูงสุดคือ 48.90MPa

รูปที่ 2 แผนที่เมฆความเครียด
จากผลการคำนวณข้างต้น การเสียรูปของปลายคานยื่นในกระบวนการยกคือ 20.76 มม.
คำกล่าวปิดท้าย
การใช้เทคโนโลยีการยกแบบบูรณาการของโครงถักช่วยลดการเชื่อมต่อระดับความสูงของสนามได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้สามารถเชื่อมต่อคอร์ดโครงถักสนามได้โดยมีความเบี่ยงเบนเป็นศูนย์ และค่าเบี่ยงเบนในการติดตั้งโดยรวมจะน้อยกว่าข้อกำหนดเฉพาะ
การแยกระยะเวลาก่อสร้างเส้นหลักออกเป็นเส้นหลักที่ประกอบบนพื้นดิน ทำให้ระยะเวลาก่อสร้างลดลง 20 วัน ต้นทุนทางกลและแรงงานลดลง 1.1 ล้านหยวน และผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจก็ชัดเจน ซึ่งเป็นข้อมูลอ้างอิงที่ดีสำหรับการก่อสร้างโครงการที่คล้ายคลึงกัน



