钢结构施工分区图根据总体安装思路，每个施工区域选用台履带吊和台履带吊进行主结构的吊装。其中，履带吊布置在外环，负责桁架柱外圈主桁架及部分中圈主桁架的安装，履带吊布置在内环，负责内圈及部分中圈主桁架的安装。所以，根据履带吊和履带吊承担的任务，又将每个施工区域分成内外两个小吊装分区，具体见下图国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案图钢结构吊装任务分工图施工组织国家体育场钢屋盖结构复杂，造型新颖，举世瞩目，施工难度极大，作为体育场工程的核心，钢结构工程是整个体育场工程的重中之重，体育场工程的总体安排必须以钢结构的安装为统筹主线，钢结构详图设计加工制作现场拼装等必须围绕现场安装工作来进行。另外，由于工期紧，钢结构工程需与混凝土看台交叉作业，而且制约着基座工程的开始乃至整个工程的竣工，因此，需要建立个以总包为核心完善有效的钢结构组织管理体系，对钢结构工程进行全面系统的管理，以保证总体施工的顺利实施。由于本工程钢结构分成两大施工区域来进行加工和安装，所以，在施工组织上，不但要建立总包钢结构组织管理体系，进行统筹管理统协调。同时要建立分区专业钢结构项目部组织管理机构，实施对钢结构施工班组和作业人员的具体管理及钢结构施工过程中的各项管理工作，以确保各项技术要求质量要求及安全要求等能够贯彻落实到实际施工当中，确保各项工作按预期的目标进行。国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案总包钢结构组织管理体系作为国家体育场的总承包方，总包应建立总包钢结构组织管理体系，以实施对钢结构各分工单位的管理和钢结构施工过程的宏观管理。根据本工程钢结构特点，总包钢结构组织管理体系具体如下专业项目部管理组织机构专业钢结构项目部是该工程钢结构的具体实施单位，钢结构各项工作目标的实现都建立在专业钢结构项目部的具体施工和管理工作之上。由于钢结构在整个国家体育场的特殊地位，专业钢结构项目部的各项工作会对整个工程产生重大的影响，为此，需建立专业钢结构项目部管理机构，具体如下城建集团总承包部纽曼帝国家体育场膜结构加工制作项目部江南重工国家体育场钢结构加工制作项目部北京城建精工国家体育场钢结构安装项目部上海宝冶建设国家体育场钢结构安装项目部江苏沪宁国家体育场钢结构加工制作项目部专家顾问浙江精工国家体育场钢结构加工制作项目部综合部商务部质量部设计部工程部技术部城建国华钢结构分部国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案项目经理项目总工程师项目副经理技术部工程部安全部质量部商务部综合部焊接班组涂装班组施工队施工二队其它其它涂装班组焊接班组专家顾问安装班组安装班组图专业项目部管理组织机构为保证国家体育场钢结构工程的统管理和指挥，专业项目部管理组织机构要服从总包钢结构的统管理，统协调，并各自承担各施工分区的施工任务和各项管理工作。施工总体程序根据本工程钢结构的结构特点及年月审批通过的钢结构安装施工组织设国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案计等，本工程主结构安装采用散装法。即桁架柱和主桁架散件出厂，运至施工现场，在施工现场进行地面拼装，然后分段进行吊装。由于本工程主结构主要由桁架柱和主桁架组成，且ⅠⅡ区钢结构旋转对称，马鞍型屋面东西高南北低，桁架柱和主桁架分段重量重，安装高度高，主桁架纵横交错，所以在施工总体程序的选择上，必须遵循以下原则ⅠⅡ区主结构安装要对称同步旋转对称，并尽早形成安装区域局部稳定单元要先低后高，先柱后桁架要保证构件拼装顺序以及前后吊装分段的搭接关系，以保持吊装工作的整体连贯性，避免吊机闲置和窝工现象的出现要尽量减少前后吊装分段的对口数量，降低安装难度尽量减少吊车工况的变化及吊车的行走路程，以保证安全和整个工程的进度。要保证主导施工路线的作业时间，确保工程按期完工。要考虑现场实际情况，包括场地条件土建施工进度地面拼装进度及加工制作进度。根据以上原则，在施工总体程序上，将主结构安装分为三个阶段六个步骤，先安装南北方向桁架柱，后安装东西方向桁架柱，内外主桁架的安装穿插进行，具体如下第阶段步骤进行Ⅰ区Ⅱ区桁架柱的安装步骤二外环进行Ⅰ区桁架柱及对应的外圈主桁架Ⅱ区桁架柱及，需用大量措施用材，如吊耳工卡具操作平台钢丝绳卡环卸口缆风绳等，为保证安装工作的顺利进行，所有这些材料的采购工作必须在开吊前完成，并落实到位。国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案施工工艺桁架柱吊装工艺桁架柱截面大，高度高，单体重量重，单根桁架柱的最大重量大多吨，高度达，整根吊装难度极大，且既不经济，又不安全。根据桁架柱的重量分布及目前市场上的吊车资源，采用分段安装的方法,分段断口设置于桁架柱直线段断口。为确保桁架柱的整体制作和安装进度,将桁架柱直接在拼装胎架上整体立体拼装，分段焊接完成。因受运输条件限制而进行的制作分段节点,在安装分段线位置采用对接连接板固定，使桁架柱在胎架上形成整体。桁架柱拼装完成，并经验收合格后，摆放于吊装前指定的位置，桁架柱的吊装采用双机抬吊，旋转立直，主吊车回转就位的吊装方法。下段桁架柱就位后采用刚性支撑与就近的混凝土结构进行拉接，上段桁架柱在下段桁架柱完成对口焊接后吊装，就位并采用柔性拉索与混凝土结构进行拉接，确保每个分段在安装过程中及立面次结构安装前的稳定。在桁架柱安装过程中设置两个作业面，其中个在北侧的第标段，桁架柱安装顺序为，然后另外条作业线设置在南侧的第二标段，桁架柱安装顺序为，然后，钢楼梯柱钢楼梯及立面次结构的安装，应在桁架柱安装完成后及时跟进安装。桁架柱分段本工程中的桁架柱为三角形断面组合柱，主要由根菱形内柱和两根箱型外柱组成，内外柱之间设有箱型腹杆，两外柱之间则设有箱型立面次结构。桁架柱断面上大下小，上端与主桁架相连，下端则与柱脚相接。为保证吊装进度和安装质量，桁架柱分段时必须依照如下原则进行分段长度和重量必须满足吊机性能要求分段后，各吊装分段必须为具有定整体性和刚度的空间实体，能满足吊装时的受力要求分段位置尽量避开节点区，包括桁架柱内部节点及与立面次结构和内楼梯梁交叉节点国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案确保上部弯扭段为整体安装分段，避免高空对接弯扭接口要尽量保证桁架柱内两外柱之间的立面次结构能随桁架柱起吊装分段位置要尽量避开厚板区域高强钢区域不等厚区域及扭转区域适当将制作分段与现场分段位置结合菱形内柱与箱型外柱的分段口尽量在同高度，以方便安装对口，确保安装质量要尽量减少分段数量，以加快安装进度。根据以上原则，对桁架柱进行了初步分段，并将在深化设计过程当中对桁架柱的分段进行分段点细化，兼顾制作与安装的方便性。初步桁架柱分段位置见附图。根据以上原则，将桁架柱分为二段，即柱下段柱上段。各桁架柱分段见桁架柱分段示意图附图，分段重量及分段安装顶点标高见下表序号桁架柱编号分段本体重量安装段顶部标高吊装重量备注上段含柱间次结构下段含柱间次结构上段含柱间次结构下段含柱间次结构上段含柱间次结构下段上段下段上段下段上段下段上段下段上段下段上段下段含柱间次结构国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案上段下段上段含柱间次结构下段上段含柱间次结构下段上段下段附注吊装重量本体重量安全设施平台爬梯重量吊具重量吊环扁担钢丝绳本体重量吊装重量中含铸钢件外柱节点牛腿重量，以及部分柱含柱间次结构重量详见上表备注。吊机选择桁架柱整体重量重，起吊高度高，作业半径大，为此，在进行桁架柱的安装时需采用特大型吊机。根据分段吊装工艺和最大分段重量约，选用台履带吊场外进行桁架柱的吊装。其中台型负责区桁架柱吊装，台型负责区桁架柱吊装。型履带吊选用工况，具体性能见下表工况配置主臂米，仰角，副臂米，超起配重吨工作半径额定吊重吊钩重量允许吊重型履带吊选用工况，具体性能见下表工况配置主臂米，仰角，副臂米，超起配重吨工作半径额定吊重吊钩重量允许吊重国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案根据桁架柱翻转直立过程中的重量分配，辅助吊车的最大允许吊重为吨，起重控制半径设定为米，因此对辅助吊车的选择为型吨吊车，选用米主臂，起重性能如下表工况配置，主臂米，吨吊钩起重半径额定吊重吊钩重量允许吊重吊装索具的选用桁架柱最重吊装段为，根据桁架柱形状及分段重量长度起吊方法及吊机性能等，采用吊耳吊装。为满足受力要求，吊耳应设置在桁架柱的节点区。其中，上段柱应设在内柱柱顶外柱与腹杆相交的节点。下段柱应设在内外柱与腹杆相交的最上面的节点处，具体见下图。为便于吊装和考虑到桁架柱的外观质量要求，上段柱吊耳都设在柱顶外表面，下段柱吊耳都设在内外柱的内侧。每段柱吊装都设置三个吊点，由于桁架柱吊装段重量大，所以在每个吊点上设置两个吊耳，用双股钢丝绳，以减少吊装索具分担的拉力。吊耳的设计不但要满足受力要求，还要考虑吊耳的方向能满足构件翻身和吊装两个工况的受力。图桁架柱吊点设置示意图安装时增设固定杆受起吊重量限制,部分次结构后装国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案根据吊耳的布置情况初选定长度的钢丝绳，钢丝绳的长度要满足不同吊点之间所挂钢丝绳起吊时的夹角不大于，然后进行受力分析，算出钢丝绳的荷载分配情况，然后查钢丝绳参数表，选择合适的钢丝绳。为保证桁架柱吊装时的平衡以及就位时的准确对口，需要采用滑轮组或稳定平衡索来调节个或多个吊点到吊钩的距离。此时，还需考虑滑轮组的承载能力和滑轮组中所用钢丝绳的承载能力。吊耳钢丝绳等吊装用工装具设计详见吊装用工装件设计方案桁架柱拼装及吊机站位由于桁架柱的安装分段重量均达过了吨，因此该类构件的安装属于超大型构件的安装，对于起重设备的定位和起吊落钩等系列的位置都必须进行细化。而且本工程的桁架柱位置沿整个体育场的周边布置，因此所有桁架柱均采用大型履带吊在外围进行安装，由于采用的大型履带吊均选用了超起性能，而且超起配重的回转半径大于米，如果采用全位置的回转，则外围的场地要求和构件的安装半径都较大，因此在外围的桁架柱安装过程中，桁架柱的拼装位置将给予详细的规划，避免大型履带吊的全位置回转和安装半径过大。受吊机负荷行走的限制，应按照总平面布置图的要求就近进行桁架柱拼装，拼装完成后，进行脱胎和翻身工作，翻身后应使得桁架柱距离安装位置最近，以满足吊车安装就位的作业半径。构件脱胎摆放位置及吊车站位详见附图。安装顺序与工艺流程根据现场场地条件吊机的搭配及施工任务的分工情况，整个钢结构工程的施工分成两大施工区域，两大施工区域分区安装齐头并进，具体见主结构平面及立面安装顺序图。桁架柱安装安排在两个阶段四个步骤内进行，第阶段第步区区第阶段第二步区区第阶段第三步区区第二阶段第步区区。桁架柱安装工艺流程下段桁架柱脱胎下段桁架柱翻身下段桁架柱吊装吊装就位临时固定找正调整点焊及焊接固定确保安全后吊机松钩与柱脚焊接确保安全后国家体育场工程钢结构工程主结构安装方案上段柱吊装顺序同上。桁架柱安装工艺措施桁架柱在安装过程中，均采用悬臂安装的顺序。由于桁架柱从下至上成发散的趋势，即头重脚轻。为控制桁架柱在安装阶段的精确定位和焊接过程中