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一種大型劇院舞臺(tái)大翻板設(shè)備安裝施工技術(shù)

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中國建筑一局（集團(tuán)）有限公司科技創(chuàng)效推廣應(yīng)用技術(shù)名錄
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（一一零）一種大型劇院舞臺(tái)大翻板設(shè)備安裝施工技術(shù)
1. 技術(shù)背景
隨著社會(huì)不斷發(fā)展進(jìn)步，物質(zhì)生活豐富的人們開始追求精神生活的滿足，觀眾觀賞藝術(shù)演出的
場(chǎng)所——?jiǎng)?chǎng)，也逐漸的走向大眾化，而隨著設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)思路、構(gòu)想越來越大膽；舞臺(tái)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的
作品越來越多，更精準(zhǔn)、更復(fù)雜的舞臺(tái)設(shè)備作用到劇院設(shè)計(jì)中，給現(xiàn)場(chǎng)的施工、控制提出了更高的
要求。
在《夜渡于都河》劇院和長(zhǎng)征文化科技體驗(yàn)館項(xiàng)目工程總承包工程中,其劇場(chǎng)舞臺(tái)的設(shè)計(jì)在藝術(shù)
與科技的融合上銳意創(chuàng)新，采用了國內(nèi)首例的7 軸聯(lián)動(dòng)舞臺(tái)翻板設(shè)備，在描寫手段和舞臺(tái)呈現(xiàn)上獨(dú)
一無二，采用超寬智能機(jī)械臂組合舞臺(tái)，變化豐富數(shù)國內(nèi)首創(chuàng)，采用電影級(jí)特效以及沉浸式視聽系
統(tǒng)，使得觀眾身臨其境。但設(shè)備復(fù)雜，安裝難度大、精度要求高，配套設(shè)備繁多，難以滿足項(xiàng)目工
期要求。我司從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面反復(fù)討論、研究確定，利用結(jié)構(gòu)布置吊點(diǎn)，采用卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行大型設(shè)
備的吊運(yùn)安裝。該技術(shù)不僅工期得到了保證，而且效果也滿足了設(shè)計(jì)要求，大大降低了施工成本。
2. 技術(shù)簡(jiǎn)介
1 吊點(diǎn)布置：主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，于舞臺(tái)周邊梁、柱埋設(shè)預(yù)埋件以固定吊裝滑輪，其余吊裝點(diǎn)可
直接捆綁于梁、柱上；地面設(shè)置兩組卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行設(shè)備的吊裝，第一導(dǎo)向滑輪設(shè)置在卷筒的垂直中心
線上。
2 設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)：根據(jù)舞臺(tái)機(jī)械安裝分布位置，并結(jié)合建筑梁、柱、土建通道設(shè)置情況，合理布置
設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)通道；在運(yùn)輸通道的地面上鋪設(shè)型鋼作為運(yùn)輸軌道，采用地牛小車帶動(dòng)水平運(yùn)輸排架方式
進(jìn)行倒運(yùn)。
3 吊裝：在結(jié)構(gòu)+19.0m-+22.5m 處設(shè)置三組吊裝點(diǎn)，由兩側(cè)側(cè)舞臺(tái)共8 臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，可
進(jìn)行水平、縱向位移；導(dǎo)向滑輪利用化學(xué)螺栓與地面結(jié)構(gòu)固定。滑組鋼絲繩繞法選擇5 倍動(dòng)滑輪繞
法。
4 安裝：設(shè)備安裝順序?yàn)檐壍腊惭b→底盤組件安裝→回轉(zhuǎn)組件安裝→箱型梁安裝→表演平臺(tái)（大
翻板）安裝→液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)安裝，設(shè)備為國內(nèi)首例七軸聯(lián)動(dòng)大型舞臺(tái)設(shè)備，其精度要求高，
要求安裝后整體平面度控制在2mm 內(nèi)；安裝按先下后上、先主后次、先內(nèi)后外、先難后易、先精密
后一般的原則順序進(jìn)行。
3. 適用范圍
本技術(shù)適用于各種造型復(fù)雜的劇院、音樂廳等需安裝大型翻板設(shè)備的工程。
4. 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
4.1 施工工藝流程
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圖4.1 施工工藝流程圖
4.2 施工操作要點(diǎn)
4.2.1 起吊裝置布置
1 吊點(diǎn)布置：標(biāo)高+19.0m，第一組吊裝點(diǎn)位于劇院N 軸處做預(yù)埋件固定吊裝滑輪，第二組、第
三組吊裝點(diǎn)于8 軸位置直接捆綁梁，第二組第三組吊裝點(diǎn)于11 軸位置捆綁19m-22.5m 間立柱，具體
位置見下圖。吊點(diǎn)周圍不應(yīng)有障礙物，阻擋吊裝鋼絲繩移動(dòng)。
圖4.2.1 吊點(diǎn)布置示意圖
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圖4.2.2 鋼絲繩捆綁梁示意圖
2 卷揚(yáng)機(jī)設(shè)置：共需設(shè)置兩組共8 臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)，卷揚(yáng)機(jī)安裝設(shè)置地錨，第一導(dǎo)向滑輪應(yīng)設(shè)置在卷
筒的垂直中心線上。利用機(jī)座上的預(yù)留孔或用鋼絲繩盤繞機(jī)座固定在地錨上。機(jī)座后部加放壓鐵，
確保卷揚(yáng)機(jī)在作業(yè)時(shí)不發(fā)生滑動(dòng)、位移、傾覆現(xiàn)象。卷揚(yáng)機(jī)卷筒出繩高度要高于底部導(dǎo)向滑輪高度；
導(dǎo)向滑輪利用化學(xué)螺栓與地面結(jié)構(gòu)固定。滑組鋼絲繩繞法選擇5 倍動(dòng)滑輪繞法。
圖4.2.3 吊裝卷揚(yáng)機(jī)的平面布置圖
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圖4.2.4 卷揚(yáng)機(jī)與滑輪布置橫剖圖
圖4.2.5 5 倍動(dòng)滑輪繞法示意圖
4.2.2 設(shè)備運(yùn)輸
1 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)舞臺(tái)機(jī)械安裝分布位置，并結(jié)合建筑梁、柱、土建通道設(shè)置情況，現(xiàn)場(chǎng)舞臺(tái)機(jī)
械進(jìn)貨通道分為別為：通過上場(chǎng)口側(cè)臺(tái)運(yùn)景平臺(tái)進(jìn)行倒運(yùn)。運(yùn)輸通道如下圖所示，采用地牛運(yùn)輸方
式倒運(yùn)。
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圖4.2.6 運(yùn)輸通道示意圖
2 在運(yùn)輸通道的地面上鋪設(shè)間距2.5 米的兩個(gè)I28a 的型鋼作為運(yùn)輸軌道。一層從運(yùn)景通道門口
到舞臺(tái)區(qū)結(jié)構(gòu)梁的跨度是2.7m，在I28a 的型鋼下每隔2.7m 設(shè)置一塊底板，將I28a 的型鋼通過連
接底板將上面的構(gòu)架壓力傳遞到結(jié)構(gòu)梁上，使樓板不承力。
圖4.2.7 運(yùn)輸軌道示意圖
3 由于構(gòu)件進(jìn)劇場(chǎng)以首先是以吊車吊運(yùn)至軌道進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸?shù)桨惭b點(diǎn)距軌道最近點(diǎn)后轉(zhuǎn)成沿
地面運(yùn)輸，所有運(yùn)輸為一個(gè)整體過程，經(jīng)綜合考慮，制作一套水平運(yùn)輸排架，下面設(shè)置8輛地牛小車，
固件放置在排架上。
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圖4.2.8 吊車平面布置圖
圖4.2.9 運(yùn)輸機(jī)具布置圖
4 以載重機(jī)械將構(gòu)件平穩(wěn)地遞送到進(jìn)料口地牛小車拖排上并將構(gòu)件與小車?yán)壚喂蹋挥?T 卷
揚(yáng)機(jī)拖拉小車把構(gòu)件拖拉到室內(nèi)安裝位置最近點(diǎn)。
圖4.2.10 汽車吊將設(shè)備倒運(yùn)至運(yùn)輸通道地牛小車
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圖4.2.11 構(gòu)件捆綁、向前運(yùn)輸示意圖
5 在構(gòu)件水平放置頂部的捆綁4 個(gè)吊裝繩扣，吊裝繩扣中心一定要在構(gòu)件豎立狀態(tài)上平面上，
下部捆綁2 個(gè)繩扣用作牽引，調(diào)整卷揚(yáng)機(jī)讓每個(gè)吊點(diǎn)處于受力狀態(tài)，由專業(yè)起重人員統(tǒng)一指揮吊點(diǎn)
卷揚(yáng)機(jī)和下部牽引力的配合，開始慢速起吊。
圖4.2.12 構(gòu)件與吊裝繩扣示意圖
4.2.3 軌道定位、安裝
1 安裝就位軌道組件，軌道組件支承螺栓與土建基礎(chǔ)連接，焊接牢固，通過調(diào)整母高度調(diào)整底
板高度，利用壓板將軌道固定在地板上。安裝完畢后對(duì)軌道組件的平面度進(jìn)行測(cè)量，要求安裝后整
體平面度控制在2mm 內(nèi)，導(dǎo)軌直線度及平行度小于2mm。
2 軌道組件和基礎(chǔ)之間應(yīng)利用無收縮水泥進(jìn)行灌漿，灌漿高度為200mm，注意縫隙處填實(shí)。
4.2.4 底部回轉(zhuǎn)組件定位、安裝
1 底盤組件包含行走輪組件、導(dǎo)向輪組件、H1 驅(qū)動(dòng)組件、R1 驅(qū)動(dòng)組件、底盤結(jié)構(gòu)和回轉(zhuǎn)支承組
成，總重約42 噸。由于吊裝吊點(diǎn)的限制需要將以上部件單獨(dú)吊裝后進(jìn)行拼裝。
2 制作輔助支架，將底盤各部件在輔助支架上拼裝，拼裝時(shí)應(yīng)包裝底盤行走輪位置在軌道正上
方，然后安裝行走輪，最后利用千斤頂將底盤支撐后拆除輔助支架。安裝中調(diào)整底盤中心線、對(duì)角
線、水平度、垂直度符合設(shè)計(jì)要求并牢靠聯(lián)結(jié)。
3 底盤組件安裝完畢并檢查合格后，安裝回轉(zhuǎn)支承及R1 驅(qū)動(dòng)組件，為了順利運(yùn)行，先安裝一套
電機(jī)組件，另三套待設(shè)備全部檢查完畢后再進(jìn)行安裝。安裝完畢后對(duì)回轉(zhuǎn)支承上平面的平面度進(jìn)行
測(cè)量，要求安裝后整體平面度控制在2mm 內(nèi)。
4 一套驅(qū)動(dòng)裝置安裝檢查完畢后，接通臨時(shí)電源利用調(diào)試箱進(jìn)行驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行檢查，觀察電機(jī)、
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減速機(jī)、制動(dòng)器、聯(lián)軸器、大小齒輪等的運(yùn)行情況，一切正常，測(cè)量電機(jī)的電流。
4.2.5 箱型梁連接安裝
1 底盤組件安裝后開始安裝箱形梁-1、箱形梁-2、箱形梁-3（071S01.05.0）、箱形梁-5 以及
各級(jí)油缸和軸組件。
4.2.6 液壓系統(tǒng)安裝
1 安裝時(shí)按先下后上、先主后次、先內(nèi)后外、先難后易、先精密后一般的原則順序進(jìn)行。
2 液壓泵與電機(jī)的連接軸有同軸度要求，要求偏心量小于0.1mm，兩軸中心線的角度小于1°。
其基座應(yīng)有足夠的剛度，并確保連接牢固，以防振動(dòng)。
3 安裝泵和閥時(shí)，各油口的方位，按照上面的標(biāo)記對(duì)應(yīng)安裝。接頭處要緊固、密封，無漏油、
漏氣。板式元件進(jìn)出油口處的密封圈，決不可缺失、脫落或錯(cuò)位。
4 安裝前檢查各閥、泵的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，應(yīng)靈活無卡死、呆滯等情況。
5 液壓缸的中心線與安裝基面或運(yùn)動(dòng)部件的導(dǎo)軌必須達(dá)到要求的平行度。
6 液壓系統(tǒng)的管道現(xiàn)場(chǎng)排管配做，人工布置固定，布置平直整齊，減少長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)彎。較復(fù)雜的
油路系統(tǒng)，為避免檢修拆卸后重裝時(shí)接錯(cuò)，要涂色區(qū)別或在接頭兩端系上相同點(diǎn)編號(hào)牌。
7 硬管較長(zhǎng)時(shí)剛性較差，應(yīng)保持適當(dāng)距離并用管夾固定，防止振動(dòng)和噪聲。較長(zhǎng)的軟管也應(yīng)適
當(dāng)固定，防止磨損。
8 吸油管保證密封良好，防止吸入空氣。吸油管上的濾油器工作條件較差，要定期清洗更換，
安裝時(shí)要考慮拆卸方便。
9 泄油管路應(yīng)單獨(dú)設(shè)置，保持通暢，且不插入油中，避免產(chǎn)生背壓，影響有關(guān)元件的靈敏度。
4.2.7 設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)
設(shè)備安裝完成后，有專業(yè)人員進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)調(diào)整試驗(yàn)；液壓、潤(rùn)滑系統(tǒng)調(diào)整試驗(yàn)及機(jī)械和
各系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)整試驗(yàn)，試驗(yàn)需要保證無負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.2.8 設(shè)備調(diào)試
單項(xiàng)設(shè)備精確調(diào)試在全部設(shè)備安裝完畢，各種設(shè)備單機(jī)初步調(diào)試完成并符合要求后進(jìn)行。單項(xiàng)
設(shè)備精確調(diào)試對(duì)單項(xiàng)設(shè)備的性能、運(yùn)行精度、噪音等進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)，使其符合設(shè)計(jì)和合同的要求。
5. 材料與設(shè)備
5.1 材料
表5.1 主要材料表
序號(hào)材料名稱規(guī)格、型號(hào)用途
1 鋼板20㎜厚運(yùn)輸軌道
2 型鋼I28a 運(yùn)輸軌道
3 鋼絲繩50M 設(shè)備吊裝
4 鋼盤尺Φ21/Φ42 定位放線
5 鋼絲線８＃ 設(shè)備吊裝
6 手拉葫蘆5T/10T 設(shè)備運(yùn)輸
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5.2 設(shè)備
表5.2 主要設(shè)備表
6. 效益計(jì)算分析
采用了一種大型劇院舞臺(tái)大翻板設(shè)備安裝施工技術(shù)，保證了工程的順利施工，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到
設(shè)計(jì)要求，工程工期按原計(jì)劃順利進(jìn)行，保證了工程質(zhì)量，大大降低了施工成本，工程實(shí)施完全達(dá)
到了預(yù)期效果。可節(jié)省施工時(shí)間30 天，機(jī)械設(shè)備租賃費(fèi)、人工費(fèi)等成本節(jié)省約51.45 萬。
表6.1 效益分析計(jì)算表
工藝傳統(tǒng)吊裝大型劇院舞臺(tái)大翻板設(shè)備安裝施工工法
施工工期
不可與上部鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架同步施工，設(shè)備
采購運(yùn)輸?shù)跹b約90 天
利用主體結(jié)構(gòu)布置吊點(diǎn)進(jìn)行吊裝共需要
約60 天，可與上部鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架同步施
工，共計(jì)可節(jié)省30 天
造價(jià)對(duì)比
汽車吊租賃費(fèi)用：1550 元/天×90 天
=139500 元
人工費(fèi)： 500 元/ 天× 22 人× 90 天
=990000元
人工費(fèi)： 500 元/ 天× 20 人× 60 天
=600000 元
材料及設(shè)備租賃費(fèi)：卷揚(yáng)機(jī)及鋼絲繩等
材料共為5 萬元，汽車吊租賃費(fèi)用15000
序號(hào)工具名稱規(guī)格、型號(hào)用途
1 搬運(yùn)地牛車12T 運(yùn)輸構(gòu)件
2 液壓千斤頂25T/50T 構(gòu)件吊裝
3 卡環(huán)30T 構(gòu)件吊裝
4 電焊機(jī)23KW 焊接運(yùn)輸軌道
5 氣割工具
6 卷揚(yáng)機(jī)5T 構(gòu)件吊裝
7 攬風(fēng)繩Φ25 構(gòu)件吊裝
8 角向磨光機(jī)100/150 型軌道安裝
9 滑輪組4H*40 構(gòu)件吊裝
10 液壓車10T 構(gòu)件吊運(yùn)
11 經(jīng)緯儀定位放線
12 水準(zhǔn)儀定位放線
13 水平儀0.5 定位放線
14 框式水平儀0．02/M 定位放線
15 液壓扳手軌道安裝、構(gòu)件吊裝
16 鎖緊螺桿12MM 構(gòu)件吊裝
17 鉗工工具扳手等軌道安裝、構(gòu)件吊裝
18 輪式起重機(jī)25T 構(gòu)件吊運(yùn)
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合計(jì)：
139500+990000=1129500元
元
合計(jì)：600000+15000=615000元
綜合造價(jià)對(duì)比112.95 萬元61.5 萬，節(jié)省51.45 萬
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7. 應(yīng)用實(shí)例
7.1 《夜渡于都河》劇院和長(zhǎng)征文化科技體驗(yàn)館項(xiàng)目工程
《夜渡于都河》劇院和長(zhǎng)征文化科技體驗(yàn)館項(xiàng)目工程總承包，位于江西省贛州市于都縣，結(jié)構(gòu)
形式為框剪結(jié)構(gòu)，總建筑面積54553.06 平方米，工程造價(jià)77400 萬元。工程于2020 年12 月28 日
開工至2023 年6 月23 日竣工。
工程中劇院舞臺(tái)設(shè)備采用了“一種大型劇院舞臺(tái)大翻板設(shè)備安裝施工工法”，不但保證了工程
質(zhì)量，而且大大降低了施工成本、縮減大量施工工期，工程實(shí)施完全達(dá)到了預(yù)期效果。
按照規(guī)范要求，對(duì)設(shè)備平面度、直線度檢測(cè)，結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)要求，設(shè)備運(yùn)行效果完美，并得到
了建設(shè)單位的一致好評(píng)。
7.2 技術(shù)應(yīng)用照片
1 吊點(diǎn)布置圖2 設(shè)備運(yùn)輸圖
3 安全防護(hù)圖4 底座吊裝圖
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5 機(jī)械臂吊裝圖6 翻板吊裝圖
7 大翻板吊裝圖8 安裝完成后效果圖
9 設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)圖10 設(shè)備調(diào)試圖
8. 技術(shù)咨詢服務(wù)單位聯(lián)系方式
技術(shù)提供單位中建一局集團(tuán)第五建筑有限公司
主要完成人高謙、徐人昊、王成才、吳畏、焦道偉
技術(shù)咨詢聯(lián)系人高謙聯(lián)系電話15256080761

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