摘要：中庭采光是大型公共建筑中常見的設(shè)計形式，樓蓋多采用鋼桁架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)加工精度要求高，制作安裝難度大，因此，對此種結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進行深入的研究具有一定的工程實用價值。湖南某大型公共建筑中庭采光鋼桁架樓蓋安裝工程，由于場地限制，不能在現(xiàn)場拼裝，施工難度大。本文設(shè)計采用鋼桁架頂推滑移施工技術(shù)，順利完成鋼桁架樓蓋安裝，可供類似工程參考。

關(guān)鍵詞：中庭采光；鋼桁架；頂推滑移；施工技術(shù)

中圖分類號：TU755.3⁺3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1008-0422（2014）07-0169-03

1 前言

中庭采光是大型公共建筑中常見的設(shè)計形式，樓蓋多采用鋼桁架結(jié)構(gòu)。一般情況下采用“地面拼裝、跨內(nèi)高空吊裝”以及“搭設(shè)拼裝平臺、高空散裝”的方法便能完成鋼桁架的安裝工作。但對于施工場地內(nèi)受限制，此類常規(guī)方法就行不通了，湖南某公共建筑項目施工作業(yè)中便遇到此類問題。設(shè)計采用鋼桁架頂推滑移施工技術(shù)，很好的解決了上述施工難題，實踐證明該技術(shù)具有施工快捷、構(gòu)件較輕、施工方便、現(xiàn)場占地小、占用塔吊時間短等優(yōu)點。

2 工程概況

湖南某多功能綜合性大型公共建筑由4座32層105.8 m高的辦公樓、1座6層26m高的商業(yè)裙樓、2層地下室組成。該工程在裙樓6層中庭之上設(shè)置采光鋼桁架樓蓋，樓蓋平面尺寸約為41.4m×36.5m，設(shè)計采用了頂推滑移技術(shù)安裝。

3 關(guān)鍵施工技術(shù)

鋼桁架樓蓋滑移施工技術(shù)的工藝為根據(jù)結(jié)構(gòu)模擬計算需要，設(shè)置滑移軌道梁和拼裝胎架，在胎架上按照圖紙要求進行拼裝，拼裝完成后向前頂推滑移，再進行下一桁架拼裝，直至全部鋼桁架滑移完畢，最終進行卸載落位固定，完成整個結(jié)構(gòu)安裝工作。

3.1 設(shè)計要點

鋼桁架采取兩榀一組進行滑移，滑移軌道利用柱頂?shù)腂500×300×16方管梁，每個滑移點設(shè)一個滑靴。桁架滑移采用電動卷揚機拉動滑移。取摩擦系數(shù)為0.1，卷揚機拉力為0.1×110X2=22kN，選用3噸的卷揚機可滿足施工要求。滑靴之間拉設(shè)兩道L80×6拉桿，以利于兩榀桁架滑移的同步性。

鋼絲繩選用：機動滑車的鋼絲繩安全系數(shù)取k=6，鋼絲繩拉力F=6X22=132kN，選6X37直徑15mm鋼絲繩，公稱抗拉強度1550MPa，破斷拉力總和為132kN，滿足施工要求，如圖1所示。

滑靴由H300×300×10×15型鋼制作，一端與桁架支座連接板臨時焊接，另一端通過滑移墊板支承在滑移軌道上。本工程桁架兩端支座有近4m的高低差，在桁架滑移過程中存在橫向的水平位移，為保證結(jié)構(gòu)滑移的安全，在兩端的支座上均設(shè)位移限位器，桁架低端支座的限位設(shè)在內(nèi)側(cè)，桁架高端支座的限位設(shè)在外側(cè)。

3.2 工藝流程及操作要點

3.2.1 工藝流程

屋面桁架兩榀一組在操作區(qū)拼裝，拼裝完成后由軸向軸方向滑移就位，在前一組滑移出操作區(qū)后，在操作區(qū)安裝胎架進行下一組桁架的組裝，形成流水施工，無縫銜接。桁架共分五組：各組桁架滑移到位后，使用千斤頂微調(diào)桁架，精確校正無誤后安裝支座連接板，拆除滑靴裝置，補裝桁架之間的縱向細(xì)桿。完成安裝作業(yè)。主要流程如圖2所示。

3.2.2 操作要點

3.2.2.1 桁架拼裝區(qū)搭設(shè)操作要點

31）先在已清理的裙樓6層屋面搭設(shè)滿堂腳手架作為桁架拼裝區(qū)，滿堂腳手架采用D48.33x3.2扣件式腳手管搭設(shè)，水平方向的縱、橫步距1.34m，步高1.34m。腳手架上鋪50 mm厚木腳手板，四周設(shè)180mm高擋腳板。如圖3、4所示。

2）拼裝胎架布置，拼裝構(gòu)件總重約為38.8噸，由6組胎架支撐，每個胎架有6個支撐點，中部胎架支撐點最大受力約為1.3噸?？紤]吊裝的；中擊力，乘以1.1的動載系數(shù)，則每個支撐點受力約為1.42噸。拼裝胎架由HW150×150×7×10和L80×6制作，構(gòu)件材質(zhì)為Q235?？紤]到胎架上端支撐部分桁架滑移的阻礙，將胎架上端做成螺栓連接，在桁架滑移前將上部拆除，滑移過后再安裝，如圖5所示。支撐胎架下端支承在6層的混凝土梁面，由縱橫兩道工字鋼梁做成井格形式。

3）支撐胎架完成后，屋面桁架兩榀一組拼裝，吊裝設(shè)備利用北塔的5#塔吊吊裝主弦桿，其他腹桿由1噸的卷揚機輔助人工搬運就位。中庭屋面桁架分五次滑移，每兩榀一組，由軸線向軸方向滑移，各組桁架滑移到位并將軸線調(diào)整無誤后固定支座，補裝縱向拉桿。

3.2.2.2 滑移施工操作要點

1）拼裝區(qū)的滑移軌道布置

桁架拼裝區(qū)位于屋面結(jié)構(gòu)外側(cè)，需將滑移軌道延伸到拼裝區(qū)內(nèi)，擬設(shè)兩根鋼柱支撐，鋼柱下端固定在6層樓面的混凝土梁上。

12-14軸線的支撐鋼柱下端用化學(xué)錨栓固定在6KL23（1200×800）和6KL25（1200×800）混凝土梁面，18-19軸線的支撐鋼柱安裝，如圖6所示。

/～軸線鋼柱下端用化學(xué)錨栓固定在6KL23（1200×800）混凝土梁面，/～軸線鋼柱通過H500×300×10×15轉(zhuǎn)換鋼梁固定在6KL44和6KL48混凝土梁面，如圖7所示。

2）防桁架橫向位移措施

桁架兩支座之間的高差達(dá)3.8m，桁架滑移過程中會存在橫向位移，為了確?；坪箬旒艿陌惭b精度，在滑移過程中于兩支座處設(shè)橫向位移的限位器。限位裝置由D20圓鋼及20厚鋼板制作，如圖8所示。

3.3 主要特點

1）解決了受裙樓結(jié)構(gòu)及外圍場地限制，中庭屋面鋼結(jié)構(gòu)不能在現(xiàn)場拼裝后整體吊裝到位的問題。

2）該方法施工中無需采用吊車，不占用道路。采用地面拼裝、跨內(nèi)高空吊裝的方式往往吊車長時間占用臨時道路，阻礙其他工序的有序進行。

3）不受跨內(nèi)其他結(jié)構(gòu)的影響，采用滑移的方式將結(jié)構(gòu)安裝到設(shè)計圖紙位置。

4）每組桁架滑移出操作平臺處便可以插入下一組桁架拼裝工作，前一組桁架與后一組桁架的施工可無縫對接，實現(xiàn)流水化施工，節(jié)省工期。

5）現(xiàn)場搭設(shè)拼裝胎架及腳手架操作平臺，屋面桁架兩榀一組原位拼裝后向南側(cè)滑移到位，現(xiàn)場占地小、速度快，節(jié)省工期。

6）環(huán)保節(jié)能，利用玻璃樓蓋可大大減少人工照明，節(jié)約成本。

4 結(jié)語

當(dāng)前大型鋼結(jié)構(gòu)會展館及大型公共建筑中，鋼桁架樓蓋結(jié)構(gòu)得到普遍應(yīng)用，但在施工時受跨度內(nèi)結(jié)構(gòu)和場地影響，需采用非常規(guī)的滑移方法進行現(xiàn)場安裝，采用其他方法對工期影響較大，或采取其他措施，經(jīng)濟費用頗高且工期長。而鋼結(jié)構(gòu)頂推滑移施工具有安裝精度較高、施工方法科學(xué)有效、施工速度快等優(yōu)點，具有廣泛的推廣應(yīng)用價值。