吉彥平

（陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710043）

大跨度廠房鋼結(jié)構(gòu)施工安裝技術(shù)

吉彥平

（陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710043）

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，大跨度建筑的數(shù)量越來(lái)越多，建筑結(jié)構(gòu)形式也為滿足功能的需求而不斷的改進(jìn)。因鋼結(jié)構(gòu)能滿足大跨度結(jié)構(gòu)功能的要求，且有著結(jié)構(gòu)輕、成本低、工期短以及使用美觀等優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛的使用。體育館、航站樓、大型工業(yè)廠房等作為鋼結(jié)構(gòu)代表性建筑，以其新穎的結(jié)構(gòu)外形，先進(jìn)的技術(shù)方案，成為建筑領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)，其成功均得益于大跨度鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用。文章分析大跨度廠房鋼結(jié)構(gòu)施工安裝技術(shù)。

大跨度廠房；鋼結(jié)構(gòu)；安裝技術(shù)

作為現(xiàn)代建筑常用的建筑類(lèi)型，鋼結(jié)構(gòu)建筑有著其它結(jié)構(gòu)形式無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，其在建筑工程中的普及和應(yīng)用，引起了建筑行業(yè)顛覆性的變革；從傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)迅速演變成以鋼結(jié)構(gòu)為主要結(jié)構(gòu)形式的現(xiàn)代建筑模式；從建筑造型的新穎性、施工周期的便捷性到使用功能的完美度等方面，鋼結(jié)構(gòu)建筑都有著它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。伴隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)工業(yè)化進(jìn)程的加速，鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)越性更加凸顯，在保證鋼結(jié)構(gòu)施工安全性、快捷性的同時(shí)，更加經(jīng)濟(jì)性的施工方案也對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工工藝提出了更大的挑戰(zhàn)。

1 鋼結(jié)構(gòu)施工優(yōu)勢(shì)

1.1 自重輕、強(qiáng)度高、抗震性能好

鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比自重要輕30%以上，而強(qiáng)度卻明顯增強(qiáng)。特別是鋼材所具有良好韌性與塑性的特點(diǎn)，使得鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體抗震性大大增強(qiáng)。我們國(guó)家在經(jīng)歷汶川5.12地震之后，更是涌現(xiàn)出一大批鋼結(jié)構(gòu)公共建筑，如學(xué)校、體育館、車(chē)站等。

1.2 空間布置靈活、施工周期短

鋼結(jié)構(gòu)建筑室內(nèi)空間分隔靈活，對(duì)于建筑的外觀造型能完美凸顯，特別是在滿足大跨度的空間結(jié)構(gòu)功能方面，使得鋼結(jié)構(gòu)在許多特殊領(lǐng)域，如飛機(jī)維修機(jī)庫(kù)、大型工業(yè)廠房的施工中應(yīng)用更加廣泛。而且鋼結(jié)構(gòu)建筑采用拼裝式的施工特點(diǎn)，有著安裝速度快、施工周期短的優(yōu)點(diǎn)。

1.3 綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展

鋼結(jié)構(gòu)建筑相對(duì)于傳統(tǒng)土建施工，有著噪音小、粉塵少、資源利用較為單一，施工更加綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。目前，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般都在工廠里加工制造，在施工現(xiàn)場(chǎng)只是安裝就位，能有效減少施工污染和建筑工業(yè)垃圾。此外鋼結(jié)構(gòu)建筑還有便于拆卸，循環(huán)利用率高的優(yōu)勢(shì)。

2 大跨度廠房鋼結(jié)構(gòu)施工安裝技術(shù)

大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)建筑是指橫向跨度30m以上空間的各類(lèi)結(jié)構(gòu)形式的建筑，其結(jié)構(gòu)形式多種多樣，主要有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、型鋼框架結(jié)構(gòu)等。文章通過(guò)大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工，探討施工中應(yīng)用較多的幾種安裝方法。

2.1 高空原位安裝技術(shù)

高空原位安裝技術(shù)分為高空原位散裝技術(shù)和高空原位單元安裝技術(shù)。高空原位單元安裝技術(shù)是對(duì)高空散裝技術(shù)的工藝改進(jìn)，因?yàn)楦呖赵粏卧惭b技術(shù)有著施工速度更快、效率更高的優(yōu)勢(shì)，在工程實(shí)踐中被更加廣泛的利用。原位安裝，就是根據(jù)構(gòu)件的空間實(shí)際位置，通過(guò)搭設(shè)支撐平臺(tái)或高空作業(yè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的高空拼裝對(duì)接。高空原位散裝技術(shù)是將所有單位構(gòu)件通過(guò)起重設(shè)備運(yùn)至高空操作平臺(tái)，然后在高平臺(tái)逐一進(jìn)行桿件對(duì)接施工。而高空原位單元安裝技術(shù)是將空間鋼結(jié)構(gòu)分成多個(gè)小的單元塊體，單元塊體均在地面拼裝完成，然后由起重設(shè)備運(yùn)至高空作業(yè)平臺(tái)，進(jìn)行單位塊體的原位安裝及單位塊體之間的構(gòu)件連接工作，最后形成整體空間結(jié)構(gòu)。單位塊體大小的劃分應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、吊裝設(shè)備的起重量決定，單位塊體應(yīng)劃分合理、起吊位置準(zhǔn)確，保證自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，避免吊裝過(guò)程出現(xiàn)單元塊體發(fā)生不可逆的塑性變形，從而影響高空原位單元安裝質(zhì)量和拼裝精度的情況。高空原位單元安裝技術(shù)施工效率高，操作人員在高空平臺(tái)作業(yè)施工安全能保證，安裝精度高，但操作平臺(tái)滿堂架體搭設(shè)費(fèi)用較高（見(jiàn)圖1）。

圖1 原位安裝示意圖

2.2 滑移施工法

滑移法分為兩種，①滑移上部結(jié)構(gòu)塊體；②滑移下部支撐平臺(tái)。采用滑移法施工首先應(yīng)劃分構(gòu)件安裝塊體的大小，根據(jù)安裝塊體大小設(shè)置塊體支撐平臺(tái)。然后根據(jù)工藝要求進(jìn)行滑移施工，滑移施工前應(yīng)設(shè)置穩(wěn)定的滑移軌道?；栖壍酪话悴捎霉ぷ咒摶虿垆摚诨品较蛏辖?jīng)受力計(jì)算后設(shè)置兩道或多道軌道，在實(shí)施滑移過(guò)程中，應(yīng)配備相應(yīng)的滑移用品，如鋼絞線、電動(dòng)倒鏈或爬行器等工具。在進(jìn)行滑移施工時(shí)，首先對(duì)滑道采取穩(wěn)定和潤(rùn)滑措施，確保滑移架體在前進(jìn)過(guò)程中能同步行進(jìn)。并隨時(shí)控制軌道處的行進(jìn)速度保持單位行程的距離，采取調(diào)節(jié)手段保證架體滑移過(guò)程的安全、同步、順暢（見(jiàn)圖2、圖3）。滑移法施工要求項(xiàng)目結(jié)構(gòu)規(guī)則、整齊，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支撐軸線均勻連貫，適合項(xiàng)目面積大，安裝方向軸線多，場(chǎng)地條件適合滑移的工程。

圖2 滑移架體施工示意圖

圖3 滑移軌道設(shè)置示意圖

2.3 分條或分塊安裝法

將空間結(jié)構(gòu)劃分為便于施工的條狀單元或塊狀單元，采取一定的施工方法分別安裝就位，然后連接成為整體的施工方法（見(jiàn)圖4、圖5）。施工應(yīng)保證分條或分塊結(jié)構(gòu)具有足夠的剛度，連接處應(yīng)采取加固或安全保證的措施。

圖4 分條或分塊分布圖

圖5 分塊吊裝示意圖

2.4 整體吊裝施工法

采取單根或多根拔桿、一臺(tái)或多臺(tái)起重機(jī)對(duì)空間結(jié)構(gòu)吊裝就位的施工方法（見(jiàn)圖6）。

2.5 液壓同步控制提升施工技術(shù)

液壓同步提升技術(shù)以柔性鋼絞線作為承重索具，通過(guò)提升油缸集群、液壓同步提升原理，結(jié)合現(xiàn)代化控制手段，采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，可以將數(shù)千噸甚至萬(wàn)噸的鋼結(jié)構(gòu)從地面整體提升到預(yù)定位置，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的區(qū)域整體安裝就位。該工藝施工安全、可靠性高，可實(shí)現(xiàn)大噸位、大跨度、大面積構(gòu)件整體同步提升。該項(xiàng)技術(shù)是鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)適應(yīng)現(xiàn)代施工管理、規(guī)?；┕ぁ⑻岣吖に嚰夹g(shù)含量所用到的一項(xiàng)新型施工技術(shù)（圖7、圖8）。

圖6 整體提升示意圖

圖7 液壓提升點(diǎn)布置圖

圖8 液壓提升點(diǎn)設(shè)置

3 結(jié)束語(yǔ)

相比于傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑，鋼結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)和批量化安裝，不僅綠色環(huán)保，而且施工更加便利。在工業(yè)告訴發(fā)展的今天，大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)將不斷涌現(xiàn)，并得到很好的發(fā)展。既滿足人們的使用功能，也能更好的服務(wù)于人民達(dá)州。

[1]劉榮江.廠房大跨度鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要點(diǎn)研究[J].住宅與房地產(chǎn), 2015,(28):75.

[2]王樹(shù)玉.淺談大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制[J].中國(guó)科技縱橫, 2012,(11):115.

[3]聶思盛.鋼結(jié)構(gòu)廠房地腳螺栓預(yù)埋施工方法[J].住宅與房地產(chǎn), 2016,(9):224.

TU391

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2096-2789（2016）12-0086-02