朱增光

中機(jī)建(上海)鋼結(jié)構(gòu)有限公司

大跨度廠房屋蓋鋼結(jié)構(gòu)施工過程關(guān)鍵性問題研究

朱增光

中機(jī)建(上海)鋼結(jié)構(gòu)有限公司

在大跨度廠房屋蓋建筑工程的施工建設(shè)過程中，屋蓋鋼結(jié)構(gòu)關(guān)系到結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定，需要在設(shè)計(jì)時(shí)全面分析與研究，確保鋼結(jié)構(gòu)與混凝土組合結(jié)構(gòu)全面合理，解決結(jié)構(gòu)中存在的薄弱點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)建筑質(zhì)量的穩(wěn)步提升?；诖耍疚膶⒅胤治鎏接懘罂缍葟S房屋蓋鋼結(jié)構(gòu)施工過程關(guān)鍵性問題的控制，以期能為以后的實(shí)際施工中起到一定的借鑒作用。

大跨度廠房；屋蓋鋼結(jié)構(gòu)；施工

以某大跨度廠房屋蓋鋼結(jié)構(gòu)施工實(shí)際為例，分析其施工要點(diǎn)如下：

1、施工方案

1.1 具體施工要求。依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，同時(shí)在對(duì)桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體分析的基礎(chǔ)上，要合理的對(duì)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析，所應(yīng)用的屋蓋鋼結(jié)構(gòu)需要在工廠內(nèi)部進(jìn)行加工處理，將每一個(gè)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件都進(jìn)行合理的標(biāo)注，然后依次將加工制作的屋蓋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工，將構(gòu)件盡可能的放置在需要進(jìn)行桁架施工的工程下方，對(duì)拼裝位置進(jìn)行合理的選擇，對(duì)胎架進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)、組裝以及焊接，在對(duì)吊車的吊裝位置設(shè)計(jì)完成之后就可以對(duì)整榀的桁架進(jìn)行吊裝處理。

1.2 工廠加工。在該建筑工程中，所應(yīng)用的主桁架截面呈現(xiàn)幾何圖形樣式，工廠在對(duì)桁架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析后，就可以依據(jù)相關(guān)運(yùn)輸?shù)囊笠约笆┕べ|(zhì)量控制的方法，在工廠對(duì)整榀的桁架進(jìn)行加工處理，根據(jù)相關(guān)工藝技術(shù)的要求，可以將整段的桁架均分為三個(gè)部分，按照分段要求進(jìn)行加工，要切實(shí)的保障彎管加工的精確性，對(duì)弧形桿件進(jìn)行加工處理，按照相應(yīng)的比例要求，進(jìn)行放樣預(yù)拼。所有需要應(yīng)用到的構(gòu)件，在出廠之前都需要經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)，只有檢驗(yàn)合格的工件才能夠正式的投入到施工中，并對(duì)每一個(gè)工件都進(jìn)行清晰的標(biāo)記標(biāo)注，在現(xiàn)場(chǎng)拼裝的過程中要嚴(yán)格的按照順序進(jìn)行拼裝處理。

2、提升吊點(diǎn)布置

提升吊點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)所選擇的提升方式及液壓提升設(shè)備性能，考慮結(jié)構(gòu)自身的受力特點(diǎn)的同時(shí)兼顧現(xiàn)場(chǎng)條件，經(jīng)濟(jì)成本等因素，確定提升吊點(diǎn)的布置位置和數(shù)量。

2.1 確定提升吊點(diǎn)位置的基本原則：①不管被提升屋蓋對(duì)稱與否，各提升吊點(diǎn)應(yīng)盡量以被提升屋蓋的重心為對(duì)稱中心，以被提升屋蓋主軸線為對(duì)稱軸，有利于整個(gè)提升過程的平穩(wěn)進(jìn)行。②提升吊點(diǎn)應(yīng)盡量選在結(jié)構(gòu)內(nèi)力有利位置處，避免產(chǎn)生較大附加應(yīng)力，如支座處或支座附近處，若提升吊點(diǎn)布置與設(shè)計(jì)支座位置大不相同時(shí)，應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算確定提升鋼桁架桿件的內(nèi)力，并作相應(yīng)處理。如若接近設(shè)計(jì)應(yīng)力，可不作處理；若比設(shè)計(jì)應(yīng)力大，必須作加固或其它處理。③對(duì)被提升屋蓋進(jìn)行同步整體提升時(shí)，在被提升屋蓋受力及變形滿足相應(yīng)規(guī)范要求的前提下，吊點(diǎn)宜盡量布置在上弦處。④應(yīng)盡量利用原結(jié)構(gòu)支承點(diǎn)作為提升點(diǎn)，使提升吊點(diǎn)布置與結(jié)構(gòu)剛度大體一致，減少臨時(shí)提升支承架的使用。

2.2 確定提升吊點(diǎn)數(shù)量的基本原則：在確保被提升屋蓋的提升安全性的前提下，盡量減少提升吊點(diǎn)數(shù)量，相應(yīng)也減少液壓提升設(shè)備數(shù)量，節(jié)約施工成本，便于操作安裝。每一提升吊點(diǎn)應(yīng)盡量達(dá)到節(jié)約提升設(shè)備又能保證鋼桁架桿件受力不超過其承載力產(chǎn)生失穩(wěn)破壞的目的。

3、滑移安裝施工

3.1 廠房屋蓋鋼結(jié)構(gòu)施工主要采用滑移技術(shù)中的結(jié)構(gòu)累積滑移法。即滑移單元在滑軌上只滑移一段(暫不移至設(shè)計(jì)位置)，待連接好下一單元后再滑移一段，如此逐榀積累，直至將各榀單元頂推滑移至設(shè)計(jì)位置。結(jié)構(gòu)滑移法技術(shù)要點(diǎn)：①滑移單元為幾何不變體系，滑移過程有足夠的剛度和穩(wěn)定性；②減少滑移阻力，如可在軌道涂潤滑劑等；③當(dāng)采用多點(diǎn)牽引(頂推)時(shí)，牽引(頂推)同步性須得到控制，避免結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)；④因與設(shè)計(jì)支撐條件不同，應(yīng)防止滑移平面外變形，采取防止“滑落”的對(duì)策，如在兩側(cè)支撐附近設(shè)置自平衡的剛性拉桿或柔性拉索。

3.2 屋蓋網(wǎng)殼頂推滑移是施工中最難控制的一個(gè)環(huán)節(jié)。必須保證網(wǎng)殼安全穩(wěn)定地沿軌道前進(jìn)。所有準(zhǔn)備工作完成后，開始進(jìn)行網(wǎng)殼的頂推滑移。通過液壓油泵的推力先確保夾軌器夾緊鋼軌，夾軌器反作用于鋼軌上，由液壓油泵同步頂推網(wǎng)殼向前滑動(dòng)。在滑移梁及軌道上畫出1m/擋刻度，并保證刻度線間的角尺度；在滑移分塊滑移起始、終止位置做好明顯標(biāo)志，在滑移過程中，在每個(gè)鑄鋼件前端位置定人定崗，隨時(shí)檢查檢測(cè)分塊滑移情況及滑移位移情況，及時(shí)與滑移操作人員聯(lián)系，對(duì)于滑移出現(xiàn)的異常進(jìn)行調(diào)整。

4、施工注意要點(diǎn)

4.1 整體提升過程中由提升速率引起的動(dòng)力對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。雖說只要保證了提升操作質(zhì)量，同步提升模擬可忽略動(dòng)力對(duì)被提升結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，但在啟動(dòng)及停至瞬間時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)是有必要考慮進(jìn)去，如何考慮這種效應(yīng)影響有待進(jìn)一步研究。

4.2 對(duì)提升吊點(diǎn)布置方案的選取可以基于實(shí)際特定的工程背景，建議收集大量采用整體提升方法進(jìn)行安裝的不同類型的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)工程資料，歸納總結(jié)建立系統(tǒng)的提升吊點(diǎn)布置方案體系。

4.3 優(yōu)選提升吊點(diǎn)布置方案或拆撐卸載方案主要以結(jié)構(gòu)受力及變形為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，今后可引入經(jīng)濟(jì)成本及工期進(jìn)度為指標(biāo)，為優(yōu)選施工方案建立多角度評(píng)判指標(biāo)體系。

4.4 臨時(shí)支撐體系拆撐卸載未考慮水平作用力，優(yōu)選卸載方案時(shí)可進(jìn)一步考慮水平作用影響。

總而言之，隨著技術(shù)的進(jìn)步和人們審美意識(shí)的增強(qiáng)，各種建筑推陳出新，新的設(shè)計(jì)思路強(qiáng)化了建筑的美感，但同時(shí)更要注意穩(wěn)定性，建筑結(jié)構(gòu)是建筑的基礎(chǔ)，需要通過良好的技術(shù)進(jìn)行構(gòu)建，只有滿足了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、迎合了社會(huì)主流審美潮流的建筑才是完美的，為了確保建筑結(jié)構(gòu)符合要求，則需要全面進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)研究，以此確保建筑穩(wěn)定安全，實(shí)現(xiàn)功能的展現(xiàn)。而大跨度廠房屋蓋鋼結(jié)構(gòu)對(duì)整體房屋的質(zhì)量安全有著一定的影響，這就要求我們?cè)谝院蟮膶?shí)際工作中必須對(duì)其實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步研究探討。

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