閆宇砼

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1 大跨度管桁架概述

管桁架結(jié)構(gòu)分成扁管桁架結(jié)構(gòu)與空間管桁架結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)形式在桿的布置和力特性方面各有特點(diǎn)。 平面管桁架因?yàn)樗袟U均于同一平面之內(nèi)，所以通過調(diào)節(jié)桿絕不能保證平面之外的剛度，并必需對于它們施加側(cè)往約束。三角形橫曲面于空間管桁架之中越來越常用，可分成兩種類型： 正在往與反向。在倒三角形截面之中，下弦是桿，上兩弦纏繞，上弦與下弦通過斜腹板相連。接著在節(jié)點(diǎn)處擺放水平連桿，該節(jié)點(diǎn)普遍用作大跨度管桁架結(jié)構(gòu)之中。對具備前三角形橫曲面的管桁架結(jié)構(gòu)，上弦桿之上僅有一個(gè)桿，連接形式相當(dāng)直觀，重要用作交通路徑。

管桁架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的連接和網(wǎng)架的連接有所不同。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)通過球形插頭相連，并且分成空心焊接球與實(shí)心螺栓球。管桁架結(jié)構(gòu)通過平行相連間接焊。 相貫節(jié)點(diǎn)在結(jié)構(gòu)上具備下列特點(diǎn)： 主軸鋼管穿越，其余的桿在研磨之后通過焊連接到主管。 非橫貫條可于節(jié)點(diǎn)部分處具備特定間隙（間隙類型節(jié)點(diǎn)），或是可部分重合（搭接型節(jié)點(diǎn)）。 平行節(jié)點(diǎn)的使用具備許多優(yōu)點(diǎn)，比如小的結(jié)構(gòu)剛度，不錯(cuò)的幾何特性，相當(dāng)直觀的結(jié)構(gòu)與材料節(jié)約。圓管曲面的管桁架結(jié)構(gòu)具備不錯(cuò)的流體動力學(xué)特性，外形耐用，防銹密封。

2 大跨度建筑管桁架結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 工程概況

劇院建筑的結(jié)構(gòu)是地上3層，地下2層，沒夾層，筏的總高度為36.45米。該建筑重要使用余層混凝土框架，桁架結(jié)構(gòu)作為11 m雙向正在交魚帶空間管桁架系統(tǒng)。大跨度建筑物管桁架共計(jì)六種施工方法。 屋面桁架共計(jì)18個(gè)支座。

2.2 施工過程中的技術(shù)性的難題

（1）劇院結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，施工量大，外部設(shè)備要求比較高。整體建筑共計(jì)5層，這建議管桁架結(jié)構(gòu)的跨度與精度要求非常高。為了避免過分毀壞并且防止于施工前夕導(dǎo)致不必要的損壞，絕不包含大型起重機(jī)的內(nèi)部使用。除此之外，借以確保施工時(shí)間的質(zhì)量，可在整個(gè)施工過程之中保證施工與人員安全性。決定使用高空積累滑移法展開特定，徹底的安裝。

（2）屋架的結(jié)構(gòu)是一個(gè)11米的雙向正在交魚帶空間管狀桁架系統(tǒng)。 掌握空間與地面力量間的關(guān)系需在工程后展開精確測量，因而不僅是建筑物的每個(gè)部分均要理想。 同時(shí)，我們必需保證整個(gè)建筑的完整塑造，即便地面力與空間受力理想融合，達(dá)建筑施工的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）在加裝滑動過程之中，應(yīng)留意物體與滑動物體的承載范圍大因而往之下，并在正式形成雙向力以前，整個(gè)施工過程可以無限期使用單個(gè)的系統(tǒng)。在采用與安裝過程之中要留意滑軌的穩(wěn)定性。

2.3 施工方案的選擇

考量到加工，運(yùn)輸，吊裝等因素，在保證部件運(yùn)輸?shù)臈l件之下，可最為大限度地增加現(xiàn)場裝配與焊接工作量。在現(xiàn)場方便提高的情況之下，同意把單個(gè)桁架分為三個(gè)部分，并加工工廠把這些部分裝配于輪胎框架之上。 分段完工之后，應(yīng)履行預(yù)裝配以此減少現(xiàn)場整個(gè)裝配的錯(cuò)誤。 分段成員完工之后，它們被序號并且搬運(yùn)到現(xiàn)場展開整體裝配。該方案可于制造，運(yùn)輸，吊裝，形變等方面獲得精確控制，所以本項(xiàng)目使用該方案。

2.4 施工技術(shù)

2.4.1 滑移技術(shù)在高空中的使用

通過更進(jìn)一步檢驗(yàn)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件并且最為小化施工周期，減少了施工成本，越來越關(guān)鍵的是，保證了整個(gè)施工的安全性與運(yùn)動過程之中物體的穩(wěn)定性。在建設(shè)計(jì)劃的指定之中，我們提交了一個(gè)采用三滑道高空道路的施工方案，使施工系統(tǒng)淪為一個(gè)單個(gè)的系統(tǒng)。它絕不是過去的雙向力系統(tǒng)，管桁架的支撐范圍已經(jīng)成為右，中，左三點(diǎn)支撐。 但是，這樣的施工計(jì)劃亦會有一些問題。如何克服這個(gè)問題已經(jīng)成為施工過程之中的另一個(gè)技術(shù)問題。

2.4.2 大跨度建筑管桁架結(jié)構(gòu)以及支撐體系的建立

眾所周知，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是大跨度建筑物管桁架結(jié)構(gòu)發(fā)展的基礎(chǔ)。不過，除保存許多網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的特征之外，大跨度建筑物管桁架結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了許多優(yōu)點(diǎn)與特征。和傳統(tǒng)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相對，大跨度建筑物管桁架結(jié)構(gòu)增加了鋼的使用量。當(dāng)作空間裝置的典型代表，必需考量網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的力區(qū)域，力點(diǎn)的力限制與整體結(jié)構(gòu)。 因因而網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鋼架比較簡單。和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對，大跨度建筑物管桁架結(jié)構(gòu)去除了下弦線縱向構(gòu)件與網(wǎng)架框架的球形點(diǎn)。這使大跨度鋼框架結(jié)構(gòu)高于框架結(jié)構(gòu)節(jié)約了鋼材損耗，直接節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本。

2.4.3 管桁架的卸載技術(shù)

管桁架的施工與施工技術(shù)均是工藝建筑物的關(guān)鍵過程與關(guān)注點(diǎn)。不過，因?yàn)槭┕み^程之中的過分留意，絕不能忽略主梁的卸載部分。管桁架的卸載技術(shù)始終是人們重視與探討的焦點(diǎn)。裝載項(xiàng)目的實(shí)施應(yīng)以此區(qū)，分步的方式展開，裝載后應(yīng)制訂詳盡，完備的卸載方案。接著把邊上滑道裝載50 mm，并且于兩個(gè)步驟完工之后放下整個(gè)滑道。

簡而言之，大跨度管桁架有許多提升方法。 根據(jù)上述工藝結(jié)構(gòu)，通過控制元件的生產(chǎn)，安裝配，審核，運(yùn)輸，現(xiàn)場裝配與安裝過程，捉住元件制造的起點(diǎn)，它可確保大跨度桁架結(jié)構(gòu)的安裝精度與質(zhì)量。融合現(xiàn)場具體情況，通過科學(xué)合理的管理，合適的施工計(jì)劃，細(xì)致可信的技術(shù)。除精心安排與布局之外，該項(xiàng)目的桁架工程在完滿完工的同時(shí)獲得了豐厚的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。它也為將來的相似項(xiàng)目累積了珍貴的施工經(jīng)驗(yàn)。