大跨度廠房鋼結構施工安裝技術

吉彥平

（陜西建工機械施工集團有限公司，陜西 西安 710043）

大跨度廠房鋼結構施工安裝技術

吉彥平

（陜西建工機械施工集團有限公司，陜西 西安 710043）

隨著建筑行業的不斷發展，大跨度建筑的數量越來越多，建筑結構形式也為滿足功能的需求而不斷的改進。因鋼結構能滿足大跨度結構功能的要求，且有著結構輕、成本低、工期短以及使用美觀等優點，所以被廣泛的使用。體育館、航站樓、大型工業廠房等作為鋼結構代表性建筑，以其新穎的結構外形，先進的技術方案，成為建筑領域的一大熱點，其成功均得益于大跨度鋼結構技術的應用。文章分析大跨度廠房鋼結構施工安裝技術。

大跨度廠房；鋼結構；安裝技術

作為現代建筑常用的建筑類型，鋼結構建筑有著其它結構形式無法比擬的優點，其在建筑工程中的普及和應用，引起了建筑行業顛覆性的變革；從傳統的磚混結構、鋼筋混凝土結構迅速演變成以鋼結構為主要結構形式的現代建筑模式；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，鋼結構建筑都有著它獨特的優勢。伴隨著國家經濟工業化進程的加速，鋼結構建筑的優越性更加凸顯，在保證鋼結構施工安全性、快捷性的同時，更加經濟性的施工方案也對鋼結構的施工工藝提出了更大的挑戰。

1 鋼結構施工優勢

1.1 自重輕、強度高、抗震性能好

鋼結構與傳統的鋼筋混凝土結構相比自重要輕30%以上，而強度卻明顯增強。特別是鋼材所具有良好韌性與塑性的特點，使得鋼結構建筑的整體抗震性大大增強。我們國家在經歷汶川5.12地震之后，更是涌現出一大批鋼結構公共建筑，如學校、體育館、車站等。

1.2 空間布置靈活、施工周期短

鋼結構建筑室內空間分隔靈活，對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構功能方面，使得鋼結構在許多特殊領域，如飛機維修機庫、大型工業廠房的施工中應用更加廣泛。而且鋼結構建筑采用拼裝式的施工特點，有著安裝速度快、施工周期短的優點。

1.3 綠色環保、可持續發展

鋼結構建筑相對于傳統土建施工，有著噪音小、粉塵少、資源利用較為單一，施工更加綠色環保等優點。目前，鋼結構構件一般都在工廠里加工制造，在施工現場只是安裝就位，能有效減少施工污染和建筑工業垃圾。此外鋼結構建筑還有便于拆卸，循環利用率高的優勢。

2 大跨度廠房鋼結構施工安裝技術

大跨度空間鋼結構建筑是指橫向跨度30m以上空間的各類結構形式的建筑，其結構形式多種多樣，主要有網架結構、桁架結構、網殼結構、懸索結構、型鋼框架結構等。文章通過大跨度網架結構施工，探討施工中應用較多的幾種安裝方法。

2.1 高空原位安裝技術

高空原位安裝技術分為高空原位散裝技術和高空原位單元安裝技術。高空原位單元安裝技術是對高空散裝技術的工藝改進，因為高空原位單元安裝技術有著施工速度更快、效率更高的優勢，在工程實踐中被更加廣泛的利用。原位安裝，就是根據構件的空間實際位置，通過搭設支撐平臺或高空作業平臺，實現構件的高空拼裝對接。高空原位散裝技術是將所有單位構件通過起重設備運至高空操作平臺，然后在高平臺逐一進行桿件對接施工。而高空原位單元安裝技術是將空間鋼結構分成多個小的單元塊體，單元塊體均在地面拼裝完成，然后由起重設備運至高空作業平臺，進行單位塊體的原位安裝及單位塊體之間的構件連接工作，最后形成整體空間結構。單位塊體大小的劃分應根據結構形式、吊裝設備的起重量決定，單位塊體應劃分合理、起吊位置準確，保證自身的結構穩定性，避免吊裝過程出現單元塊體發生不可逆的塑性變形，從而影響高空原位單元安裝質量和拼裝精度的情況。高空原位單元安裝技術施工效率高，操作人員在高空平臺作業施工安全能保證，安裝精度高，但操作平臺滿堂架體搭設費用較高（見圖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滑移上部結構塊體；②滑移下部支撐平臺。采用滑移法施工首先應劃分構件安裝塊體的大小，根據安裝塊體大小設置塊體支撐平臺。然后根據工藝要求進行滑移施工，滑移施工前應設置穩定的滑移軌道。滑移軌道一般采用工字鋼或槽鋼，在滑移方向上經受力計算后設置兩道或多道軌道，在實施滑移過程中，應配備相應的滑移用品，如鋼絞線、電動倒鏈或爬行器等工具。在進行滑移施工時，首先對滑道采取穩定和潤滑措施，確保滑移架體在前進過程中能同步行進。并隨時控制軌道處的行進速度保持單位行程的距離，采取調節手段保證架體滑移過程的安全、同步、順暢（見圖2、圖3）。滑移法施工要求項目結構規則、整齊，網架結構的支撐軸線均勻連貫，適合項目面積大，安裝方向軸線多，場地條件適合滑移的工程。

圖2 滑移架體施工示意圖

圖3 滑移軌道設置示意圖

2.3 分條或分塊安裝法

將空間結構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（見圖4、圖5）。施工應保證分條或分塊結構具有足夠的剛度，連接處應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、一臺或多臺起重機對空間結構吊裝就位的施工方法（見圖6）。

2.5 液壓同步控制提升施工技術

液壓同步提升技術以柔性鋼絞線作為承重索具，通過提升油缸集群、液壓同步提升原理，結合現代化控制手段，采用計算機控制技術，可以將數千噸甚至萬噸的鋼結構從地面整體提升到預定位置，實現結構的區域整體安裝就位。該工藝施工安全、可靠性高，可實現大噸位、大跨度、大面積構件整體同步提升。該項技術是鋼結構行業適應現代施工管理、規模化施工、提高工藝技術含量所用到的一項新型施工技術（圖7、圖8）。

圖6 整體提升示意圖

圖7 液壓提升點布置圖

圖8 液壓提升點設置

3 結束語

相比于傳統的鋼筋混凝土結構建筑，鋼結構可以實現工廠化生產和批量化安裝，不僅綠色環保，而且施工更加便利。在工業告訴發展的今天，大跨度空間鋼結構將不斷涌現，并得到很好的發展。既滿足人們的使用功能，也能更好的服務于人民達州。

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TU391

A

2096-2789（2016）12-0086-02