大跨度屋面管桁架施工技術研究

王志龍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.14.018

摘 要：隨著建筑業整體規模的擴大和人們生活需求的增長，建筑施工界空間結構施工技術快速發展，大跨度屋面管桁架應用范圍越來越廣泛，但是這種技術要求復雜而精確，因此對其進行研究顯得非常必要。該文中將以某市體育館大跨度屋面管桁架施工技術為例對其進行詳細研究，希望對現實大跨度管桁架技術施工有所幫助。

關鍵詞：大跨度 管桁架 該體育館 施工技術

中圖分類號：TU758.11 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）05（b）-0018-02

對于任何一個建筑而言，它的最初形體是由建筑設計師做設計出來的圖紙，但是將圖紙的設計轉換為現實生活中實在的建筑是相當困難的，尤其是出現很大跨度的建筑。隨著社會科學的發展，建筑物理也在不斷取得新的進展，發現在現實生活中實現大跨度是有可能的，因此出現了大跨度管桁架，它的出現對于建筑施工界是一個創新。

1 管桁架

在建筑圖紙設計出了以后對其進行施工，在很多建筑中都會出現高空大跨度屋面，支撐這種形體的結構就是桁架，簡單來說桁架就是指有各部分桿件在端部使用某種方法相連起來組成的格子式結構，這種結構是有大量的桿件在端部進行切割成恰好的角度進行焊接，過程非常復雜。管桁架具體是指，在桁架的基礎之上各種桿件的端部呈圓形，恰似人們平時所用的塑料管。管桁架的應用比單純的桁架應用要廣，它相比較傳統的開口截面和網架結構來說，這種管桁架可以滿足不同建筑形體的需要，可以做成平板形、圓拱形和任意弧形，同時穩定性非常強，結構材料輕韌度好，特別適用大型高空大跨度屋面的使用。

2 大跨度屋面管桁架施工技術

2.1 大跨度屋面管桁架施工原則

施工要遵守很多原則，具體如下文所示。

第一，順序性和嚴密性。進行管桁架施工過程中，人們總是把整個工程分成好幾個部分進行，各種桿件之間相連接的順序也是一定的，只有按照設計時所確定的順序才可以使整個施工過程可以有效地完成，因此順序性是其必須遵守的原則。嚴密性是施工技術中第二大原則，建筑施工是一項科學嚴密的工作，任何施工都必須要有嚴密的數據作為支撐，進行部分工程之后，要根據相關設備對其進行檢驗，發現相關數據發生很大偏差之后要對其進行糾正，以免最后造成大禍。

第二，科學合理和經濟實用。在管桁架施工技術中，在這種建筑施工過程中，科學合理是一個基本性的要求，不符合科學依據，不符合建筑物理的建筑施工是沒有任何價值意義的，在保證建筑施工科學的情況下，還要考慮經濟實用的原則。管桁架相對于傳統的開口截面和網架結構來說，優點就是經濟實用，節省材料和經濟合理，環保可持續等優點，科學合理和經濟實用這兩大原則要貫穿施工的全過程。

2.2 大跨度屋面管桁架安裝

對于大跨度屋面管桁架的安裝是一個非常復雜的工作，主要分為主桁架、環桁架和副桁架施工3個部分，基本的安裝過程是：首先在地面上組裝事前安排好的管桁架，然后在高空中組裝管桁架處設置平臺梁，在這個過程之后需要采用移動式塔吊，將兩段管桁架放在組裝支架和鋼筋混泥土立柱上，在這個基礎上對其進行端部焊接，焊接完成后對其進行數據檢驗，合格后再進行下一階段的管桁架組裝。對于主桁架、環桁架和副桁架而言，都是按照這個順序和步驟進行，可以保證施工質量和安全。

3 以某市體育館高空大跨度管桁架施工分析

3.1 體育館概況

JS體育館是我國中級乙型體育館，占地總面積為2.2 m2，場內共有6 167個座位，體育館屋面的總跨度為97.5 m，場形體高達 22.9 m，失高有4.5 m，各個支撐柱之間距離有8 m，由這些數據可以看出。該體育館屬于高空大跨度屋面管桁架結構，筆者以此為例，詳細說明大跨度屋面管桁架施工技術。

3.2 該體育館大跨度管桁架施工技術

上文中，筆者對于體育館整體建筑工程有了初步的認識，接下來詳細說明在這個工程中管桁架是如何組裝的，具體如下說示。

第一，要確定各個焊件的組裝順序和整個工程的安裝順序，分別是：工作人員現場安裝，在現場搭起臨時支架做基礎，準備80噸的汽車吊裝，準備攬風繩進行固定，進行柱子安裝作支撐，體育館搭設臨時支架，進行屋面管桁架分段安裝，安裝之后進行質量檢查，最后進行屋面水平支撐安裝，進行數據分析確認合格，最后一步就是進行涂油漆防衛。對于每一個步驟都要認真執行和確定，這是開始的基礎。然后分別將這七個焊件運輸到體育館場地，在現場進行弧形組裝，每一部分的規格如表1所示。

第二，對于每一部分規格確定和每一部分在現場進行弧形組裝完成以后，施工技術人員就需要在體育館進行鋼柱吊裝前搭設臨時支架以作基礎，在搭設臨時支架中，需要采用3 m×3 m的四管格，對于這個四管格的規格的截面規格是：4-Φ320×10。對于體育館弧形管桁架柱組裝完成之后，經過專門相關人員根據科學方法對其進行檢驗，檢驗合格之后在對其進行吊裝。在過程中，知道單榀管桁架的質量大約24 t，根據這個數據可以知道在南北兩側應該分別采用1臺80 t的汽車吊對稱吊裝，在吊裝結束之后，應該使用拉攬風繩配合型鋼進行支架固定，南面的吊車位置應該是在體育館外部的空地上，北面的吊車應該在體育館的空地上，南北兩面的位置一定不可出錯，這是進行下一步的基礎。

第三，當南北兩面吊車位置確定之后，技術人員就可以開始安裝弧形管桁架柱，然后對弧形管桁架柱的臨時固定和矯正。在檢驗工程精確度之后，進行第二榀屋面管桁架的吊裝，安裝結束之后需要對其進行安裝屋面支撐和次桁架，從而形成一個非常穩定的體系，再進行下一步的工程施工。

4 結語

綜上所述，大跨度屋面管桁架技術已經廣泛運用到現實生活中，這個施工過程中需要遵循科學性和嚴密性等原則，這一技術使得高空大跨度建筑成為現實。在文中以某市體育館大跨度屋面管桁架施工技術為例，分為9個部分詳細展示了管桁架施工技術，同時說明在其中的質量規范和數據分析，希望可以給實際生活中大跨度屋面管桁架施工提供幫助和建議。

參考文獻

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