建筑工程大跨度鋼結構轉換層施工技術應用

包立軍

摘 要：不斷提高的科學技術，復雜的建筑結構及愈多功能，同時越被廣泛應用著的轉換層施工技術，使其建筑結構與空間達到變化所需要的效果。該文就某案例對建筑工程大跨度鋼結構轉換層施工技術應用進行研究。

關鍵詞：建筑工程；大跨度鋼結構；轉換層

1 工程案例

60808m2為該建筑的總面積，鋼骨混凝土結構、鋼結構與鋼筋混凝土結構為結構形式，一層地下，6層為局部，5層為地上。當中轉換桁架工程為4，5層。弧向位置為A2與B2其間，轉換桁架徑向位置為C22與C3；轉換桁架可由36榀次桁架、19榀主桁架同有關連梁組合而成。當中主桁架為主受力桁架，存在著跨度較大。4，5層荷載通過主桁架上傳遞給鋼柱上。相比其他軸為桁架，C12軸位置的主桁架長度與最大重量為46.55m，106t。撐桿、弦桿與支柱由H 型鋼焊接的方式構成，最大厚度的鋼板為45mm。

2 建筑工程大跨度鋼結構轉換層施工相關準備

2.1 加工構件

（1）組裝。當結束坡口開制作業后，要檢查零件質量，H型鋼組裝通過專用胎具來進行。施工期間，腹板中心線和翼緣可通過直角尺進行重合，固定與點焊工作要做好。當組裝作業完成后，要進行有效控制翼緣、腹板相對位置及垂直度，H 型鋼內可設置臨時固定板，形變就可以達到避免作用。（2）焊接。焊打底用二氧化碳氣體達到保護同時進行H 型鋼焊接。焊接施工期間，需把相同一端進行H 型鋼4 條焊接進行起弧，焊接方向要為一致對于另一端熄弧，H 型鋼就不會易出現形變問題。要多觀察形變現象于焊接時，對焊接順序、參數等做好調整。（3）校正。H型鋼焊接作業完成后，選取翼緣校正機對翼緣校平、H 型鋼校直，這樣腹板垂直度、翼緣良好才能得到保證。如：變形等問題，選擇機械加壓和火焰加熱進行校正。650℃以內為火焰校正溫度。

2.2 構件運輸

鋼結構構件散件加工完成后，采用30t運輸車對施工現場進行運送，構件水平運送向多功能廳，所以垂直將構件運送到16m 轉換層平臺。

2.3 構件預拼裝

預拼裝桁架按照原位在胎架上，桁架分段拼裝節點為整榀桁架控制節點。將上下弦軸線投影線彈出當處于拼裝胎架支撐鋼梁上，為控制吊裝就位軸線提供可靠依據。用墊鐵適當調整預起拱尺寸與桁架標高。檢驗桁架平面度與直線度可利用地面軸線選取“借線法”進行，衍架拼裝這樣才能得到一次完成。

3 建筑工程大跨度鋼結構轉換層施工工藝

3.1 施工得到提升

（1）拼裝、滑移。

（2）不大跨度的軸線T3 桁架跨，不進行分段，施工選用液壓千斤頂于提升時。鋼桁架構件可加工廠制作，散件運送于樓面安裝現場，在5 層樓面安設于直立拼裝胎架，移到指定位置為桁架。

（3）加固地下室。支頂地下室頂板與底板可通過加絲扣頂托加滿堂腳手架方法進行。滿堂腳手架鋼管立柱列距與行距長度為300mm，施工安全得到保證，搭設4 行立柱列距要空1行。200mm為掃地水平桿到地面相距位置。不能超過1.8m為中間水平桿步距。相比混凝土頂板，短出100mm左右為立桿長度，不同立柱內插入絲扣頂托頂托，調節其高度，混凝土頂板由全部立柱頂緊。為了不損壞樓板，樓板上要鋪筑鋼板。優驗算得出，38. 87kN為地下室支頂腳手架的1 根立柱臨界豎向荷載，1.4倍的安全系數，08.53kN為折合每平方米承載能力。80t汽車吊自重為40t，最大荷載為吊車每軸120kN，所以處于行走地下室頂板上的吊車為安全通行狀態。四個支腿下需通過吊車起重把工字鋼與道木設置于此，1. 5m2為樓面支撐面積得到擴大，吊重為30t，吊車自重為40t，考慮不利情況，只有兩個支腿受力時，400kN+ 300kN）/（2×l.5） =233.3kN/m2<308.5kN/m2為單位面積豎向荷載，屬于安全范圍內。

（4）預拼裝復核。桁架在指定位置移動著，桁架周邊吊站著汽車，桁架吊裝在拼裝胎架位置，立體拼裝施工做好。拼裝前面，復核桁架的直線度、標高可采用測量控制法來使拼裝質量得到保證。

3.2 分段拼裝施工

一為分段單元?？紤]桁架不同因素，對桁架施工進行分段。如下表1。

二為高空拼裝。桁架吊裝前，地下室先加固，安裝V56、V5 7 剪刀撐、牛腿于桁架兩邊。施工結束后，要軸桁架施工C21，C20，C19。設置胎架要按桁架安裝次序進行。桁架吊裝前，要對纜風繩拉設及胎架拼裝工作進行完成。80t 汽車為吊裝機械為主，50t汽車作為輔助機械。指定位置滑移分段桁架，桁架周邊為汽車吊站位置，分段桁架吊裝于拼裝胎架位置，高空組拼作業結束后。就位分段桁架吊裝后，拼裝胎架和桁架期間可設置臨時支撐，桁架側向進行固定。

三為連接高強螺栓及焊接?；疽恢碌牡跹b與轉換桁架整體焊接工序。為主桁架拼裝點焊、次衍架連接主桁架節點、弧向鋼梁連接主桁架節點、支撐連接主桁架的節點要根據順序焊接工序進行。于連接節點焊接施工期間，高強螺栓要先初擰高，然后翼緣板進焊接，最后高強螺栓要擰緊。高強螺栓要分開兩次擰緊，比較標準軸力，60% ～80% 間為初擰達到的軸力，100% ～1100%為所要達到的終擰軸力，對終擰強度可通過矩控制設備進行控制，要符合最小力矩。

四為支撐胎架的拆除。支撐胎架的拆除施工期安全性要可保證，施工現場要設置警告牌與安全標志，劃出的安全區域要合理進行，進場的只能是相關的工作者，禁止其他人進入現場。

3.3 次桁架與連梁施工

拼裝胎架拆除前期，次衍架先可安裝；連梁進行安裝時，施工要選擇索鏈葫蘆。整體結構要達到穩定，安裝T1主桁架時且對T2次桁架進行安裝。安裝桁架T3b其過程為：地面拼裝桁架T3b—加固混凝土梁—放置鋼梁-3層樓面旋轉滑移鋼梁上采用雙機抬吊的方式向放置-桁架T3b 垂直提升系統設置布設旋轉滑移動力系統-桁架T3b—提升就位桁架T3b 。

4 控制建筑工程大跨度鋼結構轉換層測量

控制衍架標高。確定全部拼裝節點位置桁架標高根據起拱要求和施工要求進行，然后測出于支架上將基準標高，就位桁架吊裝才得到保證。桁架平面度與桁架錯邊校正結束后，水準儀可架設于第一層樓板上，桁架接口位置標高可按高程控制點采用“垂掛大盤尺”的方式進行校正。

（1）桁架直線度控制。全部榀桁架需于施工現場拼裝工作，要求桁架支架設置纜風繩，保證有著一定穩定性的支架側向。測設桁架軸線通過支架。焊接前期，復核通過“借線法”桁架拼裝節點中心線。（2）控制桁架平面度?？刂畦旒芷矫娑瓤赏ㄟ^桁架垂直度、桁架對接錯邊及桁架直線度等達到有效控制。

5 結語

于建筑工程施工期間，不可或缺的大跨度鋼結構轉換層施工，對建筑施工產生重要影響，使建筑工程的安全性也得到了提高，進而被廣泛運用著。由此于具體施工期間，相關的技術要求要嚴格進行，使建筑的施工質量整體上得到提高。

參考文獻：

[1] 邱文雄.鋼結構施工技術在高層建筑中的應用[J].科技資訊，2009（19）.

[2] 夏中表，金時州.對高層建筑轉換層結構施工技術的研究[J].科技資訊，2011（6）.