大跨度变截面拱形立体管桁架施工技术

摘 要：在大跨度横截面变形立体管桁架施工工作中，首先需要做好吊装控制工作，这一环节的工程质量尤为关键，如吊装类型的选取、吊装受力条件的分析以及吊装施工点的确定等方面，这些工程环节都是桁架施工的关键技术所在。在工程施工建设中结构拼装技术、焊接工艺的高低是衡量工程整体质量的重要指标，也是整个工程的核心内容。本文基于立体管桁架的吊装技术技能型阐述，针对吊装选择、结构计算以及工程特殊性阐述了其在大跨度变截面拱形立体管桁架中的施工技术要点，以确保工程施工质量。

关键词：大跨度；施工工艺；吊装技术；桁架；变截面拱形立体管

在现代化建筑工程项目中，做好工程施工技术控制尤为关键，这不仅是保证工程施工质量、施工效益的重要保证，也关系到整个建筑物日后的使用功能的发挥和使用寿命的长短，甚至是牵扯到国家经济的发展。大跨度变截面拱形立体管桁架作为建筑工程领域一个复杂而又系统的施工技术，在工程施工中做好施工技术控制尤为关键。

一、立体管桁架吊装技术分析

空间结构技术的发展已成为衡量一个国家建筑科学技术水平的关键，也是判断一个国家经济水平的重要指标之一。近年来，世界各国都在大力钻研大跨度空间结构形式的同时，也不断的对大跨度立体管桁架吊装施工技术进行了研究。由于大跨度变截面拱形立体管桁架施工技术普遍存在于各体育中心、会展中心等屋面结构之中，为此在工作中因为工艺不成熟的缘故或多或少的会产生一定的质量问题。为此，在当前的建筑工程施工中做好吊装技术分析尤为关键，具体需要从以下方面进行分析：

（一）、桁架吊装的结构选择

大跨度变截面拱形立体管桁架在施工中本身存在着结构跨度大、施工精确度要求高的特点，在施工中需要采用双机抬吊的吊装模式来进行施工。但是在工程施工中我们该如何实现大型机械的正常、科学、可靠使用深受人们的关注。基于双机抬吊吊装模式的施工特点，在施工中实现轴向空间受力结构特点分析、对材料的刚性、整体性以及节能方面都需要加以关注。在吊装的时候对于各种设备部件的本身质量也需要高度重视，这些材料、构件是否能够满足工程施工要求，是否存在着对工程施工安全性影响至关重要。而且在工程施工中，桁架吊装的地基处理也非常的重要，在其吊装前需要严格的控制好主体结构高度要求，以确保施工精确度。

（二）、吊装的结构计算

在吊装结构的计算中，首先需要关注起重量、起重高度的计算，这一环节的计算可谓是一个至关重要的问题。在吊装工作中，做好吊装起重质量的控制是保证工程施工的关键所在，也是提高工程稳定性、吊装的精确度的核心环节。而关于吊装工作的计算范围、计算方式都需要我们认真的进行总结，尤其是对于角度、精确度的控制更是要避免出现速度过快、受力不均衡的问题。

（三）、起重机的选择

起重机在选择工作中最为关键的内容在于起重量、其中高度的选择要求，而且对于起重机臂长要基于变截面的大小，进行严格的控制。臂长的回转半径是起重机的性能重要指标，而其回转半径满足宽度需求，而且大跨度下的桁架施工要求需要采用双机抬吊的结构体系，要控制好起重机自重控制要，减少工程施工所引发的结构受损现象。

（四）、吊装吊点的选择

在施工之中，吊点的选择需要在那些基础稳定、抗荷载能力高的地基结构上，在施工中尤其是对于那些基础结构不合理的工程而言，做好吊点的选择更是关键，是整个工程结构质量的重要举措。吊点的选择在目前的工程项目中要基于施工跨度、起重量、工程受力均衡情况进行综合分析，从而保证工程的施工整体要求。在施工中，对于吊点影响最大的便是受力情况，为此在施工中必须要确保工程施工受力的科学性，其中关于弯矩的计算更是要进行深入、系统的进行，保证桁架长度、计算的精确要求。

二、大跨度变截面拱形立体管桁架的施工技术

大跨度的桁架施工，对于施工工艺的要求严格，尤其是钢管拼接技术，是控制施工质量的重要方面。同时，各节点的焊接技术，直接关系着结构的稳定性，是施工的关键技术。

（一）施工程序。基于结构的整体稳定性，施工程序非常重要，需要从地面拼接、胎架设置、吊装、空中拼接的施工顺序，进行施工技术的控制。尤其是空中拼接，注重施工工艺的控制，并且结构焊接是空中拼接的关键施工点。

1.地面拼装施工。基于桁架的端点，对其两个端点进行地面拼接。吊装的过程中，吊带长度和把杆长度，需要进行精确的计算。同时，地面拼接关系着整个结构的稳定，其承载力要大于起重机的最大起重量。

2.手脚胎架的搭建。胎架的搭建，对于地基的质量要求高，尤其是地基的平整性和稳定，是胎架搭建的两项重要工作。在搭建前，需要将地基进行平整，以确保结构基点的等水平。同时，胎架的强度和刚度，要满足承载量，以保证结构的稳定。而且，胎架的搭建过程中，其横向变形要严格控制，尤其是钢管的厚度差控制，关系着胎架模板与基点的粘合。

3. 桁架吊装施工。吊装施工过程中，需要基于地基的埋件，对定位板进行焊接，并且基于桁架的弦设置好钢结构的支柱，进而实现脚手架与结构的有效连接。同时，吊装的轴向受力，主要来自于起重量，因而其结构的轴线地位，尤其是关于桁架的固定，要进行严格的控制。

（二）空中拼接施工。空中拼接施工是桁架施工的重要部分，也是对施工技术要求最为严格的施工环节。桁架的基本结构施工完成后，空中拼接施工就可以进行。空中拼接的施工，在于脚手架的拼接构建，尤其是胎架的拼接设置，是中间结构的施工基本。同时，弦杆的地位非常重要，其弦杆的定位中，压迫基于其尺寸和位置，以调整定位板的位置，这种相互定位的方式，可以控制好各结构间的高度差。

（三）各结构间的对接合拢。基于大跨度变截面拱形立体管结构的复杂性，其在进行对接合拢的过程中，对于合拢的环境和尺寸，都要进行严格的控制。尤其是温度，对于合拢的影响最为明显，温度过高，容易结构的对接尺寸，造成对接质量不合格。因此，在对接施工过程中，要基于施工环境和施工工艺，控制好对接施工的施工质量。同时，对接合拢的核心技术，在于各节点间的焊接施工，其关系着对接结构的整体性和稳定性。

三、结语

大跨度变截面拱形立体管桁架结构，广泛运用于现代建筑结构之中。基于其结构受力的特殊性，其在施工建设的过程中，吊装的施工工艺和焊接技术非常重要。并且，在进行桁架结构的构建中，要注重结构整体性和稳定性的控制。

参考文献：

[1]程勤功.大跨度变截面拱形立体管桁架施工技术[J].建筑技术；2007（05）

[2]左钊. 大跨度变空间管桁架结构施工技术[J].华北水利水电学院学报；2010（10）

[3]张有为，田雨华.大跨度钢管桁架安装施工技术[J].钢结构；2012（010