大跨度管桁架施工技術

閆宇砼

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1 大跨度管桁架概述

管桁架結構分成扁管桁架結構與空間管桁架結構，這兩種結構形式在桿的布置和力特性方面各有特點。 平面管桁架因為所有桿均于同一平面之內(nèi)，所以通過調節(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)點處擺放水平連桿，該節(jié)點普遍用作大跨度管桁架結構之中。對具備前三角形橫曲面的管桁架結構，上弦桿之上僅有一個桿，連接形式相當直觀，重要用作交通路徑。

管桁架結構節(jié)點的連接和網(wǎng)架的連接有所不同。網(wǎng)架結構通過球形插頭相連，并且分成空心焊接球與實心螺栓球。管桁架結構通過平行相連間接焊。 相貫節(jié)點在結構上具備下列特點： 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)點部分處具備特定間隙（間隙類型節(jié)點），或是可部分重合（搭接型節(jié)點）。 平行節(jié)點的使用具備許多優(yōu)點，比如小的結構剛度，不錯的幾何特性，相當直觀的結構與材料節(jié)約。圓管曲面的管桁架結構具備不錯的流體動力學特性，外形耐用，防銹密封。

2 大跨度建筑管桁架結構施工技術的實際應用

2.1 工程概況

劇院建筑的結構是地上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，桁架結構作為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六種施工方法。 屋面桁架共計18個支座。

2.2 施工過程中的技術性的難題

（1）劇院結構比較復雜，施工量大，外部設備要求比較高。整體建筑共計5層，這建議管桁架結構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致不必要的損壞，絕不包含大型起重機的內(nèi)部使用。除此之外，借以確保施工時間的質量，可在整個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）屋架的結構是一個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系需在工程后展開精確測量，因而不僅是建筑物的每個部分均要理想。 同時，我們必需保證整個建筑的完整塑造，即便地面力與空間受力理想融合，達建筑施工的標準。

（3）在加裝滑動過程之中，應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，整個施工過程可以無限期使用單個的系統(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，運輸，吊裝等因素，在保證部件運輸?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，同意把單個桁架分為三個部分，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，應履行預裝配以此減少現(xiàn)場整個裝配的錯誤。 分段成員完工之后，它們被序號并且搬運到現(xiàn)場展開整體裝配。該方案可于制造，運輸，吊裝，形變等方面獲得精確控制，所以本項目使用該方案。

2.4 施工技術

2.4.1 滑移技術在高空中的使用

通過更進一步檢驗當?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，越來越關鍵的是，保證了整個施工的安全性與運動過程之中物體的穩(wěn)定性。在建設計劃的指定之中，我們提交了一個采用三滑道高空道路的施工方案，使施工系統(tǒng)淪為一個單個的系統(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，左三點支撐。 但是，這樣的施工計劃亦會有一些問題。如何克服這個問題已經(jīng)成為施工過程之中的另一個技術問題。

2.4.2 大跨度建筑管桁架結構以及支撐體系的建立

眾所周知，網(wǎng)架結構是大跨度建筑物管桁架結構發(fā)展的基礎。不過，除保存許多網(wǎng)狀結構的特征之外，大跨度建筑物管桁架結構也產(chǎn)生了許多優(yōu)點與特征。和傳統(tǒng)的網(wǎng)狀結構相對，大跨度建筑物管桁架結構增加了鋼的使用量。當作空間裝置的典型代表，必需考量網(wǎng)絡結構的力區(qū)域，力點的力限制與整體結構。 因因而網(wǎng)狀結構鋼架比較簡單。和網(wǎng)架結構相對，大跨度建筑物管桁架結構去除了下弦線縱向構件與網(wǎng)架框架的球形點。這使大跨度鋼框架結構高于框架結構節(jié)約了鋼材損耗，直接節(jié)約了經(jīng)濟成本。

2.4.3 管桁架的卸載技術

管桁架的施工與施工技術均是工藝建筑物的關鍵過程與關注點。不過，因為施工過程之中的過分留意，絕不能忽略主梁的卸載部分。管桁架的卸載技術始終是人們重視與探討的焦點。裝載項目的實施應以此區(qū)，分步的方式展開，裝載后應制訂詳盡，完備的卸載方案。接著把邊上滑道裝載50 mm，并且于兩個步驟完工之后放下整個滑道。

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