大跨度桁架现场吊装施工研究

李和

摘 要：近年来，我国的建筑行业在逐渐发展，在其中应用的施工技术方法种类也在逐渐增加。其中有一种大跨度桁架现场吊装施工技术，它具备很多优势。这种技术建成后的美观度高，建筑物的视野广阔，可以延伸出更大空间，又符合当前环保的需要。本文针对大跨度桁架现场吊装施工技术展开研究，仅供参考。

关键词：大跨度；桁架；吊装施工

和其他结构对比，大跨度钢管桁架结构具备新颖的造型，而且视野较广，可以促进建筑空间的延伸。施工时间较短，具备较强的抗震功能，节约成本，符合环保的需要。近年来，我国建筑工程对于大跨度桁架解耦股的应用范围在逐渐变广。然而它也存在缺陷，施工场地较小，很容易受到干扰。本文主要分析了大跨度桁架现场吊装施工，具体内容如下。

一、大跨度桁架现场吊装施工的关键

1、钢桁架分段

为了适应运输界线的需要，桁架梁组装成整榀后，相关人员应该认真检查尺寸大小，确认精度达到标准后，再根据技术交底的需要进行分割。应该利用手工气割或者模板划线的方式，也可以利用半自动爬管机，在断口的位置应该留出制坡口。手工模板法可以被应用在断口是45°角的施工过程中，半自动爬管机切割可以被应用在垂直断口中。具体需要使用哪种切断方式，需要按照设计标准来决定。在完成施工现场的拼装后，还应该核验桁架部件。如果出现超差变形的情况，应该立即校正。在完成各个步骤后，因此应该严格检测构件。将获取的数据进行总结后存档，符合标准后才能发放合格证。在进行拼装工作后，应该使用塑料布封住管口的头，可以避免雨水进入。所有焊缝的位置都应该使用电动钢丝进行清洗，为其编号。在进行分段之后，应该使用记号笔在断点与断面的位置做好标记，明确轴线的位置。

2、钢桁架重心与吊点标识

在吊装的过程中，需要在钢桁架的上弦标注重心长度方向的水平距离部位。在此过程中，能够按照相关理论来运算钢桁架长度方向的重心部位。首先采用AutoCAD按1∶1制图，对桁架建立空间直角坐标系，确定出钢桁架上每个零部件的水平距离位置及采用Excel计算出每个零部件的重量，从而计算出其理论重心位置的水平距离。亦可按照吊车试吊法确定构件重心位置。如前所述，当通过试吊的方法确定钢桁架重量的同时，也可求出重心位置。通过计算或试吊确定重心位置点后， 在桁架上用记号笔标出， 以便于现场准确绑扎吊索，减少试吊及吊索绑扎时间。

3、钢桁架的吊装

⑴拆卸钢桁架来运输绑扎钢丝绳，应该组装和焊接地面拼装需要用到的桁架杆件；可以使用手拉葫芦来调节，并且对口，以此保证杆件组拼的质量。

⑵在预定的吊点位置应该挂上吊索，在梁的两侧绑扎牵引绳，同时还应该严格检查两侧方向的准确性，在起重工的指导下，通过主吊车把桁架梁吊起来，再根据固定的方向进行旋转，保证桁架从股道的方向转到垂直股道的方向。

⑶当主吊车符合吊装标准，单机会持续上升，吊装会就位。如果需要使用双机，应该把钢桁架布置在站台面上。利用枕木支垫来调节吊车的部位，再把主、副吊车吊索绑扎在相应的吊点位置，指派起重人员来指导操作。

⑷在吊起桁架后，还需要利用梁两侧的牵引绳，促使梁在空中旋转，然后到达指定位置。把端的接口对应柱的相贯口，观察接口位置的对接缝隙、衬管等的布置。如果有不当的地方，可以利用气割来调整，同时利用全站仪来测量。如果接口与标高以及其他方面都符合标准，就可以进行定位点焊。在中间合龙的部位进行吊装时，应该利用专门的抱箍，先把接头卡严，然后再点焊。

⑸在定位点焊的过程中，应该利用和正式焊接一致的材料，此时电流应该比正式施焊时增加15%。每一段的程度应该在50mm以上，同时应该按照钢管的各项参数来决定点焊的数量，其数量应该在四个以上。

⑹在此过程中，最重要的是在起吊过程中，应该保证桁架在平面内稳定条件下不会发生平面外的失稳。平面内稳定主要是验算桁架的单个构件不失稳或不发生强度破坏，且在设计阶段已考虑。平面外失稳是一个整体失稳破坏，与吊点的多少和分布有密切关系。吊点愈多，愈不会发生平面外失稳。这在设计阶段无法考虑。

二、测量调整

桁架梁安装测量内容：桁架梁轴线、标高及沉降观测。

1、桁架梁的轴线控制。采用主轴线组成的矩形法建立测量控制网， 并将各榀桁架的轴线控制点引测在不易变动的站台面上， 用水泥钉及红漆醒目标识。桁架吊装时，通过架设全站仪于该轴线的控制网交点上，后视股道方向的远方控制点，转角 90°固定仪器，望远镜上仰，打开激光投点，向上引测激光控制点到桁架位于轴线上的弦杆标识点上，当桁架梁轴线弦杆标识点与激光投点重合后，即轴线满足要求。

2、桁架梁的标高控制。吊装前对钢桁架与钢柱相贯位置的标高采用全站仪进行测量，在设计标高点处采用记号笔标出位置。对支撑桁架的柱钢管如超高，要做必要的修整。钢桁架断点位置的标高在桁架梁吊装前，根据技术交底，將支撑桁架断点位置的承重支架调整到分段断点理论高度（一般比理论高度高一些，结合设计起拱要求，视桁架的跨度大小定），吊装后再进行跟踪观测，如有变化，通过断点处设置的可调U 形托来进行调整 ，应保证分段点处两根下弦或上弦杆相对标高一致，以保证桁架东西轴向平顺。根据桁架的分段情况，选择各断面作为观测依据，目标偏差控制在0mm～15mm以内。

3、桁架梁沉降观测。在钢桁架梁与钢柱连接段吊装完毕后， 联合甲方和监理单位对钢桁架轴线、断点标高每天进行复测一次，观察钢桁架下沉及承重支架变形情况，以便吊装中间段前作适当的调整。整榀钢桁架梁吊装完毕后，全面复测钢桁架梁标高及下挠情况，为次桁架梁及檩条安装提供数据。

三、结语

综上所述，在大跨度桁架现场吊装施工过程中，应该选择φ48×3.5的脚手管、可调U形支托与枕木搭设钢桁架的临时承重支架。这些材料很容易获取，而且操作性好，能够按照桁架布置循环，工程成本少，可以达到良好的经济效果。同时，可以利用改装的小车，或者施工人员可以自行制造小车，用来运输钢桁架，这样会减少投入，又具备安全性，施工过程便捷。按照钢桁架分段之后就净重情况，既可以使用单机，可以可以使用双机进行抬吊，可以降低重型起重机设备的使用机会，简化操作，降低工程成本。另外，施工人员还应该尽量降低桁架分段的数量，以此降低焊接的任务量，减少工程时间，以此提高工程的效率。

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