大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术分析

金锋

摘 要：本文就大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术应用的特征出发，对大跨度钢结构空间管桁架滑移法的施工技术进行深入的分析，在施工过程中严格按照相关的施工顺序以及施工工艺进行施工，为我国大跨度钢结构空间管桁架施工的质量做出充分保障。在此基础上，根据不同建筑工程的实际情况以及外观造型要求等，对施工方案进行合理的分析，为我国未来大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工提供参考。

关键词：大跨度;钢结构空间管桁架滑移法;施工技术

中图分类号：TU758.11 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）07-0107-02

0 引言

伴随着我国经济市场的快速发展，人们对于建筑结构形式设计的要求也在不断的发展变化，多元化是建筑结构形式的发展趋势[1]。在人们生活中大跨度钢结构应用广泛，常见的有室外体育场馆顶部施工，但是对于大跨度钢结构而言，其对自身钢材的质量有着较高的要求，同时大跨度钢结构空间管桁架施工技术的选择更为重要，建筑行业对于大跨度钢结构空间管桁架滑移法的应用报以高度重视。因此，在开展实际施工的过程中，相关工作人员应当充分保障大跨度钢结构空间管桁架施工质量，积极研究提升施工质量的措施。

1 大跨度钢结构空间管桁架施工技术特点

相关研究显示，大跨度钢结构空间管桁架的施工技术应用主要体现出以下三方面的特征，其中包括焊接工程量大、预应力控制效果以及钢材强度要求高。伴随着建筑技术的不断发展，人们对于建筑结构的多元化需求更加强烈，大跨度钢结构空间管桁架得到了广泛的应用，大跨度钢结构空间管桁架的跨度也在的不断的提升，超过百米以及壳体结构在建筑工程中的应用效果十分良好[2]。具体而言，建筑工程的跨度越大，其悬臂所要承受的负荷就越大，只有钢材料的质量能够达到相关标准的要求才能够充分保障钢结构的施工质量。在以往进行建筑工程施工的过程中，对于跨度较大的问题，通常是采用梁体或者设置柱体来实现跨度长度的缩减，保障结构的承载能力得以提升。

针对建筑工程的预应力而言，其主要体现在张拉结构方面，钢材料的使用强度能够得到大幅度提升[3]。例如，在建筑工程的抗震性系统中加入预应力，其能够促使结构的弹性形变得以缓解，提升构件的耐久性，为建筑工程寿命的延长提供充分的保障。但是需要我们注意的是，现阶段经常应用的预应力技术包括先张法与后张法，相关工作人员应当充分参照建筑工程的实际情况选择适当的施工技术。对于大跨度钢结构空间而言，需要采用焊接的方式对众多节点进行连接，由于在进行焊接的过程中会出现较高的问题，导致钢材料的性能效果受到改变。因此，在开展焊接施工之前，施工技术人员应当及时做好相关准备工作，将凹槽设置在钢筋对接的位置，并对焊接接缝的长度进行科学的测量与计算，充分保障凹槽深度的合理性。在针对两个焊接钢材的连接板位置进行焊接的过程中应当采用围焊固定的方式进行处理，也可以采用连接件方向位置沿着钢构件剪切力设置，以此充分避免板材外漏的问题出现。

2 大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术要点

滑移法施工就是利用能够控制同步的牵引设备，将钢材料分成若干个稳定体结构沿着轨道，采用拼装位置水平移动到设计位置的施工技术[4]。滑移法施工技術的优势就是能够充分解决大量吊装设备无法涉及到的结构安装问题，施工场地得到了大量的节约，不需要过高的吊装设备需求。但是大跨度钢结构空间管桁架滑移施工的缺点也十分明显，其需要钢结构平面外刚度较大，同时需要铺设滑移轨道，在进行多点牵拉的过程中同步控制的难度相对较高。

2.1 滑移单元和胎架

在衍架施工之前应当准备好滑移单元和胎架的相关设置，所谓的滑移单元就是将需要进行滑移的衍架根据建筑工程的实际需求合理的划分，为施工的顺利开展打下良好的基础[5]。在进行滑移单元划分的过程中应当充分遵循几点原则：（1）滑移单元自身必须是稳定的结构，并且是通过加固和假设临时支撑性程的稳定滑移单元，在划分好滑移单元以后，可以将临时支撑构建拆除。（2）要保障牵引设备及时就位并具备充足的牵引能力。在进行台架设计的过程中，其中主要包括的可移动的滑移式胎架以及固定拼装的胎架。可移动的滑移实际上是一种运送结构平台，因此在进行设计的过程中应当对衍架的荷载以及临时施工的荷载进行充分考量;固定式胎架相对于拼装平台，在进行设计的过程中应当对结构的自身和施工荷载等因素的影响进行充分的考量。（3）在进行滑移式胎架设计的过程中还需要根据滑移的速度计算惯性力以风力的影响。

2.2 滑移方式

在对滑移单位进行滑移的过程中，为了充分将移动的阻力进行缩减，通常施工单位都会采用滚动和滑动两种方式开展施工。滑移机构采用聚四氟乙烯的高分子材料制成滑移垫，以此充分保障摩擦系数能够得到有效的缩减，而滚动机构则采用单个车轮或者是组合车轮、滚轴以及滚棒等构件进行施工，以此来保障摩擦系数小于滑移摩擦系数。但是在实际施工过程中，难以避免施工受到其他方面的影响，造成实际施工中的摩擦大于理论值的情况。例如实际施工过程中施工现场的条件以滑移过程中牵引力都会对摩擦力产生影响[6]。

2.3 滑移轨道

施工部门应当根据滑移方案以及现场施工条件来确定滑移轨道的布装位置，大多数情况都会采用两种设计方式进行设计：首先，架设支撑装置，例如在柱顶之间增设托架或者是在托架上布置滑轨等;其次，在现有结构上直接布置滑移轨道，由于滑移轨道的方式多种多样，因此针对不同的大跨度钢结构空间管桁架施工需求以及施工条件中采用的不同钢材，通常情况下对于小跨度的工程多采用角钢、圆钢以及扁钢等;对于中等跨度的工程，多采用工字钢以及槽钢等;大跨度工程则需要使用钢轨[7]。在进滑移轨道工序布置的过程中，轨道下结构的加固是重要的组成部分，将滑移过程中产生的支承反力以移动荷载的形式作用与轨道上。钢结构的加固形式主要有柱间架设钢架以及楼板下增设钢管支撑等形式，因此，针对特重的滑移结构时可以借鉴铁路铺装的形式采用铺设木枕分散集中荷载的形式进行施工。要严格控制滑移轨道铺设的误差，要严格控制在规定范围之内，同一条轨道轨顶高差应当在1mm之内，水平导向轮可以设置在轨道两侧，滑轨与导向轮之间的距离应当控制在10～20mm之内，轨道接头处与中性线的偏差应当在3mm左右。可以将黄油涂抹在轨道表面，以此来减少轨道的摩擦力。在轨道的侧面准确的标注出长度，作为滑移是位移同步控制的辅助手段。