体育馆主体钢结构吊装施工技术分析

前言：现代化发展过程中，建筑施工质量要求不断提高。在体育馆施工过程中，对钢结构施工技术的运用可以进一步提高馆体结构的稳定性和安全性。与此同时，钢结构的吊装施工较为关键，如果没有把握好技术要点，就容易产生施工问题，从而影响到施工安全，也不利于体育馆的后续运行。为此，就需要对技术要点进行充分了解和把握，从而保障体育馆钢结构吊装施工的整体质量。因此，本文的研究具有一定的现实意义。

1. 钢结构施工技术的优势

钢结构是现代发展过程中兴起的一种建筑结构类型，主要是对钢材进行使用，提升建筑结构的稳定性和坚固性，包括型钢、钢板，将其制成相应的建筑构件，利用焊接、螺丝固定等方式进行连接，随后利用新型材料构建外围墙体，从而形成完整的建筑结构。在当下的发展过程中，我国对环境保护和资源节约工作十分重视，强调建筑行业也需要树立绿色发展理念，采取环保技术和材料，实行可持续发展的建筑模式。此外，城市寸土寸金的情况下，也要求建筑空间结构实现进一步的升级。全球经济化的背景之下，低碳经济的发展已经成为主要趋势。为此，建筑行业也必须实现技术更新，于是钢结构施工技术成为了新的关注焦点。钢结构施工本身具有多重优势，因其将钢质材料作为主要施工材料，所以施工便捷，且这种材料强度高，承载力好，密闭性也可以满足施工要求。同时，这种结构施工对材料的应用量较少，使用率较高，避免了材料浪费的问题，减少了成本支出。在出现工程变更的情况下，也方便拆除整改。在钢结构外围墙体设计方面，通常会采用节能砖等环保材料，充分提高了建筑的环保性，满足可持续发展的要求。在建筑工程应用钢结构，不仅可以突破传统结构设计存在的问题困境，也可以进一步提高技术应用效果，保障建筑结构的稳定性，从而提高整体的施工效果。

2. 体育馆主体钢结构吊装施工技术要点

某建造工程中，建筑施工的整体面积约为 34000 ㎡，地上部分约为 27000 ㎡，地下部分约为 7000 ㎡。整体面积中，体育馆施工面积约占 。

2.1 施工准备

一方面，要做好施工组织设计工作。钢结构吊装作业施工之前需要针对施工流程做好组织设计工作，包括构件选择、起吊设备选择、吊装方法选择、流程安排等，并制定合理的质量控制措施和安全防护措施，保证吊装质量的同时避免出现安全事故。施工组织设计不能流于形式，要真正落实到位，通过设计方案指导各环节施工的顺利开展，实现秩序化、标准化作业。另一方面，需要做好基础准备工作。对钢柱基础表面进行设计时，可以将其设计成具体平面，实际施工时连接钢柱和基础，使其成为一个整体，避免出现变形问题。施工浇筑时，可以采用一次浇筑和二次浇筑的方法。在一次浇筑法的应用过程中，需要确认好设计标高信息，在标高 处利用细石子进行找平作业，直到达到设计标高为止，保证设计标高准确没有误差[1]。在此阶段之中，需要提高钢柱制作尺的要求，提升混凝土的紧密连接性。而在二次浇筑法的应用过程中，主要是通过浇筑两次来提升整体效果。先浇筑到 40mm～60mm 处，养护凝结后，确认混凝土强度符合要求，即可进行二次浇筑。利用校正钢板确认标高情况，对钢柱进行吊装，即使是重型钢柱也可以顺利完成吊装作业。采用二次浇筑法进行施工时，需要注意支撑柱脚，可以使用钢垫板提升支撑作用，在地脚栓附近柱脚的底板处设置钢垫板，做好接触平整紧密，保证稳定。

2.2 构件及装备选择

在建筑施工过程中，对材料、设备的选择具有关键价值，影响着后续施工的质量和有序性。为此，在体育馆主体钢结构吊装施工的过程中，需要保证构件和装备的选择符合实际需要，保证性能、质量、经济性、安全性等方面的指标满足要求，从而提升整体施工质量。在本次工程中，对最大主桁架的拼接选择使用 25t的汽车吊，其起升高度最高达到了 15m，工作幅度 9m，吊起重量为 10.5t，而本次工程中构件最大重量为 8.5t，因此可以充分满足吊装需要，并且不会产生较大的负荷，保证了吊装安全[2]。如图 1 所示，为钢结构吊装工况示意图。

体育馆钢结构吊装施工需要对钢丝绳装置进行有效运用，吊装时，钢丝绳装置会承受较大的作用力，因此必须要保证钢丝绳装置的性能和质量，使其可以满足吊装要求，避免在吊装过程中出现断裂的情况，造成构件掉落，充分规避安全事故的出现。为此，需要充分考虑钢丝绳装置的承载力。通常情况下，选取钢丝绳装置的过程中要先对实际施工情况进行现场勘查，了解设计方案中的各项参数，通过计算确认钢丝绳需要承载的作用力，在此基础上选择符合要求的钢丝绳，并注意钢丝绳最大承载力与计算承载力之间留有一定余地，保障运行安全。与此同时，还需要对钢丝绳装置的质量进行严格检测，核实具体参数情况，确认是否符合要求，并检查钢丝绳装置的合格证明、出厂证明等，全部检查通过后才可以投入使用，从而保障施工安全。

2.3 桁架安装测量

体育馆主体钢结构吊装施工需要确保桁架安装测量工作的效果，为后续各项作业打好坚实基础。一方面，要对平面轴线进行合理控制。桁架结构需要与之前施工内容进行有效衔接，为此，吊装桁架的过程中需要对平面控制网进行处理，使其可以与前一段施工状态保持一致。基础结构施工后，利用平面控制网对定位轴线进行确定，做好弹线并标记，为后续吊装提供支持。在此过程中需要注意，要对误差情况进行严格把控，测距相对中误差保持在 1/30000 以内，测角中误差不超过 5″[3]。另一方面，在高程控制方面也要重点把握。除了平面轴线控制以外，高程控制效果也会影响钢结构吊装施工质量。为此，需要确保吊装高程与前一个施工项目保持一致。施工项目完成后，起点定为土建结构施工高程控制基准点，测量柱脚预埋件标高情况，利用钢垫等工具对其高度进行调整，确认与柱底标高相同。对桁架安装测量工作的高效把握可以为后续施工奠定基础，避免出现数据误差等情况，保证施工顺利进行，从而提高吊装施工质量。

2.4 现场焊接

体育馆主体钢结构吊装施工过程中，在进行现场焊接作业时要以短弧焊方式为主，避免出现咬肉、未焊透、气孔等问题，减少对施工质量的影响。对焊接速度的控制要保持在合理水平，焊接不宜过慢，但不可太快，避免出现焊接不到位、未熔合等问题。正常情况下，可以保持每层 4mm 的厚度。对构件的焊接需要提前预热，并在焊接过后进行冷却处理，保证焊接效果，避免产生冷裂纹。为了进一步提高焊接质量，就需要从施工管理、技术管理、质量管理等多个环节入手。其中，技术管理方面，在焊接之前需要对焊接人员的技术水平进行确认，提前加强焊接技术操作训练，促使焊接人员可以充分掌握此次施工焊接的要求，严格遵循焊接规范进行作业。部分焊接作业完成后，会出现钢构件变形的情况，这是因为焊接时没有遵循具体顺序，导致焊缝过厚，或者一边厚一边薄，使得焊接质量不达标，引起构件变形问题[4]。为此，就需要焊接人员具备前瞻性思维，预想焊接后成品质量情况，判断是否会出现问题，以及焊接情况是否可以满足设计要求，对焊接方法、工具、技术进行合理运用，从而保证焊接效果。除此之外，螺栓连接过程中，要对准孔洞后再拧紧螺栓，严禁歪斜，否则也会造成构件变形。

2.5 主体钢结构桁架吊装校正

体育馆主体钢结构吊装过程中，还需要根据实际需要，做好校正调整工作，从而保证吊装施工质量。具体而言，主要有以下几个方面的内容：第一，把握好工程桁架的实际长度，利用二点起吊保证桁架吊装稳定性，避免桁架失衡掉落。第二，吊装和拼接时需要对桁架进行合理绑扎，一方面是为了保证桁架不会倾倒，另一方面是为了提高吊装的稳定性，保证吊装安全。对绑扎点和索具长度进行明确，利用试吊的方式进行调整。此外，可以通过高空旋转法进行吊装，通过牵引溜绳对桁架位置进行控制。第三，吊装施工需要按照顺序进行，吊装端部桁架时，利用牵引溜绳控制桁架缓慢移动到指定位置，实现桁架支座和柱顶埋件板的有效衔接。第四，要对钢丝绳做好安全防护，避免桁架结构尖锐部位刮伤损坏钢丝绳，全面提高吊装作业安全。第五，施工人员把握好设计标准和预装尺寸，在桁架梁吊装到位后进行调整，确认位置无误后进行断焊固定。第六，平面位置对桁架进行吊装需要一次到位，避免校正的情况。安装之前确保标高对齐支座高度，桁架就位后再次测量，完成定位。在此过程中，要对桁架梁的垂直度进行观测判断，通过线坠和经纬仪确认垂直度情况。正式起吊之前做好试吊工作，确认吊点是否合理，以及此种吊运方式是否可以确保桁架稳定性，避免桁架在起吊过程中掉落。

试吊的过程中合理把控移动速度，严禁快速移动，以防出现安全问题。

结论：通过文章的分析和研究可以得知，在体育馆施工过程中，对钢结构施工技术的运用可以进一步提高馆体结构的稳定性和安全性。为了提高技术应用效果，就需要对吊装施工技术要点进行明确，有效强化吊装施工质量。基于此，本文主要从施工准备、构件及装备选择、桁架安装测量、现场焊接、主体钢结构桁架吊装校正几个方面展开分析，就体育馆主体钢结构吊装施工流程和内容进行探讨，希望研究成果可以提供一定的参考价值。

参考文献：

[1]于国光.浅谈体育馆大跨度屋面钢结构施工技术[J].工程建设标准化，2021，6（S1）：125-128.

[2]李想.体育馆主体钢结构吊装施工技术分析[J].工程建设与设计，2023，13（02）：224-226.

[3]赖伟豪，葛有文，黄源鑫.体育馆钢结构工程施工技术[J].安装，2024，35（12）：83-85.

[4]池源.高校体育馆大跨度钢结构施工与监测关键技术[J].建材世界，2024，45（02）：98-101+106.