大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术研究

大跨度钢结构空间管桁架由于其自身结构造型优美、性能优越以及空间使用效率高等优势和特点，已经成为大型建筑项目的主要施工技术手段，对此，施工团队要根据大跨度钢结构工程项目施工特点和建设内容，通过吊装法与滑移法，提高大跨度钢结构空间管桁架建设效果。

一、滑移法施工技术原理与特点

（一）原理

在大跨度建筑工程施工过程中，大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术主要指，在工程项目一端搭建安装平台，有效将钢结构安装在平台上进行分段以及整体拼装，随后利用设定在拼装平台以及滑轨道路上的设备，比如：液压移动设备以及卷扬机等，利用设备将钢结构逐渐滑动至预期设计位置，将钢结构进行固定操作。大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术，主要利用钢结构自身所具有的刚度，以及滑移设备自身所具有的牵引力量，有效解决钢结构在滑移过程中所出现的摩擦力量，从根本上实现钢结构的水平方向移动。

（二）特点

1.施工效率高

相对于其他施工方法来说，大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术的施工效率相对较高，该技术手段通常直接将钢结构在地面拼装平台上进行结构组装，随后直接安装在施工区域，所以此种施工现状有效减少了工程项目高空的基础作业总量。同时该技术在拼装平台进行拼装，可以与其他施工流程同时开展，以此缩短了施工时间。

2.适应能力高

由于大多数大跨度钢结构施工流程复杂，施工内容多变，因此在钢结构空间安装和施工时，极易出现由于施工场地过小无法正常建设的问题。而大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术自身所具有优势和特点，能够应用在施工场地过于狭窄，起重机设备无法正常运作，或者由于施工结构跨度过大，无法正常吊装建设的工程项目。

3.安全稳定

大多数大跨度钢结构在拼装时，只需要在工作地面完成即可进一步，减少了高空作业的风险系数，从根本上提高工程项目施工安全性，但是大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术在实际应用时，对于轨道铺设的精准度要求相对较高，并且在滑移过程中控制难度系数大，因此施工团队要加以重视，并根据工程项目施工特点，合理选择施工内容以及建设流程。

4.经济性高

滑移法施工技术在实际操作和应用时，能够有效减少大型起重机设备的使用频率，从而降低设备在租赁和购买时的成本支出，并且该技术通常在地面进行结构拼装，不仅减少空中施工的难度，还有效节约人工方面的成本支出，因此自身具有极高的经济性。

二、建筑案例

某地区国际会展科技馆以及大剧院等工程项目在结构设计和施工时，鉴于项目自身所具有的特殊性，应综合采用框架剪力墙以及钢结构等施工形式，该项目总体建筑面积为 16900m² ，建筑总体高度为 39m 。为保证建筑工程施工效果，需要在大剧院前厅两侧位置各自设定5 根立柱，并且选择对称布置，并且在立柱结构上布置5 根空间钢管桁架造型梁，其桁架横梁跨度分别为 62m 、 64m 、 65m 、66.5m、68m。

三、大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术应用策略

（一）准备环节

1.构件验收

针对大跨度钢结构施工工程来说，管桁架滑移法施工技术是保证工程项目施工效果的核心技术手段，所以施工企业要加以重视，并且在准备环节合理规划施工流程和施工内容，尤其在结构件质量验收工作开展期间，相关团队要在结构件安装前，详细检查大跨度钢结构空间预埋件，如果发现结构件不符合标准要求，则需要立刻进行整改处理。

2.支架拼装

在结构支架拼装环节，则需在中轴线外侧搭建拼装使用的结构木架，拼装支架长度为 69m ，宽度为 2m ，并且支架在安装时必须保证坚固和稳定，所以施工团队要根据大跨度钢结构施工项目，以及钢桁架梁安装规模进行灵活调整。

3.场地清理

大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术在实际操作和应用过程中，除了要重视支架拼装以及结构件验收等相关环节，还要进行施工场地的清理，确保调车的施工位置。行进路线要尽可能平整，尤其对于地基相对软弱的施工场地，则需

要选择砂石提前铺垫在吊装作业区域，并且吊装设备每处压脚要提前安装尺寸为30x2000x8000mm的钢板，从根本上保证吊车的稳定性。

4.平台搭建

在平台搭建作业期间，要根据大跨度钢结构施工要求，在施工区域每根立柱四周选择直径为 48x3.5 的钢管，并安排专业的搭建人员设定作业平台；搭建高度要始终与立柱顶部持平，以便于后续能够正常进行桁架梁安装。

（二）施工流程

1.钢管桁架梁制作与运输

鉴于大跨度钢结构施工工程自身所具有的特殊性，进行空间桁架梁施工和制作时，施工团队要详细且认真的进行图纸审核，并且在样板结构平台上按照1:1的结构比例放大，以此保证钢管桁架梁设计和制作的精准度。同时施工团队还要详细核对大跨度钢结构各个结构件的施工尺寸，清晰标注各个结构杆件的生产尺寸。钢管桁架梁放样要结合施工工艺的基础要求，提前预留钢管桁架的焊接收缩余量以及切割加工余量。

2.钢架拼装

钢架在拼装时，首先需要将三段桁架按照预先设定的设计方案，拼装在结构支架上，并利用水平仪设备，有效控制垂直方向钢管桁架梁的安装尺寸，而水平方向的钢管桁架梁弦高，则需要使用钢线或钢板尺进行参数控制，等待钢架结构完成拼装后进行焊接操作。在拼装时要格外注意，结构焊接接口的形式与制作时连接端口形式相同。

3.吊车选择

大跨度钢结构空间管桁进行结构安装时，由于刚加自身所具有的特殊性，要选择 250t的履带吊进行结构吊装，并履带吊要选择回转半径为 26m ，设备的杆长要保持 54.9m ，设备起重量为 29t，以此满足大跨度钢结构的吊车安装要求。在安装钢结构HJ-5 时，由于该区域的钢结构距离吊车位置为 31m ，因此将选择250t履带吊设备进行吊装，在结构安装时首先将空间管桁吊装在中轴线立柱顶部位置，随后选择滑移法进行结构安装。

4.钢管桁架安装方法

4.1 滑移法

采用该方法进行结构安装时，要通过轨道利用中轴线顶柱预埋件制作四根滑轨，为满足大跨度钢结构工程项目建设要求，轨道应选择 40x220x18 的方管进行结构铺设，并与立柱顶部预埋件相互连接。同时钢管桁架与安装轨道的接触位置点，要选择厚度为 20mm 的钢板进行结构加固处理，由于不同立柱顶部高度差各不相同，所以在制作安装和使用滑移轨道时，应在立柱轨道安装垫块，确保各个立柱轨道能够处于相同水平面，防止在后续滑移操作时，由于高度不一致造成桁架侧翻。

4.2 吊装法

滑移吊装法主要利用重量为 250t的履带吊设备，有效将HJ-5 区域的大跨度钢结构，通过吊装操作移动至3-C区域，在吊装施工期间，中轴线立柱顶部位置以及桁架两侧位置，需要采用一台重量为10t的倒链进行滑移就位，并且在滑移施工期间，施工团队还要时刻观察大跨度钢结构空间管桁架滑移法施工技术应用效果，随时随地调整钢结构的施工和安装参数，确保桁架两侧始终以平行状态推进。为了保证大跨度钢结构施工效果，在钢结构吊装操作时，需要在桁架与滑移轨道连接处安装保护围挡，方式轨道滑移距离偏大，导致大跨度钢结构施工工程出现质量问题。

结束语：

为保证大跨度钢结构施工效果，建设团队要结合结构特点结合实际情况,经过周密的分析、计算、比较编制了切实可行的专项施工方案,尤其在安装中综合采用了“滑移法、吊装法”配合施工,较好地完成了安装工作,收到了理想效果,不仅节约了工期,还降低了安装费用,取得了良好的经济效益,为今后施工积累了经验。

参考文献

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