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，所以通過調節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。接著在節點處擺放水平連桿，該節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。

管桁架結構節點的連接和網架的連接有所不同。網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。 非橫貫條可于節點部分處具備特定間隙（間隙類型節點），或是可部分重合（搭接型節點）。 平行節點的使用具備許多優點，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。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。 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。在采用與安裝過程之中要留意滑軌的穩定性。

2.3 施工方案的選擇

考量到加工，運輸，吊裝等因素，在保證部件運輸的條件之下，可最為大限度地增加現場裝配與焊接工作量。在現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地的環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，使施工系統淪為一個單個的系統。它絕不是過去的雙向力系統，管桁架的支撐范圍已經成為右，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，網架結構是大跨度建筑物管桁架結構發展的基礎。不過，除保存許多網狀結構的特征之外，大跨度建筑物管桁架結構也產生了許多優點與特征。和傳統的網狀結構相對，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，必需考量網絡結構的力區域，力點的力限制與整體結構。 因因而網狀結構鋼架比較簡單。和網架結構相對，大跨度建筑物管桁架結構去除了下弦線縱向構件與網架框架的球形點。這使大跨度鋼框架結構高于框架結構節約了鋼材損耗，直接節約了經濟成本。

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，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。 根據上述工藝結構，通過控制元件的生產，安裝配，審核，運輸，現場裝配與安裝過程，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驗。