“倒三角”巨型桁架双台履带吊整体吊装施工技术

“倒三角”巨型桁架双台履带吊整体吊装施工技术

侯群波罗刚

中建二局第二建筑工程有限公司广东深圳518052

摘要：长白山国际度假区南区三期项目位于吉林省松江河镇，总占地面积3.04万平米，建筑面积2.2万平方米，其中，地下建筑面积0.25万平米，分4个地下室，地上建筑面积1.95万平米，局部二层。结构形式为钢筋混凝土柱+大跨度钢结构屋面桁架。桁架LTHJA最大跨度48米、最大高度28米；单榀重量172.45T;钢结构总工程量1993T。建筑建设中，采用的是“倒三角”巨型桁架双台履带吊整体吊装施工技术，本文将重点分析该技术的施工技术及流程，仅供参考。

关键词：“倒三角”；整体吊装；施工技术

1.整体吊装施工技术方案

长白山万达水乐园屋面大桁架截面形式为倒三角，同时根据以往类似工程施工总结经验，采取每榀主桁架现场拼装，并根据现场桁架支撑点进行桁架分段，两支撑点内桁架整体吊装。横向主桁架先行吊装，竖向主桁架从西往东逐榀递进进行吊装。

2.整体吊装施工过程

2.1施工工艺流程

编制专项施工方案→零部件加工制作→现场拼装→吊装思路→吊装绳的选择→试吊→正式吊装→固定

2.2零部件加工制作

所有零件尽可能按最大长度下料，同时注意材料的利用率。图上有注明拼接时，按图施工,但拼接接头必须避开构件或开孔边缘200mm以上。图上没有注明拼接时，拼接位置应在内力较小处，一般可留在节间长度1/3附近。

2.3现场拼装

（1）现场拼装工艺及工艺流程

根据主桁架的结构特点，主要为倒三角桁架结构，因此现场拼装时将其拼装工艺流程如下：

桁架整体卧式拼装胎架制作———桁架弦杆拼装定位——桁架腹杆组装———接口焊缝焊接———项目自检———UT检验———焊后校核———监理工程师检查———涂装———检验合格

胎架制作：

本工程中桁架管件截面较大，重量较重，其中LTHJA重量约为2400KN，故对现场拼装场地要求较高，胎架所在位置要求地面平整，不能出现沉降。以LTHJA为例进行胎架的制作。

1）胎具放样工序；根据钢结构的制作难度，放样尺寸为分段桁架。放样前应根据桁架模型，转换成平面图既放样图，图形上标明桁架主杆上各节点位置，作为放样依据。放样应放在胎具的底板上，并确定支撑的位置。

2）胎具准备工序：胎具以地面作为底面，支架用钢板及钢管根据要求制作成不同高度的托件。胎具尺寸必须与桁架尺寸吻合。这样通过胎具进一步保证了桁架尺寸。桁架按工艺分段的情况进行拼装。

3）.技术要求：

a、胎架支撑必须有足够的刚度。

b、在胎架上应明确标明主要控制点的标记，作为构件制作时的基准点。为防止地面沉降引起胎架变形，胎架旁应建立胎架沉降观察点。在施工过程中结构重量全部荷载于路基板上时观察标高有无变化，如有变化应及时调整，待沉降稳定后方可进行焊接。

4）桁架上、下弦杆的定位

胎架设置后，吊装桁架上、下弦杆与胎架进行定位，弦杆定位时，须加放弦杆对接所需的焊接收缩余量，注意板边差和坡口间隙，接口处用加强排进行固定牢固。

5）桁架腹杆的定位

上下弦杆定位焊接后，进行组装桁架腹杆，腹杆定位安装必须定对平台上的腹杆投影中心线，并注意与弦杆的组装间隙，组装结束后提交专职检查员进行检查。

6）桁架的整体焊接和标记

桁架整体焊接采用CO2气保焊，焊接采用双数焊工进行对称焊接，焊接从中部向两端进行，焊接时先焊下弦杆的对接焊缝，以便能保证桁架的拱度为正值，后焊上弦杆的对接焊缝，然后焊接下弦腹杆，最后焊接上下弦杆间的腹杆，主桁架在焊接过程中必须随时注意桁架的挠度和侧向变形，应随时进行测量，否则须调整焊接顺序。

焊接采用CO2气体保护焊进行多层多道焊，减少热敷入量，焊接时从桁架中部向两端施焊，防止焊接应力过大而引起分段拆开时变形过大。焊接结束后，修补、打磨、自检、专检，切割余量后提交监理，然后补漆，做好高空吊装前的一切准备工作。

分段吊运前，必须在吊装分段的接口处将分段间的对合标记线划好，并安装好桁架吊装吊耳。

（2）吊装思路

主桁架采用分段吊装，由于LTHJA较重，采用一台320吨一台300吨履带式起重机同时进行吊装。

LTHJA吊装完毕后进行LTHJB的吊装，LTHJB采用320吨或300吨履带吊单机提升，LTHJB吊装完成后，采用50吨吊车进行次桁架及檩条的安装，320吨履带吊进行LTHJC的吊装，采用此方法依次进行吊装。次桁架与檩条采用跨内吊装，待主桁架吊装完成后，在跨内用320吨履带式起重机及50吨汽车吊逐跨完成主桁架间的次桁架安装，最后安装附属屋面桁架及檩条。

吊装流程如下：

1）吊装绳的选择

由于钢桁架跨度大，主要受力于上弦管8个点端，捆绑采用8根钢丝绳，因此为8根钢丝绳均匀受载。钢丝绳垂直夹角控制于600

吊索计算简图

F=N/8/sin60=1725/8/0.866=248.99（KN）

N-起重荷载,N=1725KN

选择6×37S+FC，φ58㎜钢丝绳；查表其破断拉力总和为1980KN;考虑钢丝间受载不均系数0.85。安全系数为1980×0.85&pide;248.99≈6.76（倍）。

安全系数大于规范规定的6倍要求。

（3）固定

1）LTHJ中间位置吊装就位后采取临时固定措施，与柱连接水平杆采用32号工字钢，竖向连接及斜拉采用25号工字钢或钢丝绳。LTHJB、C采用直径180钢管斜撑与梁连接。

桁架经对位、临时固定后，主要校正桁架垂直度偏差。规范规定：垂直度偏差不大于h／250，且不应大于15mm；检查时可用垂球或经纬仪，校正无误后，立即用电焊焊牢作为最后固定，焊接时应采用对角施焊，以防焊缝收缩导致桁架倾斜。

2）待两榀侧桁架安装就位、侧向稳定保证后，吊装次桁架和檩条，在两榀桁架间安装次桁架和檩条，形成初始的稳定开间。

3）检查开间的尺寸、标高，直线度等，待复核图纸要求和施工规范后，进行下一步工作。

结束语

随着我国各行业的发展，建筑产品逐渐趋于复杂化，各种施工技术得到了进一步地研发和应用，为建筑行业做出了突出的贡献。本文重点分析了“倒三角”巨型桁架双台履带吊整体吊装施工技术在建筑工程中的应用及施工技术要点，希望本文的提出能够具有一定的参考价值。

参考文献

[1]雷鹏旭.大跨度空间倒三角形管桁架施工技术研究[D].重庆大学,2013.

[2]曾强.巨型桁架—核心筒结构施工技术研究与施工过程力学模拟分析[D].重庆大学,2009.

[3]陶燕,陈耀钢.盐城体育场钢结构桁架安装施工技术[J].建筑施工,2012,10:996-998.