较大跨度钢结构屋盖分片滑移施工技术研究

较大跨度钢结构屋盖分片滑移施工技术研究

于元忠

于元忠

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摘要：近年来我国建筑在发展上有了极大的变化，不但给人们到来强烈的视觉感受，同时还提升了建筑的质量。我国建筑在外观上有了很大的改变，屋盖的施工与建筑整体质量有着密切的关系，同时对于较大跨度钢结构的屋盖进行施工时，大多施工单位都会选择传统的施工方式，但是并无法满足该结构屋盖的施工要求。分片滑移施工技术的出现可以有效针对较大跨度钢结构屋盖的施工，保证质量的同时提高施工效率。本文将对较大跨度钢结构屋盖分片滑移施工技术进行探究。

关键词：大跨度钢屋盖；工具式胎架；顶推滑移

屋盖结构存在一定的复杂性，所以施工单位会选择一些相对简单的安装方法，而这些安装方法通常需要搭设较多的脚手架，增加了施工量的同时还给工人带来一定的危险性。因此，分片滑移施工技术因其具有众多优势，被广泛应用在较大跨度钢结构屋盖施工中，想要将该项施工技术进行有效的应用，就务必要认识到传统施工技术的缺陷并重视施工中每一环节的质量控制。

一、顶推滑移技术在大跨度钢结构屋盖施工中存在的问题

在较大跨度钢结构屋盖施工中，很多施工单位会选择传统的顶推滑移技术，该项技术又分为卷扬机牵引法的应用和液压爬行器顶推法的应用，但是通过对较大跨度钢结构屋盖施工情况来看，这两项安装技术并不能达到相关的要求。首先，卷扬机牵引法通常是在场地较小的情况下进行使用，因为施工场地较小，所以大型的吊装机械无法进入施工现场，这样就可以通过卷扬机将钢桁架放置到正确的位置，同时对其进行安装和固定。该种方法虽然可以避免高空安装存在的危险，但是屋盖在滑移时无法对推进力及速度进行控制，导致屋盖安装质量出现问题；其次，液压爬行器顶推法主要是通过液压爬行器来完成屋盖施工，但是爬行器必须要通过摩擦力才能开展工作，而摩擦力会因为各方面因素的影响，无法满足爬行器的需求，尤其在一些雨天等情况下，爬行器与轨道之间会出现打滑情况，这样就无法将液压爬行器的精度进行控制，增加施工难度，影响施工质量。由此可以看出，针对较高跨度钢结构屋盖进行施工时，高效率、高精度的施工技术才能更有效的完成大跨度钢结构屋盖的施工，提高屋盖的质量，推动建筑工程的可持续发展。

二、拼接胎架的介绍

工具式拼装胎架拆卸方便，可周转使用，社会经济效益显著。工具式拼装胎架立杆由内外带四道U型滑槽的箱型截面钢筒组成，而底座由上翼缘带两道U型滑槽的H型钢组成。立杆“1”与底座连接板“3”在工厂预制时就焊接为一体，每个底座连接板“3”预留4个孔洞以便于自由调节两立杆间距时与底座滑槽通过螺杆和螺帽稳固相连，4个螺杆紧抵着下翼缘，对连接板与立杆起到支撑与分担受力的作用，并在立杆背部焊接一块大加劲肋，立杆侧面焊接两块小加劲肋，以保证立杆平面内与平面外的稳定性。而牛腿“5”提前焊接于牛腿连接板“4”之上，每个牛腿连接板预留2个孔洞以便于自由调节牛腿高度时通过螺杆并拧紧两侧螺帽对拉固定于滑槽之上。

三、较大跨度钢结构屋盖分片滑移技术的应用

1、拼装胎架的组装

根据实际工程中钢结构屋盖的弦杆间距、腹杆高度自由调节工具式拼装胎架的牛腿高度和立杆间距，并根据屋盖截面形状（弦杆根数）自由灵活选择牛腿个数，然后用螺杆对拉于立柱之上，拼装好之后再次复核各高度与宽度，若不符合可适当松开螺帽，在滑槽上进行微调后再次拧紧。

2、支撑架搭设的环节

按设计要求在顶推滑移的起点处的混凝土楼面上搭设临时支撑架，支撑架与混凝土平台采用化学螺栓固定预埋件相连。

3、滑轨的安装

不仅保证轨道方向的轴线精度以及轨道与滑靴的制作精度，还需在滑靴底板处设置间距大约15mm的两侧限位挡板。安装完成后，若发现滑道不平整（不平度大于5mm），立即用磨光机打磨平整、光滑。轨道按一定间距设置侧向挡板与止动挡块以保证侧向稳定性。由于要采用液压顶推器进行顶推，所以要在支撑架平台处预留出大于液压顶推器总长度的轨道，便于安装液压顶推器。

4、桁架分段吊装与焊接环节

吊装前，结合工程实际情况和经济成本选择合适的汽车起重机，并进一步根据吊车能力经济性、额定起吊量来确定合适的桁架分段数后进行切割，预拼装临时点焊处用磨光机麿光滑；采用吊车有序地将几段分割后的桁架分别吊至平台轨道上进行对接，在空中对接时，可在钢平台上桁架两侧位置焊接角钢，使桁架不发生侧向翻转，准确对位后，将分段的桁架重新焊接形成一整榀桁架。

5、桁架滑移的控制

根据工程设计的结构受力特点与结构滑移方式合理划分滑移单元。滑移前，沿滑轨用明显颜色的油漆对称标记刻度标尺，每5cm一格，1m为一大区格，并在钢轨道上涂抹一层黄油以减少轨道与桁架的摩擦力。液压顶推器后部以顶紧装置与滑道连接，前部通过销轴及连接耳板与被推移结构连接，中间利用主液压缸产生驱动顶推力。液压顶推器的顶紧装置具有单向锁定功能，液压顶推器顶紧装置安装在滑道上靠紧侧向挡板，液压顶推器主液压缸伸缸，推动被推移结构向前滑移；液压顶推器主液压缸连续伸缸一个行程，顶推被推移结构向前滑移一端距离（一个步距）；一个行程伸缸完毕，被推移结构不动；液压顶推器主液压缸缩缸，使顶紧装置与滑道挡板松开，并跟随主液压缸向前移动；主液压缸一个行程缩缸完毕，拖动顶紧装置向前移动一个步距，一个行程的顶推滑移完成。滑移过程中，可以根据计算机自身采集系统反馈的滑移速度偏差实时进行速度调整，使得滑移速度保持在≤250mm/min，并保证整个滑移单元的滑移同步性。

6、桁架的定位

桁架滑移到位后，用千斤顶将桁架顶离钢轨道，千斤顶位置应该无限接近于支座位置，使其符合原设计受力模型，释放时对桁架受力与变形影响极小，可忽略不计。顶起后再将钢轨道拆除，在预埋件上安装上支座再释放千斤顶，使桁架就位、焊接、固定。

7、轨道与支撑架的拆除

每一滑移单元就位后，立即拆除该段钢轨道，待所有滑移单元安装完毕之后拆除支撑架（平台）与相关临时设施，即可完成整个钢结构屋盖的顶推滑移施工。

结语：屋盖的安装直接影响整个建筑的质量及使用年限，尤其是较大跨度钢结构的屋盖，如果安装过程中拼接缝不够精准，就会出现漏水等情况，影响建筑的正常使用。因此，选择分片滑移施工技术时，务必要加强整个施工环节的合作，并对每一处施工都进行严格的控制，提高安装精准度，缩短施工周期，为施工单位带来更好的效益，保证建筑工程整体的施工质量。

参考文献：

[1]高丁丁.大跨钢结构滑移施工新技术研究[D].北京交通大学，2016.

[2]金峰.大跨高空钢结构滑移施工技术研究[J].现代装饰（理论），2014（1）：247-247.