大跨度桁架單榀直立滑移施工技術

大跨度桁架單榀直立滑移施工技術1、概述本工程**劇場舞臺頂采用鋼桁架結構,大劇場舞臺桁架共6榀，從21軸至26軸，位于標高46.400米~51.200米，跨度為25.050米，中劇場舞臺桁架共4榀，從22軸至25軸，位于標高37.9米~42米處，跨度為22.55米，桁架兩端伸入砼剪力墻內，單榀舞臺桁架上下弦桿規(guī)格為：H450*300*18*22、H300*300*10*16，桁架整體結構重約133噸，每一榀桁架自重17.1噸，各榀桁架之間均有系桿和支撐相連接，水平方向和豎直方向均有角鋼支撐。經綜合考慮經濟技術因素后，現(xiàn)場安裝的塔吊對大、中劇場舞臺桁架而言只能保證一條軸線處抬吊總重約11噸，無法保證單榀桁架吊裝就位，如采用高空散拼法，無法滿足工期要求并長時間占用腳手架管不經濟，經過多次技術研討后，確定采用高空半榀拼裝，單榀滑移就位的總體施工思路。以下以中劇場鋼桁架滑移施工為例說明。2、剪力墻施工縫留設由于鋼桁架嵌入剪力墻內安裝（支座處剪力墻預留結構洞），剪力墻豎向鋼筋阻礙鋼桁架滑移，怎樣既滿足剪力墻鋼筋連接要求，又滿足鋼桁架滑移就位的要求。對此，經與設計溝通，將桁架支座剪力墻水平施工縫留設成城墻樣式。詳見下圖剪力墻施工縫留設：由于桁架必須在舞臺塔臺南北側剪力墻上整體拼裝，并從該剪力墻向塔臺中心滑移，故該剪力墻水平施工縫也必須綜合考慮鋼筋連接、滑移、拼裝的要求。詳見下圖剪力墻施工縫留設：3、剪力墻預拼裝平臺搭設由于剪力墻施工操作架搭設高度大、中劇場分別達48.8m、40.4m，架體設計豎向承載力小，不能滿足拼裝平臺承受拼裝工具箱、焊機、零星工具、作業(yè)人員等荷載的要求，同時拼裝平臺應考慮意外情況下能支撐桁架自重，為此，將拼裝平臺設計成直接傳力給剪力墻的挑架形式，詳見下圖：4、滑道安裝施工滑道采用25號槽鋼開口向上安裝，如前所述，滑道立柱下端與剪力墻上預埋件鋼板焊接，上端與滑道剛性連接，立柱間距500mm?；腊惭b的關鍵是確保水平并平行，由于滑道內小車寬度230mm，與滑道間隙小，這便于桁架準確定位，但對于滑道的間距和平行度要求較高，施工中要求特別予以重視。5、測量控制5、1測量控制要點本工程應嚴格控制舞臺區(qū)域剪力墻的軸線、垂直度以及桁架組拼、支座頂面標高、桁架垂直度。5、2地面及高空組拼時的測量精度控制舞臺桁架均為半榀起吊，在地面組拼時應搭設拼裝平臺，為保證安裝精度，拼裝臺應放線抄平，控制拼裝時構件的幾何尺寸和軸線位置。由于桁架高空拼裝為立拼，高度達4m，因此桁架兩側須用型鋼支撐固定，拼裝時嚴格控制靠放支架的垂直度，是保證構件幾何尺寸的關鍵，加固后要全面復測。5、3施工現(xiàn)場的定位測量舞臺區(qū)域剪力墻定位放線，須嚴格控制，各方均自檢及復檢，相互校核。5、4鋼桁架垂直度的測控1)利用焊接收縮來調整鋼桁架預先控制的垂直精度。2)嚴格控制第一、二榀鋼桁架的安裝精度（標高位移）。3)鋼桁架施焊時，焊縫的收縮變形對鋼桁架的垂直偏差和跨度幾何尺寸影響最大，要嚴格控制施焊方向和順序。4)為了控制和減少溫差對測量鋼桁架的垂直影響，除了考慮溫差效應產生的偏差值外，應盡量避開高溫施測。5、5校正垂直度的測控1)每榀鋼桁架垂直度的校正，可用經緯儀投點校正。2)安裝時應先調整鋼桁架標高，再調整鋼桁架位移，最后調整垂直偏差的順序，按規(guī)范規(guī)定或設計確認的數(shù)值進行校正。3)用纜風繩或液壓千斤頂校正時，必須以松開纜繩或千斤頂?shù)臏y量為最終驗收結果。6、桁架半榀拼裝由于桁架截面高度大，跨度長，整體運輸無法實現(xiàn)，故工廠只制作桿件并進行預拼裝，桿件運到現(xiàn)場后再進行拼裝。由于整榀無法吊裝到位，而半榀只能在塔吊一定吊裝范圍內方能吊起，故中劇場選折在-0.5米室外平臺J-M/33-34軸線位置設置拼裝平臺，大劇場選折在25.9米標高樓板M-P/31-32軸線區(qū)域設置拼裝平臺。舞臺桁架在制作時為便于運輸將中間腹桿切斷，上下弦桿各分兩段，散件拼裝，故需搭設拼裝平臺。拼裝平臺采用枕木和鋼梁搭設，如下圖所示：拼裝完成后形成如下半榀：7、桁架的吊裝桁架采用地面拼裝與高空拼裝相結合，先在地面拼裝1/2榀桁架，再高空拼裝成整榀桁架，半榀桁架的自重約為8.5噸，滿足塔吊起重量的限制。桁架在脫模和吊裝中吊點選擇見下圖所示：8、桁架高空拼裝拼裝平臺上沿桁架中間3根立腹桿位置放置3個5噸機械式千斤頂，用于調節(jié)桁架起拱和下弦平直度，千斤頂與桁架下弦采用頂托連接支撐。如圖所示：上弦桿及豎向腹桿采用腳手架管與操作平臺進行固定，拼裝時將桁架兩端直接放置于滑行小車上進行拼裝，滑行小車如下圖：圖5.3-2滑軌布置圖：滑軌節(jié)點圖：提升架示意圖9、桁架的滑移就位9、1滑移準備工作1)將相關所有埋件在砼澆筑時埋設到位；2)待砼拆模后將埋件表面砼剔除并清理干凈；3)焊接埋件上的耳板及鋼支座；4)將滑軌鋪設于鋼支座和砼剪力墻支座上方；5)用水準儀調整滑軌平直度，用墊鐵調整；6)將滑軌與鋼支座和埋件等焊接固定；7)搭設拼裝平臺，將千斤頂放置到位，注意砼墻澆筑時要留出千斤頂高度；8)將滑行小車放置于剪力墻滑軌上；9)在滑軌側面每隔10cm用紅漆標記。9、2桁架的滑移桁架在小車上固定完后將拼裝平臺靠筒體內側架管拆除，并用手拉葫蘆和鋼絲繩將桁架與對面墻埋件上的耳板連拼拉平成直絲狀但不受力，去除制動斜鐵，在離21軸0（26軸）3.5米處9.5米處焊接一塊10*50*50擋板以定位桁架。開始滑移，滑移步驟如下：1)兩條滑軌上各坐2個工人拉葫蘆，每拉一次長度為10cm，以一個標記單元為準，由工長統(tǒng)一吹哨指揮；2)當?shù)谝婚?4（23）軸桁架滑移至離26（21）軸3.5米處時停止；3)在滑行同時拼裝第25（22）軸桁架，此時滑行小車由于前一榀桁架小車的限制，滑行小車只能安裝外側；4)用另外一根斜撐桿將25（22）軸桁架上弦與24（23）軸桁架下弦連接；5)安裝兩側架間上下弦聯(lián)系梁、桿件，所有螺栓安裝完后進行初擰終擰；6)在兩榀桁架的中間分兩邊腹桿上各裝一對剪刀撐；7)24（23）軸的定位鋼板割除、磨平；8)整體滑移此兩榀桁架至各自軸線位置。9、3桁架的就位1)安裝門式架并焊接完成，割去桁架與小車的固定鋼板；2)在桁架兩端各加一個剪刀撐；3)利用2個10噸手拉葫蘆和兩鋼絲繩同時提升西端桁架上弦，提高高度為10cm；4)將滑行小車移去，并割除桁架底部的滑軌；5)安裝橡膠支座，并調整焊接完成；6)將桁架與橡膠支座連接就位，并焊接桁架間的梁和支撐桿件，除剪刀撐外；7)安裝23軸與24軸間的支撐桿件和梁并焊接完成；8)筒體剪力墻施工至桁架上弦頂標高