屋蓋管桁架安裝(滑移)施工技術(shù)總結(jié)

一、前言近些年來，特殊是近十來年中國鋼產(chǎn)量飛速增加，為我國建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展供應(yīng)了一個(gè)物質(zhì)條件。2000年以后，國家政策激勵(lì)用鋼，發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑，涌現(xiàn)出一大批鋼結(jié)構(gòu)高層寫字樓、大跨度場館及公共建筑，如：北京國貿(mào)三期、鳥巢、哈爾濱會(huì)展中心等。其中部分大型大跨度場館多采納“地面拼裝、跨內(nèi)高空吊裝”以及“搭設(shè)拼裝平臺(tái)、高空散裝”的方法進(jìn)行安裝，此類安裝方法相對(duì)比較簡潔、好用、效率較高。但對(duì)于施工場地內(nèi)受限制或存在地下室結(jié)構(gòu)的大跨度結(jié)構(gòu)，常規(guī)的“地面拼裝、跨內(nèi)高空吊裝”的方法就行不通了，須另辟他徑。頂推滑移的施工方法是近年來解決大跨度鋼結(jié)構(gòu)安裝的一個(gè)常用的方法，能很好的解決大跨度桁架結(jié)構(gòu)安裝問題。二、特點(diǎn)不須要通過對(duì)地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，不受跨內(nèi)其他結(jié)構(gòu)的影響，采納滑移的方式將結(jié)構(gòu)安裝到設(shè)計(jì)圖紙位置。三、適用范圍適用于施工場地內(nèi)存在地下室或其他結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致起重機(jī)械無法進(jìn)入施工區(qū)域或采納其他施工方法施工經(jīng)濟(jì)性不佳、對(duì)工期影響較大的大跨度鋼結(jié)構(gòu)。四、工藝原理盡量利用大跨度鋼結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)（如混凝土結(jié)構(gòu)柱、梁等）或增加臨時(shí)軌道梁支撐，依據(jù)結(jié)構(gòu)模擬計(jì)算須要設(shè)置滑移軌道梁或拼裝胎架，在胎架上依據(jù)圖紙要求進(jìn)行拼裝，拼裝完成后向前頂推滑移，進(jìn)行下一跨度區(qū)域桁架拼裝，直至全部鋼結(jié)構(gòu)滑移完畢，最終進(jìn)行卸載落位固定，結(jié)構(gòu)安裝完成。五、工藝流程及操作要點(diǎn)5.1工藝流程滑移專項(xiàng)方案編制專家組評(píng)審論證作業(yè)指導(dǎo)書與交底滑移及卸載工況模擬分析臨時(shí)結(jié)構(gòu)措施安裝高空拼裝及設(shè)備安裝滑移專項(xiàng)方案編制專家組評(píng)審論證作業(yè)指導(dǎo)書與交底滑移及卸載工況模擬分析臨時(shí)結(jié)構(gòu)措施安裝高空拼裝及設(shè)備安裝計(jì)算機(jī)限制同步頂推滑移接著拼裝、同步頂推滑移結(jié)構(gòu)全部滑移完成拆除臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)完成結(jié)構(gòu)變形過程監(jiān)測應(yīng)急預(yù)案結(jié)構(gòu)驗(yàn)收論證通過驗(yàn)收驗(yàn)收結(jié)構(gòu)卸載落位固定臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 未通過 未通過5.2操作要點(diǎn)⑴累積滑移安裝方法分析及臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)①臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)初步布置細(xì)致查閱土建施工圖紙及鋼結(jié)構(gòu)圖紙，駕馭混凝土結(jié)構(gòu)形式與鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)狀況，確定滑移安裝方法的可行性及施工部署，充分利用現(xiàn)有混凝土結(jié)構(gòu)，進(jìn)行滑移胎架、滑移軌道梁及滑移軌道梁支撐等臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)初步布置；②滑移軌道設(shè)置依據(jù)臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)初步布置，利用結(jié)構(gòu)模擬計(jì)算軟件，對(duì)滑移結(jié)構(gòu)最不利工況（考慮風(fēng)荷載、溫度改變等）結(jié)構(gòu)變形狀況進(jìn)行模擬計(jì)算，確定滑移軌道設(shè)置數(shù)量；③臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包括拼裝胎架設(shè)計(jì)、滑移軌道梁支撐設(shè)計(jì)、滑移軌道梁設(shè)計(jì)、軌道選型等，設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)充分考慮臨時(shí)措施結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、承載力、穩(wěn)定性、變形狀況、結(jié)構(gòu)沉降、基礎(chǔ)處理等，最終明確軌道梁支撐、滑移軌道梁、拼裝胎架等詳細(xì)布置、規(guī)格型號(hào)、連接方式、滑移軌道設(shè)計(jì)高度等狀況；依據(jù)滑移結(jié)構(gòu)總噸位進(jìn)行計(jì)算，確定頂推千斤頂規(guī)格、數(shù)量、設(shè)置位置等；④專項(xiàng)施工方案編制及專家組評(píng)審依據(jù)臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及累積滑移安裝部署，編制累積滑移專項(xiàng)施工方案，明確施工依次、拼裝方案、滑移指揮組織機(jī)構(gòu)、測量與過程監(jiān)測方案、應(yīng)急預(yù)案、平安方案等。為了保證滑移施工的結(jié)構(gòu)平安及施工質(zhì)量，大跨度累積滑移專項(xiàng)施工方案，需進(jìn)行專家組進(jìn)行評(píng)審；依據(jù)專家組評(píng)審看法進(jìn)一步進(jìn)行修改完善。⑵臨時(shí)結(jié)構(gòu)措施安裝臨時(shí)結(jié)構(gòu)措施安裝質(zhì)量的好壞，是大跨度滑移施工一個(gè)特別重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)依據(jù)專項(xiàng)施工方案細(xì)致實(shí)施，保證臨時(shí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)處理、支撐安裝偏差、節(jié)點(diǎn)連接質(zhì)量及軌道標(biāo)高、水平度誤差限制等；臨時(shí)結(jié)構(gòu)措施安裝完畢后，應(yīng)組織各方進(jìn)行驗(yàn)收；拼裝胎架搭設(shè)拼裝胎架設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)施工現(xiàn)場地質(zhì)勘探報(bào)告數(shù)據(jù)，進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，計(jì)算確定胎架在安裝荷載的作用下的基礎(chǔ)沉降量；胎架實(shí)際搭設(shè)中應(yīng)依據(jù)實(shí)際基礎(chǔ)沉降變形狀況，同時(shí)對(duì)拼裝胎架預(yù)留沉降余量；高空拼裝胎架搭設(shè)軌道梁安裝軌道梁安裝應(yīng)與桁架安裝軸線保持一樣，限制軌道梁標(biāo)高精度，焊縫連接處應(yīng)按一級(jí)焊縫進(jìn)行探傷處理；軌道安裝軌道安裝中心線應(yīng)與桁架安裝軸線保持一樣，且依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行安裝；此外應(yīng)考慮軌道的側(cè)向穩(wěn)定及滑移方向滑動(dòng)限制，側(cè)向穩(wěn)定可按600mm間隔軌道兩側(cè)設(shè)置10mm擋板；軌道滑移方向防滑可按10m間距，軌道兩側(cè)設(shè)置10mm止動(dòng)擋塊，詳見下圖所示。側(cè)向穩(wěn)定擋板 滑移方向擋板相鄰軌道間宜實(shí)行焊接連接，上表面需打磨光滑。⑷高空拼裝及設(shè)備安裝大跨度結(jié)構(gòu)滑移安裝質(zhì)量完全取決于高空胎架上結(jié)構(gòu)拼裝精度限制，結(jié)構(gòu)安裝的標(biāo)高、軸線位置、垂直度等限制應(yīng)符合規(guī)范要求；結(jié)構(gòu)側(cè)向位移限制考慮大跨度鋼結(jié)構(gòu)拼裝單元拆除支撐后，由于結(jié)構(gòu)的下?lián)献冃?，結(jié)構(gòu)必定在與軌道垂直方向上發(fā)生位移；位移值依據(jù)跨度及結(jié)構(gòu)下?lián)现档?，進(jìn)行模擬計(jì)算，最終確定對(duì)軌道所在軸線上受力結(jié)構(gòu)設(shè)置反向變形。高空拼裝反變形豎向設(shè)置拼裝結(jié)構(gòu)分步分級(jí)拆除支撐后，拼裝結(jié)構(gòu)在撓度變形的作用下，達(dá)到圖紙要求的安裝軸線要求。支撐拆除后結(jié)構(gòu)下?lián)献冃纹囱b結(jié)構(gòu)起拱《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003中規(guī)定，屋蓋梁或桁架設(shè)計(jì)允許偏差為l/500，大跨度鋼屋蓋施工中，可依據(jù)施工結(jié)構(gòu)模擬分析的撓度變形及桁架分段狀況，進(jìn)行拼裝施工折線起拱。拼裝施工結(jié)構(gòu)折線起拱在結(jié)構(gòu)滑移支點(diǎn)處設(shè)置限位擋板，防止側(cè)向位移，軌道與其兩側(cè)限位擋板間距各為15mm。結(jié)構(gòu)側(cè)向位移限位擋板結(jié)構(gòu)滑移過程中，依據(jù)方案部署剛好安裝頂推設(shè)備，確保連接妥貼穩(wěn)固。⑸滑移前檢查驗(yàn)收及拆除支撐正式滑移前，對(duì)構(gòu)件高空拼裝狀況進(jìn)行檢查，確保桿件安裝及焊縫焊接完畢；然后依據(jù)方案確定的步驟進(jìn)行拆除臨時(shí)支撐，并在卸載過程中對(duì)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行觀測，如有異樣狀況實(shí)行應(yīng)急預(yù)案。⑹計(jì)算機(jī)限制同步頂推滑移①滑移前檢查，臨時(shí)支撐是否拆除完畢；滑移結(jié)構(gòu)是否與胎架完全脫離；滑移系統(tǒng)工作是否正常；各崗位人員及監(jiān)測儀器是否到位等；②頂推滑移滑移前檢查檢查各項(xiàng)工作符合滑移條件后，進(jìn)行正式滑移。千斤頂頂推力F設(shè)定，應(yīng)依據(jù)當(dāng)前拼裝滑移重量計(jì)算得出；Fi=Ni*f/mFi為第i次滑移單元滑動(dòng)某條軌道上每個(gè)千斤頂?shù)捻斖屏?；Ni為第i次滑移單元總重量在某條軌道上安排的支反力；f為第i次滑移單元總重量在某條軌道上的摩擦力系數(shù)（考慮軌道上涂抹黃油，實(shí)際計(jì)算中f取常數(shù)0.2）；m為第i次滑移單元滑移時(shí)在某條軌道上安裝的千斤頂數(shù)量；每次頂推滑移起先時(shí)，為了克服瞬間加載產(chǎn)生的加速度對(duì)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的不利影響，可依據(jù)計(jì)算確定的數(shù)值Fi進(jìn)行分n級(jí)次勻速加載；當(dāng)某條軌道上千斤頂頂推位置結(jié)構(gòu)產(chǎn)生微小滑動(dòng)時(shí)，停止此軌道千斤頂油泵加載，確定頂推力數(shù)值；接著進(jìn)行其他軌道的千斤頂油泵的加載，直至全部軌道上頂推結(jié)構(gòu)出現(xiàn)微小滑動(dòng)，全部確定各條軌道的千斤頂頂推力數(shù)值；最終依據(jù)各條軌道的千斤頂頂推力數(shù)值同時(shí)起動(dòng)全部油泵系統(tǒng)，起先向前進(jìn)行滑移。頂推滑移過程中滑移過程結(jié)構(gòu)調(diào)整滑移過程中由于各種因素，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生整體不勻稱側(cè)向位移，主要表現(xiàn)在軌道與其兩側(cè)限位擋板間距發(fā)生改變，應(yīng)剛好上報(bào)滑移總指揮；通過鋼尺測量對(duì)于同一基線的距離偏差，找出全部軌道上結(jié)構(gòu)位移的偏差；再通過不同軌道上結(jié)構(gòu)滑移速度的調(diào)整，最終使全部軌道上結(jié)構(gòu)達(dá)到同一基線，再依據(jù)各千斤頂設(shè)置設(shè)定的頂推力接著向前滑移。⑤滑移過程中，亦可依據(jù)計(jì)算機(jī)自身的采集系統(tǒng)反饋的滑移速度偏差，實(shí)時(shí)進(jìn)行速度調(diào)整，保證結(jié)構(gòu)滑移同步性；但此種方法導(dǎo)致實(shí)時(shí)結(jié)構(gòu)在進(jìn)行速度調(diào)整，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)滑移速度較慢，目前已很少采納⑺頂推滑移監(jiān)測測量①結(jié)構(gòu)頂推滑移前，拼裝結(jié)構(gòu)支撐架拆除過程中，對(duì)拼裝單元變形進(jìn)行監(jiān)測；②結(jié)構(gòu)頂推滑移中，對(duì)滑移軌道鋼梁變形進(jìn)行監(jiān)測；③結(jié)構(gòu)卸載過程中，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的變形狀況進(jìn)行對(duì)于監(jiān)測中出現(xiàn)的異樣狀況，如結(jié)構(gòu)撓度大于計(jì)算變形、出現(xiàn)大的聲響、支撐發(fā)生變形或結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部振動(dòng)等，馬上進(jìn)行信息反饋，實(shí)行相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理；滑移過程變形監(jiān)測 軌道梁變形觀測⑻累積滑移當(dāng)結(jié)構(gòu)滑移一個(gè)滑移單元后，接著在騰空的拼裝胎架上，進(jìn)行拼裝下一單位，前后兩個(gè)單位通過焊接連接后，接著向前滑移，采納相同的方法直至全部結(jié)構(gòu)滑移結(jié)束；由于跨度較大，每個(gè)滑移單元拆除支撐及滑移完畢后，均有肯定下?lián)?，再進(jìn)行下一滑移單位拼裝時(shí)，應(yīng)將滑移完畢的最末端桁架進(jìn)行回頂肯定數(shù)值（回頂數(shù)值應(yīng)參考拆撐后的撓度改變值），使之復(fù)原到拆除支撐前的狀態(tài)，保證后續(xù)滑移單位相鄰桿件的拼裝精度。⑼結(jié)構(gòu)卸載落位固定結(jié)構(gòu)滑移到位后，依據(jù)卸載方案進(jìn)行分級(jí)卸載，最終落位固定，安裝完成?；其摻Y(jié)構(gòu)的最終一步滑移及結(jié)構(gòu)卸載，應(yīng)考慮溫度改變，宜在當(dāng)?shù)啬昶骄鶞囟葰鉁叵逻M(jìn)行。本資料WORD完整版下載地址：點(diǎn)擊更多房建工程技術(shù)總結(jié)精品資料舉薦：點(diǎn)擊六、本工程應(yīng)用中山博覽中心工程常年展廳上方屋頂桁架結(jié)構(gòu)為大跨度高截截面鋼管桁架結(jié)構(gòu)，共12榀托架，12榀主桁架，80榀次桁，大量水平支撐及檁條，總重3700t。其中托架跨度為36m，主桁架跨度90m，次桁架跨度18m，按9m間距沿主桁架長度方向勻稱布置。主桁架凹凸起伏，高度4～10m，成雙向折線形，鋼管管徑有299mm、406mm、508mm、614mm、711中山博覽中心全景圖6.1、滑移概況6.1.1簡述中山博覽中心工程A區(qū)鋼屋蓋桁架累積同步滑移，鋼屋蓋為雙向交織主桁架結(jié)構(gòu)，沿主桁架方向由B軸線至G軸線共計(jì)109.5米，垂直主桁架方向由14軸線至26軸線共計(jì)212米。總滑移重量約3250余噸。6.1.2作業(yè)內(nèi)容A區(qū)鋼屋蓋桁架同步累積滑移作業(yè)施工中，滑移專業(yè)作業(yè)主要完成如下內(nèi)容：供應(yīng)液壓爬行器外形及安裝尺寸；協(xié)作主桁架支座滑移頂推點(diǎn)設(shè)計(jì)；協(xié)作主桁架滑移所需臨時(shí)設(shè)施的設(shè)計(jì)；供應(yīng)滑移軌道的型號(hào)和型式，提出安裝要求；指導(dǎo)安裝及拆除液壓同步滑移系統(tǒng)設(shè)備；液壓同步滑移系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試；實(shí)施液壓同步滑移系統(tǒng)設(shè)備操作。6.2、難點(diǎn)、特點(diǎn)6.2.1、施工難點(diǎn)高空滑移、累積滑移距離長（212米）、跨度大（90米滑移軌道長，鋪設(shè)難度大、精度要求高；滑移設(shè)備多，同步要求高。6.2.2、液壓滑移技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)的卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩牽引不同，爬行機(jī)器人滑移過程的推動(dòng)力及推動(dòng)速度完全可測和可控。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過傳感器檢測爬行機(jī)器人的推動(dòng)力及速度，限制各機(jī)器人之間的協(xié)調(diào)同步，當(dāng)有意外超載或同步超差時(shí)，系統(tǒng)會(huì)剛好做出調(diào)整并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，從而使滑移過程更加平安牢靠；通過爬行機(jī)器人設(shè)備的模塊化組合、擴(kuò)展，被滑移構(gòu)件的重量、尺度和滑移距離不受限制；設(shè)備體積小、自重輕、承載實(shí)力大，自動(dòng)化程度高，操作便利敏捷，平安牢靠性好，特殊適合于在狹小空間或起重設(shè)備難以進(jìn)入的施工場地進(jìn)行大體量構(gòu)件的累積滑移安裝；可多點(diǎn)推拉，分散構(gòu)件、鋼格構(gòu)柱、滑移鋼梁及核心筒剪力墻所受應(yīng)力；推移反力由距構(gòu)件很近的一段軌道干脆承受，因此對(duì)軌道基礎(chǔ)處理要求低；由于爬行器與構(gòu)件剛性連接，易同步限制，就位精確性高。6.2.3、滑移關(guān)鍵技術(shù)本工程中依據(jù)現(xiàn)場施工條件和鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的外形特點(diǎn)，采納了鋼結(jié)構(gòu)桁架累積液壓滑移安裝的施工工藝。協(xié)作本施工工藝的先進(jìn)性和創(chuàng)新性，我司主要運(yùn)用如下關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備：（1）超大型構(gòu)件液壓同步滑移施工技術(shù)；（2）TJG-1000型液壓爬行器；（3）TJD-30型液壓泵源系統(tǒng)；（4）YT-1型計(jì)算機(jī)同步限制系統(tǒng)。6.2.4、關(guān)鍵技術(shù)簡述（1）超大型構(gòu)件液壓同步爬行施工技術(shù)特點(diǎn)自鎖型液壓爬行器是一種能自動(dòng)夾緊軌道形成反力，從而實(shí)現(xiàn)推移的設(shè)備。此設(shè)備可拋棄反力架，省去了反力點(diǎn)的加固問題，省時(shí)省力，且由于與被移構(gòu)件剛性連接，同步限制較易實(shí)現(xiàn)，就位精度高。（2）液壓滑移原理“液壓同步滑移技術(shù)”采納液壓爬行器作為滑移驅(qū)動(dòng)設(shè)備。液壓爬行器為組合式結(jié)構(gòu)，一端以楔型夾塊與滑移軌道連接，另一端以鉸接點(diǎn)形式與滑移胎架或構(gòu)件連接，中間利用液壓油缸驅(qū)動(dòng)