钢结构安装技术探讨

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇钢结构安装技术探讨范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：节能环保，是国际社会共同提倡的口号。而钢结构成本低，可回收利用等特点受到建筑行业广泛应用。本文根据笔者多年钢结构安装施工经验，对大跨度复杂空间钢结构的安装施工技术进行探讨。

关键词：钢结构；安装技术

中图分类号： TU391 文献标识码： A 文章编号：

1、工程特点及难点概述

某建筑项目结构为大跨度复杂空间结构，地上四层，建筑高度为58米，为钢结构工程。工程结构形式复杂多样，主体结构形式为多支撑筒体大悬挑大跨度复杂空间结构体系，钢结构系统包括竖向型钢框架钢骨结构与独立钢柱、楼层桁架结构、幕墙弯扭结构屋盖空间网格结构和空中连廊等部分。每一部分的结构特点不同，有的构件尺寸很大、重量重，有的悬挑很长，有的跨度很大，而且现场施工条件复杂，施工难度很大。见图1：

图1建筑效果图

二、主要施工技术

确定施工方案必须综合考虑结构特点、现场施工条件和施工工期等各种因 素，并进行施工全过程计算机仿真分析，确保施工过程安全可靠。钢结构施工主要包括竖向筒体型钢框架钢骨结构与独立钢柱、楼层桁架结构、幕墙结构、空中连廊和屋盖结构等5部分，采用的主要施工技术如下。

（一）竖向筒体型钢框架钢骨结构支撑架安装技术

竖向筒体型钢框架钢骨结构和独立钢柱如图2所示，型钢框架钢骨结构的4个角各有一个700×700×30×30（mm），的箱型钢柱中间分布350×350×12×19（mm）的型H钢柱连接箱型钢柱和型钢柱的水平及斜向杆件为的型钢，如图3所示。根据钢骨结构的特点和现场的施工设备，竖向型钢框架钢骨结构采用分节分段吊装的方法进行施工。

图2筒体钢骨和独立钢柱图3首节型钢框架钢骨结构及支承架

（1）施工重点和难点分析

①型钢框架钢骨结构底部设计标高为-9.1m，但现场施工情况是基坑底标高为-13.1m，相当于首节钢骨结构的安装要悬在半空，中因此首节型钢框架钢骨结构的安装是施工的重点和难点。

②为了安装型钢框架钢骨结构，必须在深基坑内设计4.0m高的支撑 架系 统，用以支撑首节型钢框架钢骨结构。合理设计支承架系统，保证施工阶段支承体系和型钢框架钢骨结构整体稳定性和安全是施工的重点。

③吊装构件重，安装就位难，焊接量大，控制好安装精度，保证钢骨柱垂直度、各层牛腿标高及对接焊缝的焊接质量是施工的重点。

(2)主要施工技术措施

①为了解决首节钢骨结构的安装难题，在深基坑内设计4.0m高的支撑架系统,首节型钢框架钢骨结构安装在支承架上。首节钢骨结构安装完成后支承架不拆除，与钢骨结构一起浇筑于大体积底板混凝土内。

②通过对施工过程中各工况下的计算分析支，承架设计为格构柱形式，如 图3所示支承架柱肢采用12#槽钢，横梁采用14#工字钢，斜撑采用90×6和100×8角钢。支承架整体安装完成后，下端横梁与锚杆焊接牢固并且将各支承架相互间使用100×8角钢作斜支撑连接并焊接牢固，使支承架整体形成一个稳固的支承体 系。

③每节型钢框架钢骨结构采用的吊装顺序为：先吊装一端的2个箱型钢柱型钢柱安装水平支撑斜支撑；完成后吊装另一端的2个箱型钢柱H型钢 柱水平支撑斜支撑；然后吊装两侧H型钢柱安装水平支撑斜支撑整 体检测高强螺栓紧固焊接。

④钢骨柱安装精度控制措施。A.钢骨柱吊装前在钢柱4个立面画中心线，作为钢柱安装时垂直度的控制线，即从钢柱地脚板下端面上返2000mm，在钢柱4个立面画水平线、作为钢柱安装时的标高控制线。下节钢柱所画中心线、标高线既可作为本节钢柱的控制线又可给上节钢柱安装提供基准点。B.钢柱校正。使用水准仪检测钢柱标高调整时以钢柱柱脚底标高为准动调整螺母以调整钢柱标高，允许偏差≤2mm。使用两台经纬仪从钢柱的两个相互垂直方向对准预先画好的中心线进行 测 量，旋动调整螺母调整垂直度，允许偏差≤10mm（图4）。大悬挑大面积楼层桁架群塔安装技术楼层桁架投影面积近 万 主要包括 标高平台桁架 标高平台桁架和大中型会议厅桁架 楼层桁架周边均为悬挑结构最大悬挑长度达桁架厚度约 采用的主要型钢规格有HW200×200×8×12、HW2500×9×14、HW300×10×15、HW400×400×13×21、HW350×10×16等。

图4钢柱定位调整图

(3)施工方案选择

针对楼层桁架的特点及现场施工条件，楼层桁架采用工厂分段拼装好后，运至现场进行分段吊装的方案进行施工（图5）。由于楼层桁架投影面积大、桁架下有地下室顶板影响，使得吊机无法进入到平台桁架下进行吊装，所以现场采用6台大型塔吊进行桁架吊装施工。考虑到塔吊配合施工，边台塔吊采用平衡臂式塔吊，中心区域3台塔吊采用动臂式塔吊。

图5楼层桁架施工照片

(4)施工重点和难点分析

楼层桁架投影面积近2.5m²万最大悬挑长度达40m，为大悬挑大面积楼层桁架结构，在施工中需重点考虑以下几点：

（1）做好现场施工的组织和协调。楼层桁架面积大，包括10.20m标高平台桁架、15.3m标高平台桁架和15.3～28.5m大中型会议厅桁架等复杂结构施工中涉的工种和专业施工人员多，必须制定科学合理的施工组织、做好协调工作，才能保证施工的有效、有序行。

（2）划分合理的施工分区，保证施工进度，同时尽量减少安装误差，避免安装误差累积。

（3）确定科学合理的吊装顺序，确保承力点和支撑系统稳定，尽快形成稳定的结构体系，确保施工安全可靠。

（4）焊接量大，有近3万道H型钢对接焊缝，需严格控制焊接质量。

（5）选择合理的卸载方案，施工完成后，使结构安全顺利的转变为自承重状态。

(二)主要施工技术措施

（1）施工分区和施工合拢。为了加快施工进度，便多个作业面同时展开施工，把楼层桁架划分为A、B、C、D4个分区,每一分区再分为5～7个小区,如图6所示,4个分区同时进行施工。由于总投影面积近2.5m²万楼 层桁架，设计上并未设置温度缝，为了减少施工过程温度变形、焊接 变 形、安装误差等，在楼层平台桁架的4个分区交界处设置4条施工合拢缝（图6在 进行合珑施工，时应选择适宜的合拢温度同时尽量避免阳光、差等带来的影响根据工程设计的平均使用温度合温度选在10～15℃之 间根 据大连市9月底至10月初气 候温度，选择在早上太阳还没有出来前进行合拢施工，并在太阳出来前全部合拢施工完毕。施 工合拢时，先接安装10.20m标高平台桁架杆件，再焊接安装15.3m标高平台桁架杆件

（2）吊装顺序。根据确保承力点和支撑系统稳定，尽快形成稳定的结构体系，确保施工安全的原则，楼层桁架施工按照先核心区后悬挑区，从下往上的顺序依次进行安 装；吊装施工按照先吊装以核心筒为支承力的主桁架，再吊装核心筒与独立钢柱之间的主桁架，让主桁架与核心筒及钢柱尽快形成一个稳定的空间框架体系，然后吊装主桁架之间的次桁架和连梁，形成稳定的局部整体区域，最后再向外延伸吊装其它桁架。

（3）支撑架卸载。楼层平台桁架周边均为悬挑结构，悬挑大，施工过程中设置了大量的支撑架，安装完成后，需要对支撑架进行卸载，以使结构安全顺利地转变为自承重状态。