较大跨度钢结构屋盖分片滑移施工技术

较大跨度钢结构屋盖分片滑移施工技术

郑林琪，曹文根

（上海建工四建集团有限公司，上海 200233）

[摘 要] 上海新世界名品城项目针对闹市区狭小场地环境甚至无场地环境下的无法进行吊装的钢结构屋盖研究了钢结构屋盖分片滑移施工，利用桁架分组组装滑移工艺，解决中庭新增大跨度可开启钢屋盖钢结构天窗的安装，取得了良好的经济效益和社会效益。

[关键词] 中庭钢结构；屋盖分片；分组滑移；施工技术

1 工程概况

上海新世界广场项目位于黄浦区163街坊地块，是市区中心繁华区域。该项目总建筑面积118 206m2，地上计入容积率的建筑面积65 805m2，为1幢高度为54.68m的高档商业综合楼。地上共有7层，地下5层。地上1～6层为商业用房，6层局部为内部员工办公，7层为电影院，地下1、2层为商业，地下3、4、5层为地下车库和机电设备用房。

工程设有开启式屋盖，位于中庭上空，东西纵向位于3～10轴，南北横向位于C～F轴，纵向长度70.90m，横向跨度33.05m，投影面略呈椭圆形，采光投影总面积约1 850m2，屋盖两端为固定屋盖，中间为开启式活动屋盖，开启面积约760m2。固定屋盖最高点54.05m，活动屋盖最高点56.98m。开启式屋盖钢结构为桁架结构形式，固定屋盖上下弦杆均为□300mm×200mm的矩形管，腹杆均为□250mm×150mm的矩形管，活动屋盖上下弦杆均为□350mm×250mm的矩形管，腹杆均为□300mm×200mm的矩形管，桁架间通过□250mm×150mm的矩形管次梁焊接相连，屋盖上面覆盖中空夹胶玻璃形成一个采光天棚体系（图1）。

图1 屋盖钢结构平面图

钢结构屋盖安装高度最高达约57m，高空作业防护措施和吊装工艺都是难点，且中间部分为活动开启式天窗，对钢架的加工和现场安装精度要求很高，钢结构安装与土建等专业施工的交叉作业和连续施工始终存在，各专业间互为上、下道工序关系。考虑上述难点，我们利用构造柱及胎架梁作临时支撑，分段拼接大跨度钢桁架梁，保证了构件焊接质量及定位精度。采用由滑移轨道、限位装置、卷扬机组成的滑移体系分组滑移各段钢桁架梁直接就位，避免了现场搭设超高满堂脚手架，影响其他工序施工，缩短施工工期，降低施工成本。

2 分片组装滑移原理及适用范围

针对现场情况合理划分钢架分组，利用构造柱及胎架梁在跨度相对较小的结构位置作为临时支撑，搭设小范围落地脚手架作为操作面，分段拼接大跨度钢桁架梁。再采用由滑移轨道、限位装置、卷扬机组成的滑移体系分组滑移各段钢桁架梁直接就位。可避免现场搭设超高满堂脚手架，且中间无须设置临时支撑体系，减少对其他工序的影响，缩短施工工期，降低施工成本，适用于较大跨度的钢结构屋盖施工，尤其适用于塔机无法满足场地要求且不宜设置临时支撑体系的钢结构屋盖施工。

3 工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

准备工作→放线及验线（轴线标高）→标高处理→屋盖分组→拼装胎架搭设、滑移设施布置→检查吊装设备、工器具→桁架组装、滑移、就位→安装操作通道→次梁安装桁架组形成→桁架组焊接→调整标高、位移、垂直度→整体复测→验收。

3.2 准备工作

1）复查基础与结构安装的有关尺寸，其结果应符合规范。如有超规范的偏差，应及时与有关技术方商讨解决方案。根据每个混凝土基础预埋板轴线坐标4个点的实测标高数据，计算确定桁架支座底板的修正尺寸。

2）认真复验构件编号、规格、尺寸和连接节点的相关尺寸，划出构件的轴线或安装定位线、标高基准线。

3）对变形的构件要进行矫正，对受油污、泥土等严重污染的构件要擦洗清洁。

4）不对称的构件应标出其重心位置。

5）起重吊索具、安装机工具、临时登高安全设施，经检查完好。

6）对吊装作业人员进行施工技术交底，特殊工种操作人员必须具有岗位证书。

3.3 钢屋盖构件分组

1）将固定屋盖依据不同宽度分为几组，建议每2片桁架为1组，尽量根据设计要求减少桁架分组。

2）参照吊装能力，按照长度的不同将固定屋盖桁架进行分段（图2）。

图2 固定屋盖分组图

3）活动屋盖桁架的组装方法与固定屋盖桁架的组装方法相同，活动屋盖每片桁架拟分成4段（图3）。

图3 活动屋盖桁架分段图

3.4 滑移体系整体布局

1）分组滑移主要由滑移轨道、限位装置、卷扬机等组成。

2）滑道限位装置采用钢板制作而成，限位面板PL20×200×700，两端倒30°的斜角，滑移过程减少障碍物的影响，限位挡板PL12×60×500与限位面板双面角焊缝焊接连接，形成槽型限位结构（图4）。

图4 滑轨节点图

3）牵引装置：根据组装后的桁架组合情况，最重桁架组合约70t，选用2台3t卷扬机，二组16t三轮滑车组在滑移轨道线上进行牵引，卷扬机底架用钢丝绳与混凝土结构绑扎固定（图5）。

图5 滑移示意图

4）2台牵引卷扬机应选用同型号、同转速、牵引速度相同，钢丝绳额定牵引速度为4～5m/ min。在两条滑移轨道上每隔30cm分别划出滑移线，以观察两端同步滑移牵引的速度。若有差异应立即进行调整，滑移时由专人统一指挥，卷扬机操作人员必须听从指挥的指令。

3.5 屋盖桁架组装、滑移顺序

1）屋盖桁架组装位置应设置在屋盖左右尽头两侧。

2）桁架组装胎架采用1 500mm×1 500mm的格构柱和500mm×300mm的H型钢梁搭设，格构柱立于结构梁上，H型钢梁一端架于格构柱顶上，另一端搁置于屋面上（图6）。

3）先拼装两侧纵向桁架，找正、定位并临时固定（图7），然后拼装两端横向桁架，并与纵向桁架连接，最后拼装两桁架间的次梁。

4）完成第一组桁架的拼装、焊接后，即向外进行滑移，待滑移挪出原拼装的位置，即可进行第二组桁架的拼装（图8）。

图6 组装胎架

图7 桁架临时支撑固定示意图

图8 桁架组装、滑移

5）待第三组桁架拼装组合后，整体滑移到位，然后采用千斤顶将组合桁架各支承点顶起，撤去滑道钢梁及辅助支架后，缓慢下落桁架，直至定位与预埋件焊接固定。

6）活动屋盖桁架在固定屋盖的顶部进行组装。将屋盖桁架直接与移动台车组装，组合成活动屋盖（图9）。

图9 活动屋盖桁架

7）在固定屋盖组装胎架梁上及屋面上用HW344×348×10×16的型钢搭设活动屋盖组装胎架，胎架搭设高度距屋面约2.2m。

8）完成一组活动屋盖的安装后，利用自身的动力位移出拼装区域，再进行另一组屋盖的安装。

4 结 语

新世界名品城项目采用屋盖分组滑移避免了中空搭设超高大面积满堂脚手架，中空无须设置临时支撑体系，极大节约了施工措施成本，并使得上方可以施工钢结构屋盖，下方不影响其他施工工序开展，节约了工期，取得了良好的经济效益和社会效益。

[参考文献]

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[4] J218-2002，建筑钢结构焊接技术规程[S].

(编辑 于 洋)

Large span steel structure Fragmentation of the roof skidding construction technique

ZHENG Lin-qi, CAO Wen-gen

［中图分类号］TU393.3

［文献标识码］B

［文章编号］1001-1366(2017)03-0044-04

［收稿日期］2017-01-17