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摘 要：在当今的建筑行业发展中，出现了越来越多的大跨度屋面结构，同时为了保证结构施工的效果也出现了很多新型的建筑施工技术，其中，大跨度屋面钢筋桁架结构吊装地面免加固技术就是非常重要的一种，它是一项比较复杂的施工工艺，因此我们对该技术加以研究也有着十分积极的现实意义。
关键词：屋面钢桁架；地铁；隧道箱涵；路基箱
某大型建筑屋面钢桁架自身的单体面积相对较大，同时其在结构方面也存在着非常明显的复杂性，对工期的要求也十分的严格，为了更好的发挥结构的优势，在施工的过程中采用了主体预留，对出租车通道和地铁隧道箱涵本身的刚度加以充分的利用，这样也就充分的保证了屋面钢桁架结构的施工质量和水平。
1 工程概况
某铁路站总建筑面积约26万m2，共分4层，地下2层为该市地铁2号线、地下1层为高铁出站大厅、地面1层为站台层、地面2层为高架候车层，地下1层层高10.8m，站台层层高10m，高架层层高15～25m，站房平面尺寸为168m×385m。
2 站台建筑的结构体情况
2.1 地铁二号线
2号线隧道处在地下二层的三跨矩形箱体框架结构当中，车站的底板、中板和顶板从西南向北坡度的倾斜率为千分之二，同时箱体自身典型的层高是7.86m，箱涵外墙的厚度达到了700mm，站台阶段中，墙的厚度达到了800mm，隧道短中隔墙的厚度达到了500mm。地铁隧道板的厚度为400mm。底板厚为800mm。
2.2 铁地下通道底板结构
厚800mmC40混凝土，双层双向Φ25mm@200mm钢筋网，结构加强带位置为地铁隧道箱涵侧板外2000mm。
2.3 站台层结构
站台层结构平面当中，字母轴主梁采用的是3100mm×1800mm和2300mm×1500mm的规格，数字轴的方向在12轴和13轴两侧的位置还设置了加强带，轴距控制在了4750mm，字母轴方向的结合结构缝和正弦桥以及加强带之间共划分成了24个区域。
2.4 地面以上结构及屋面
高架层以上钢柱截面A1700mm×30mm，其中11轴、14轴线两列钢柱（计16根）分四叉，竖叉为A700mm×20mm，其余钢柱（计8根）与9轴、16轴两列钢柱（计34根）均为标准钢管柱，站房屋面采用倒三角管桁架结构体系，桁架最大跨度61m，截面高度约3m，桁架弦杆规格A377mm×10mm、腹杆规格A133mm×8mm。
3 结构拆解分析
按照上述对地铁、国铁底板、以及其他结构的分析，在12和13轴结构柱到高候车层就已经完成了所有的施工，9、11、14、16轴柱起到了屋面钢结构支撑的重要作用，其主要的结构剖面图如图1所示。
从图1当中我们可以清楚的看到，轨道层、高架曾距离12、13轴处分别设置了加强带，这一位置也可以当做我是施工缝处理的位置。也就是说12、13轴结构可以根据施工的具体需要和具体要求来做出一定的预留后施工处理。
4 吊装通道设计
根据以上的结构分析，因为12和13轴需要在结构中做好预留工作，在这样的情况下，我们就可以利用地铁的隧道箱涵和站房地下室底板的承载力，这样一来。行走履带和吊车能够采用屋面钢结构的形式完成吊装工作。而两侧屋面的钢结构通常可以采用的是出租车通道顶板设置，借此来对路基箱行走履带吊车进行有效的控制和处理。
按照事先已经拟定好的方案，在这一过程中也对武钢桁架的单元划分方案予以了充分的考虑，在施工的过程中我们采用的是在8-9，11-12，13-14，16-17轴的中间一共设置4道和轨道线保持垂直关系的吊车行走通道。
5 吊车行走通道设计及承载力复核
5.1 地铁上方11轴-12轴、13轴-14轴间行走通道的设计
首先是路基箱的布置。11轴-12轴、13轴-14轴间布置一个长度为15m的路基箱，这一结构应该横跨地铁侧墙和地下室-11.5的底板，之后再沿着吊机运行的主要方向铺设一个长度为18m的路基箱。其次是路基箱承载力的计算。在中间轴吊装的过程中我们采用的是全油压履带起重机。按照吊机擦数和工作状态之中的路基箱计算我们可以看出，吊车在工作状态中可能会对路基板产生6687KN.m的弯矩力，其最大的剪力也达到了1486kN，其在承载力方面能够完全满足承载力的实际需要。再次是路基箱支座计算，我们在计算的过程中以18m的跨路基箱和支撑为主要的设计对象，在计算的过程中主要考虑的是吊车和设备的自重以及吊车作业过程中所产生的实际荷载。在经过分析和计算之后我们知道，在最不利的情况下，单个支座的最大支座反作用力达到了2177KN。在验算之后，路基箱的强度能够具备非常好的强度，同时在这一过程中也可以充分的满足其在刚度使用方面的要求，以下我们结合路基箱支撑状态之间的差异对下部的支撑构件进行强度检验和计算。路基箱下墙体厚度700mm，高度7.55m，从偏于保守考虑，仅考虑路基箱宽度范围内混凝土墙体抗压承载力，同时不考虑纵向钢筋的贡献。混凝土强度等级C40，fc=19.1N/mm2。在上述的计算过程当中，我们可以十分明显的看到吊车和通道对支承墙体所产生的附加荷载在墙体抗压承载力当中只占非常小的一部分，所以支承墙体在这一过程中也能够非常好的满足吊车通行的实际需要。
5.2 出租车通道上方吊装通道布置
根据总体施工计划，站台两侧出租车通道区域施工随铁路桥及地下室施工同步推进，故此8～9轴，16～17轴履带吊机需行走于出租车通道顶板上部，但由于出租车通道顶板不完全满足吊机直接行走要求，故局部需采取相应加强措施。
5.2.1 8～9轴区域。因该区域出租车通道两侧均有800mm挡墙，吊机行走采用了大型路基箱（H=700mm路基箱）横跨两侧挡墙，再沿吊机行走方向纵向铺设L=15～18m路基箱的方式。
5.2.2 16～17轴区域。该部位由于出租车通道变宽，且下部无支撑墙体，故需要设置临时支撑，以满足顶板行走吊车的承载力要求；独立支撑基础部分采用植筋方式固定。立柱支撑承担吊车及路基箱所产生的附加荷载，经用有限元分析软件MidasGEN7.8.0建模进行验算。附加荷载作用下，独立支撑压缩变形3mm，此变形被加固混凝土梁所分担，故竖向荷载较小，即所加独立支撑可有效承担路基箱通道及吊车荷载。
结束语
通过该工程，我们总结：（1）根据对站房整体结构特点和现场条件的分析之后，因时、因地制宜，确定了“地面组装+高空拼装”的方案，并且采用“跨内跨外联合吊装”的方式进行屋盖钢结构吊装。（2）根据结构特点和通道设计，投入4台2500kN履带吊可以满足屋盖钢结构吊装要求。（3）通过吊装工况的计算分析，吊机行走通道应设置钢路基箱；其中间轴地铁结构侧墙强度和刚度，能够充分满足吊装设备承重的需要；两侧出租车通道部分顶板则要进行局部顶撑加固，加固后能够充分满足吊装设备行走的需要。
参考文献
[1]陈泽雄，张明星.钢桁架吊装与滑移施工技术[J].工程质量，2013（11）.
[2]葛杰，王玉岭，王桂玲，张晓勇.杭州国际博览中心大跨度钢桁架吊装施工过程仿真分析[J].钢结构，2013（9）.
关键词：屋面钢桁架；地铁；隧道箱涵；路基箱
某大型建筑屋面钢桁架自身的单体面积相对较大，同时其在结构方面也存在着非常明显的复杂性，对工期的要求也十分的严格，为了更好的发挥结构的优势，在施工的过程中采用了主体预留，对出租车通道和地铁隧道箱涵本身的刚度加以充分的利用，这样也就充分的保证了屋面钢桁架结构的施工质量和水平。
1 工程概况
某铁路站总建筑面积约26万m2，共分4层，地下2层为该市地铁2号线、地下1层为高铁出站大厅、地面1层为站台层、地面2层为高架候车层，地下1层层高10.8m，站台层层高10m，高架层层高15～25m，站房平面尺寸为168m×385m。
2 站台建筑的结构体情况
2.1 地铁二号线
2号线隧道处在地下二层的三跨矩形箱体框架结构当中，车站的底板、中板和顶板从西南向北坡度的倾斜率为千分之二，同时箱体自身典型的层高是7.86m，箱涵外墙的厚度达到了700mm，站台阶段中，墙的厚度达到了800mm，隧道短中隔墙的厚度达到了500mm。地铁隧道板的厚度为400mm。底板厚为800mm。
2.2 铁地下通道底板结构
厚800mmC40混凝土，双层双向Φ25mm@200mm钢筋网，结构加强带位置为地铁隧道箱涵侧板外2000mm。
2.3 站台层结构
站台层结构平面当中，字母轴主梁采用的是3100mm×1800mm和2300mm×1500mm的规格，数字轴的方向在12轴和13轴两侧的位置还设置了加强带，轴距控制在了4750mm，字母轴方向的结合结构缝和正弦桥以及加强带之间共划分成了24个区域。
2.4 地面以上结构及屋面
高架层以上钢柱截面A1700mm×30mm，其中11轴、14轴线两列钢柱（计16根）分四叉，竖叉为A700mm×20mm，其余钢柱（计8根）与9轴、16轴两列钢柱（计34根）均为标准钢管柱，站房屋面采用倒三角管桁架结构体系，桁架最大跨度61m，截面高度约3m，桁架弦杆规格A377mm×10mm、腹杆规格A133mm×8mm。
3 结构拆解分析
按照上述对地铁、国铁底板、以及其他结构的分析，在12和13轴结构柱到高候车层就已经完成了所有的施工，9、11、14、16轴柱起到了屋面钢结构支撑的重要作用，其主要的结构剖面图如图1所示。
从图1当中我们可以清楚的看到，轨道层、高架曾距离12、13轴处分别设置了加强带，这一位置也可以当做我是施工缝处理的位置。也就是说12、13轴结构可以根据施工的具体需要和具体要求来做出一定的预留后施工处理。
4 吊装通道设计
根据以上的结构分析，因为12和13轴需要在结构中做好预留工作，在这样的情况下，我们就可以利用地铁的隧道箱涵和站房地下室底板的承载力，这样一来。行走履带和吊车能够采用屋面钢结构的形式完成吊装工作。而两侧屋面的钢结构通常可以采用的是出租车通道顶板设置，借此来对路基箱行走履带吊车进行有效的控制和处理。
按照事先已经拟定好的方案，在这一过程中也对武钢桁架的单元划分方案予以了充分的考虑，在施工的过程中我们采用的是在8-9，11-12，13-14，16-17轴的中间一共设置4道和轨道线保持垂直关系的吊车行走通道。
5 吊车行走通道设计及承载力复核
5.1 地铁上方11轴-12轴、13轴-14轴间行走通道的设计
首先是路基箱的布置。11轴-12轴、13轴-14轴间布置一个长度为15m的路基箱，这一结构应该横跨地铁侧墙和地下室-11.5的底板，之后再沿着吊机运行的主要方向铺设一个长度为18m的路基箱。其次是路基箱承载力的计算。在中间轴吊装的过程中我们采用的是全油压履带起重机。按照吊机擦数和工作状态之中的路基箱计算我们可以看出，吊车在工作状态中可能会对路基板产生6687KN.m的弯矩力，其最大的剪力也达到了1486kN，其在承载力方面能够完全满足承载力的实际需要。再次是路基箱支座计算，我们在计算的过程中以18m的跨路基箱和支撑为主要的设计对象，在计算的过程中主要考虑的是吊车和设备的自重以及吊车作业过程中所产生的实际荷载。在经过分析和计算之后我们知道，在最不利的情况下，单个支座的最大支座反作用力达到了2177KN。在验算之后，路基箱的强度能够具备非常好的强度，同时在这一过程中也可以充分的满足其在刚度使用方面的要求，以下我们结合路基箱支撑状态之间的差异对下部的支撑构件进行强度检验和计算。路基箱下墙体厚度700mm，高度7.55m，从偏于保守考虑，仅考虑路基箱宽度范围内混凝土墙体抗压承载力，同时不考虑纵向钢筋的贡献。混凝土强度等级C40，fc=19.1N/mm2。在上述的计算过程当中，我们可以十分明显的看到吊车和通道对支承墙体所产生的附加荷载在墙体抗压承载力当中只占非常小的一部分，所以支承墙体在这一过程中也能够非常好的满足吊车通行的实际需要。
5.2 出租车通道上方吊装通道布置
根据总体施工计划，站台两侧出租车通道区域施工随铁路桥及地下室施工同步推进，故此8～9轴，16～17轴履带吊机需行走于出租车通道顶板上部，但由于出租车通道顶板不完全满足吊机直接行走要求，故局部需采取相应加强措施。
5.2.1 8～9轴区域。因该区域出租车通道两侧均有800mm挡墙，吊机行走采用了大型路基箱（H=700mm路基箱）横跨两侧挡墙，再沿吊机行走方向纵向铺设L=15～18m路基箱的方式。
5.2.2 16～17轴区域。该部位由于出租车通道变宽，且下部无支撑墙体，故需要设置临时支撑，以满足顶板行走吊车的承载力要求；独立支撑基础部分采用植筋方式固定。立柱支撑承担吊车及路基箱所产生的附加荷载，经用有限元分析软件MidasGEN7.8.0建模进行验算。附加荷载作用下，独立支撑压缩变形3mm，此变形被加固混凝土梁所分担，故竖向荷载较小，即所加独立支撑可有效承担路基箱通道及吊车荷载。
结束语
通过该工程，我们总结：（1）根据对站房整体结构特点和现场条件的分析之后，因时、因地制宜，确定了“地面组装+高空拼装”的方案，并且采用“跨内跨外联合吊装”的方式进行屋盖钢结构吊装。（2）根据结构特点和通道设计，投入4台2500kN履带吊可以满足屋盖钢结构吊装要求。（3）通过吊装工况的计算分析，吊机行走通道应设置钢路基箱；其中间轴地铁结构侧墙强度和刚度，能够充分满足吊装设备承重的需要；两侧出租车通道部分顶板则要进行局部顶撑加固，加固后能够充分满足吊装设备行走的需要。
参考文献
[1]陈泽雄，张明星.钢桁架吊装与滑移施工技术[J].工程质量，2013（11）.
[2]葛杰，王玉岭，王桂玲，张晓勇.杭州国际博览中心大跨度钢桁架吊装施工过程仿真分析[J].钢结构，2013（9）.