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摘 要：现如今在一些大型建筑物的施工中，往往会采用钢结构进行施工，这是因为钢结构不但安装方便，且施工成本较低，还可以采用整体装卸的方式进行施工，施工机械化程度较高。现本文就以某大型会展中心双层地下室区域的钢结构屋顶工程为例，对大型钢结构安装技术进行探究分析，以供参考。
关键词：双层地下室;大型钢结构;安装技术
某大型会展中心的底部为双层地下室结构，在其屋顶结构施工中采取了钢结构施工技术。其中钢结构的主体部分是由12榀单片方管桁架和一些工字型水平支架相互作用而形成的，每个单榀桁架的重量在50t左右，长度为41m，属于大型钢结构工程。本工程的施工场地相对较为狭小，结构均在地下室结构上方，所有的施工设备和材料都需要在地下室是上方进行施工，由于无法避开地下室，所以必须要保证地下室的稳固和承载力足够支撑钢结构施工，为此还需要对地下室进行加固。总体来说，本工程的施工难度相对较大，需要合理确定施工方案，并采取特殊的施工技术方法，才能确保钢结构安装质量。以下本文就对其具体施工方法进行探究。
1 施工方案的确定与分析
1.1 施工方案的确定
通过对本工程的进一步分析与研究，施工人员决定采用“高空定点拼装、累积自线滑移;先主后次吊装、液压同步卸载”的方案进行钢结构的拼装与安装，这种方法具有技术性以及经济性的特点。这种方法的施工原理是：（1）在钢结构的两端设置两条钢型材滑移轨道，以便于将施工材料运送到现场。（2）在拼装过程中，施工人员应该首先将主桁架拼成一个整体，再将该结构吊装落位，在吊装过程中，施工人员一定要保证其平衡落位，等到主桁架落位之后再吊装次梁，当工序完成之后在通过液压同步装置将结构滑移。（3）等到施工完毕之后再进行第二单元的拼装，此时施工人员需要将其与第一单元相互拼装与焊接，然后再一起滑移。
1.2 施工方案分析
由于大会议厅钢结构四周为地下室结构，要求所有钢桁架和钢构件的吊装只能在建筑物外吊装，建筑物内不能行走任何车辆，所有钢桁架和钢构件须在场外加工制作，分成若干节运到施工现场拼装、安装。采用定点拼装、累积滑移方案不仅可避免大量的楼板加固措施，而且技术先进，场地适应性好，与其他专业交叉施工面少，可为装饰、机电设备安装等专业施工尽快提供工作面。另外，定点拼装作业平台牢固可靠，作业点固定，安全性有很大程度提高。
2 定点拼装、吊装施工技术
2.1 起重机选择与吊点设置
会议厅屋盖钢结构最终单位为桁架单元，由于施工条件限制，拟采用定点拼装、累积滑移方法，故桁架只能采取整体吊装的方法。但由于运输条件的限制，主桁架需分段运输至现场，根据主桁架参数及结构特点，拟将主桁架分为两段（见图1），拼装后再进行整体吊装，充分发挥起重机械近距离的起吊能力。根据以上分析，拟在该结构的南侧布置一台260t履带式起重机进行主桁架的拼装及吊装，同时进行其他区域钢结构的吊装。吊点设置为四点吊装，吊点位置设置吊装耳板。
图1 主桁架分段示意图
2.2 施工总平面布置
施工总平面布置分为材料堆放及拼装场地、起重机行走路线、屋盖滑移区。根据施工进度和与其他专业协调情况，在材料堆放及拼装场地设置2组拼装胎架。根据钢结构施工思路的要求，将在该结构南侧布置260t大型履带式起重机作为拼装及吊装的起重机械，最大起重量约为50t，起重机行走区域存在两层地下室，需对该区域进行加固。
2.3 地下室加固技术
利用219×6无缝钢管顶紧起重机行走路线上的次梁，间距约3m，大幅度减小次梁的跨距，提高次梁的承载能力。通过斜垫铁垫紧钢管底部与底板间的间隙，然后把钢管、斜垫铁与底板焊接牢靠。用扣件式钢管脚手架（48×3.5）顶紧钢筋楼板，钢筋楼层梁采用钢管支顶，脚手管顶部设型号为M36可调式螺杆支座，确保句根立柱对楼板达到顶紧支撑。在立柱钢管靠楼板底部150mm处，加设一道拉结杆，加强立柱顶端整个工作面的刚性。根据钢管的单位面积承载力计算、地下室的高度以及在相同承载力情况下节约材料的用量，确定立柱间距为400mm，步距为1200mm。
3 钢屋盖安装滑移技术
3.1 液压滑移原理
“液压同步滑移技术”采用液压爬行器作为滑移驱动设备。液压爬行器为组合式结构，一端以楔形夹块与滑移轨道连接，另一端以铰接点形式与滑移胎架或构件连接，中间利用液压油缸驱动爬行。
液压爬行器的楔形夹块具有单向自锁作用。当油缸伸出时，夹块工作（夹紧），自动锁紧滑移轨道;油缸缩回时，夹块不工作（松开），与油缸同方向移动。
3.2 计算机控制系统
液压同步滑移施工技术采用计算机控制，通过数据反馈和控制指令传递，可全自动实現同步动作、荷载均衡、姿态矫正、应力控制、操作闭锁、过程显小和故障报警等多种功能。
3.3 钢屋盖滑移技术应用
3.3.1 钢屋盖安装顺序。拼装胎架安装→主桁架拼装→抗震支座安装→滑靴安装→第一棍桁架吊装→第二棍桁架吊装→桁架间支撑安装→滑移机器人安装→滑移至第一就位位置→第三棍桁架安装→第四棍桁架安装→桁架间支撑安装→滑移至第二就位位置→依此类推完成前五个滑移单元的滑移→最后两棍桁架的安装→桁架间支撑的安装→屋盖就位。
3.3.2 屋盖钢结构安装及滑移单元划分。钢屋盖采取定点拼装、整体滑移的方法进行安装。将屋盖分为5个滑移单元和1个合龙单元。
3.3.3 滑移轨道布置。在混凝土结构梁上布置轨道埋件（间距1000mm）及轨道（43kg/m），利用塔式起重机进行滑移轨道安装，滑移轨道共铺设2条，沿支座排列方向布置，每条轨道长度约32m，滑移轨道采用43kg/m钢轨，用以提供爬行器的夹持反力点，并精确控制滑移轨道安装标高以及水平度。
3.3.4 滑靴设置。在屋盖外侧的拼装场地上，将主桁架结构的制作单元拼装成吊装单元进行安装，进行对接口的对接和万向支座的安装、焊缝的焊接及无损检测。然后在桁架两端腹杆采用圆钢管制作人字撑以保证滑移过程的稳定性，采用钢板制作滑靴，并在第一滑移单元人字撑上布置耳板，用作与滑移液压机器人连接。主桁架地面组装完成后进行测量校正。对于主桁架拼装杆件焊接时，焊接区域采用面加热预热，然后采用二氧化碳气体保护焊机焊接，并经探伤检测、监理验收合格后方可吊装。人字撑采用219×8的钢管制作。
3.4.5 滑移顺序。首先进行第一滑移单元的高空拼装，当第一滑移单元安装、焊接形成一个稳定体系后，将第一滑移单元向L轴方向滑移4.2m。在滑移单元高空拼装和滑移的同时，跨外拼装场地继续进行第二滑移单元桁架单元的组装，待滑移单元滑移到位后，进行第二榀桁架的高空安装、第二单元滑移向L轴方向滑移5.6m。然后进行第三滑移单元安装、滑移;第四单元安装、滑移;第五单元安装;到达设计位置。
结束语
总之，在工程中由于施工现场占地面积较小，施工单位只能在室内进行大型钢结构的安装施工，这就对施工技术有着较高的要求。施工单位必须选择先进的钢结构安装施工技术，制定科学合理的施工方案，有效利用施工面积，采用合适的机械设备，从而促使大型大结构安装施工的顺利进行。
参考文献
[1]王恒，程炯.双层地下室区域大型钢结构安装技术[J].建筑技术，2012（10）.
[2]郭培亮.双层地下室区域大型钢结构安装技术[J].民营科技，2013（7）.
[3]洪国松，黄利顺，李正华.大直径弧形管桁架地面拼装精度控制[J].建筑技术，2011，42（11）;984-988.
关键词：双层地下室;大型钢结构;安装技术
某大型会展中心的底部为双层地下室结构，在其屋顶结构施工中采取了钢结构施工技术。其中钢结构的主体部分是由12榀单片方管桁架和一些工字型水平支架相互作用而形成的，每个单榀桁架的重量在50t左右，长度为41m，属于大型钢结构工程。本工程的施工场地相对较为狭小，结构均在地下室结构上方，所有的施工设备和材料都需要在地下室是上方进行施工，由于无法避开地下室，所以必须要保证地下室的稳固和承载力足够支撑钢结构施工，为此还需要对地下室进行加固。总体来说，本工程的施工难度相对较大，需要合理确定施工方案，并采取特殊的施工技术方法，才能确保钢结构安装质量。以下本文就对其具体施工方法进行探究。
1 施工方案的确定与分析
1.1 施工方案的确定
通过对本工程的进一步分析与研究，施工人员决定采用“高空定点拼装、累积自线滑移;先主后次吊装、液压同步卸载”的方案进行钢结构的拼装与安装，这种方法具有技术性以及经济性的特点。这种方法的施工原理是：（1）在钢结构的两端设置两条钢型材滑移轨道，以便于将施工材料运送到现场。（2）在拼装过程中，施工人员应该首先将主桁架拼成一个整体，再将该结构吊装落位，在吊装过程中，施工人员一定要保证其平衡落位，等到主桁架落位之后再吊装次梁，当工序完成之后在通过液压同步装置将结构滑移。（3）等到施工完毕之后再进行第二单元的拼装，此时施工人员需要将其与第一单元相互拼装与焊接，然后再一起滑移。
1.2 施工方案分析
由于大会议厅钢结构四周为地下室结构，要求所有钢桁架和钢构件的吊装只能在建筑物外吊装，建筑物内不能行走任何车辆，所有钢桁架和钢构件须在场外加工制作，分成若干节运到施工现场拼装、安装。采用定点拼装、累积滑移方案不仅可避免大量的楼板加固措施，而且技术先进，场地适应性好，与其他专业交叉施工面少，可为装饰、机电设备安装等专业施工尽快提供工作面。另外，定点拼装作业平台牢固可靠，作业点固定，安全性有很大程度提高。
2 定点拼装、吊装施工技术
2.1 起重机选择与吊点设置
会议厅屋盖钢结构最终单位为桁架单元，由于施工条件限制，拟采用定点拼装、累积滑移方法，故桁架只能采取整体吊装的方法。但由于运输条件的限制，主桁架需分段运输至现场，根据主桁架参数及结构特点，拟将主桁架分为两段（见图1），拼装后再进行整体吊装，充分发挥起重机械近距离的起吊能力。根据以上分析，拟在该结构的南侧布置一台260t履带式起重机进行主桁架的拼装及吊装，同时进行其他区域钢结构的吊装。吊点设置为四点吊装，吊点位置设置吊装耳板。
图1 主桁架分段示意图
2.2 施工总平面布置
施工总平面布置分为材料堆放及拼装场地、起重机行走路线、屋盖滑移区。根据施工进度和与其他专业协调情况，在材料堆放及拼装场地设置2组拼装胎架。根据钢结构施工思路的要求，将在该结构南侧布置260t大型履带式起重机作为拼装及吊装的起重机械，最大起重量约为50t，起重机行走区域存在两层地下室，需对该区域进行加固。
2.3 地下室加固技术
利用219×6无缝钢管顶紧起重机行走路线上的次梁，间距约3m，大幅度减小次梁的跨距，提高次梁的承载能力。通过斜垫铁垫紧钢管底部与底板间的间隙，然后把钢管、斜垫铁与底板焊接牢靠。用扣件式钢管脚手架（48×3.5）顶紧钢筋楼板，钢筋楼层梁采用钢管支顶，脚手管顶部设型号为M36可调式螺杆支座，确保句根立柱对楼板达到顶紧支撑。在立柱钢管靠楼板底部150mm处，加设一道拉结杆，加强立柱顶端整个工作面的刚性。根据钢管的单位面积承载力计算、地下室的高度以及在相同承载力情况下节约材料的用量，确定立柱间距为400mm，步距为1200mm。
3 钢屋盖安装滑移技术
3.1 液压滑移原理
“液压同步滑移技术”采用液压爬行器作为滑移驱动设备。液压爬行器为组合式结构，一端以楔形夹块与滑移轨道连接，另一端以铰接点形式与滑移胎架或构件连接，中间利用液压油缸驱动爬行。
液压爬行器的楔形夹块具有单向自锁作用。当油缸伸出时，夹块工作（夹紧），自动锁紧滑移轨道;油缸缩回时，夹块不工作（松开），与油缸同方向移动。
3.2 计算机控制系统
液压同步滑移施工技术采用计算机控制，通过数据反馈和控制指令传递，可全自动实現同步动作、荷载均衡、姿态矫正、应力控制、操作闭锁、过程显小和故障报警等多种功能。
3.3 钢屋盖滑移技术应用
3.3.1 钢屋盖安装顺序。拼装胎架安装→主桁架拼装→抗震支座安装→滑靴安装→第一棍桁架吊装→第二棍桁架吊装→桁架间支撑安装→滑移机器人安装→滑移至第一就位位置→第三棍桁架安装→第四棍桁架安装→桁架间支撑安装→滑移至第二就位位置→依此类推完成前五个滑移单元的滑移→最后两棍桁架的安装→桁架间支撑的安装→屋盖就位。
3.3.2 屋盖钢结构安装及滑移单元划分。钢屋盖采取定点拼装、整体滑移的方法进行安装。将屋盖分为5个滑移单元和1个合龙单元。
3.3.3 滑移轨道布置。在混凝土结构梁上布置轨道埋件（间距1000mm）及轨道（43kg/m），利用塔式起重机进行滑移轨道安装，滑移轨道共铺设2条，沿支座排列方向布置，每条轨道长度约32m，滑移轨道采用43kg/m钢轨，用以提供爬行器的夹持反力点，并精确控制滑移轨道安装标高以及水平度。
3.3.4 滑靴设置。在屋盖外侧的拼装场地上，将主桁架结构的制作单元拼装成吊装单元进行安装，进行对接口的对接和万向支座的安装、焊缝的焊接及无损检测。然后在桁架两端腹杆采用圆钢管制作人字撑以保证滑移过程的稳定性，采用钢板制作滑靴，并在第一滑移单元人字撑上布置耳板，用作与滑移液压机器人连接。主桁架地面组装完成后进行测量校正。对于主桁架拼装杆件焊接时，焊接区域采用面加热预热，然后采用二氧化碳气体保护焊机焊接，并经探伤检测、监理验收合格后方可吊装。人字撑采用219×8的钢管制作。
3.4.5 滑移顺序。首先进行第一滑移单元的高空拼装，当第一滑移单元安装、焊接形成一个稳定体系后，将第一滑移单元向L轴方向滑移4.2m。在滑移单元高空拼装和滑移的同时，跨外拼装场地继续进行第二滑移单元桁架单元的组装，待滑移单元滑移到位后，进行第二榀桁架的高空安装、第二单元滑移向L轴方向滑移5.6m。然后进行第三滑移单元安装、滑移;第四单元安装、滑移;第五单元安装;到达设计位置。
结束语
总之，在工程中由于施工现场占地面积较小，施工单位只能在室内进行大型钢结构的安装施工，这就对施工技术有着较高的要求。施工单位必须选择先进的钢结构安装施工技术，制定科学合理的施工方案，有效利用施工面积，采用合适的机械设备，从而促使大型大结构安装施工的顺利进行。
参考文献
[1]王恒，程炯.双层地下室区域大型钢结构安装技术[J].建筑技术，2012（10）.
[2]郭培亮.双层地下室区域大型钢结构安装技术[J].民营科技，2013（7）.
[3]洪国松，黄利顺，李正华.大直径弧形管桁架地面拼装精度控制[J].建筑技术，2011，42（11）;984-988.