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大跨度钢结构管桁架施工技术 娄元建 (江苏新源建筑工程有限公司) 【摘要】:模型试验大厅及模型试验大厅配套设施工程、建筑面积21616.59㎡、檐高22m、排架钢管混凝土柱+倒置式大跨度屋面桁架结构；A、C区跨度59.8m、B区宽度73.98+16.98m；拼装工艺困难，相贯焊接节点复杂，焊接质量要求高，施工过程中，由于采取科学、合理、可靠的技术和有效的质量监控，成功地施工了该项工程，满足了施工和设计要求。 【关键词】:大跨度 管桁架 预拼 地面拼装 双机抬吊安装 相贯焊接 ? 一、工程概况 ?模型试验大厅钢结构由800×800×20,400×400×20的箱型柱，800×350×12×16，H型抗风柱，Φ500×20圆型摇摆柱，管型桁架等组成。 钢材总用量3200多吨，质材为Q345B。 钢柱高度为9.4～19.5m不等，管桁架跨度分别为B区73.98m+16.98m、13榀，A、C区58.96m，15榀。 钢柱9.4～19.50m，单根重量在10T左右，管架单榀最大重量在48T左右。 钢压型屋面板30455㎡，钢压型墙板8925㎡。 管桁架与钢柱安装连接采用Φ800×30的焊接球和FKTZ4000型滑动支座固定。 （1）、钢柱断面尺寸 构件编号 规格（mm） 本工程结构形式为排架柱（矩形钢管混凝土柱）+倒置三角桁架结构，桁架与排架柱顶采用铰接。A、C区桁架跨度均为58.96m，B区桁架跨度为73.98m+16.98m，跨中设置摇摆柱，纵向通过设置柱间支撑来抵抗地整力和该方向的风荷载。结构檐口标高为22m。 钢结构立面图（B区） 其中钢管混凝土钢柱主要分为箱型截面和圆钢管截面两种，结构的边柱采用箱型截面钢柱（即A、C区的B轴和G轴，B区位于A轴和H轴），B区跨度较大，跨中采用圆钢管截面形式的摇摆柱；钢柱截面尺寸为□800×20；圆钢管柱截面尺寸为Φ500×20；钢管柱共58根，在结构的1轴、8轴、20轴以及28轴线设有抗风柱，抗风钢柱截面采用H型形式，截面规格为H800×350×12×16；共14根。 钢柱分类 截面规格 高度（m） 截面形式 材质 A轴钢柱 800×20 9.4 箱型钢管 Q345B B轴钢柱 500×20 13 圆钢管 Q345B G轴钢柱 500×20 19 圆钢管 Q345B H轴钢柱 800×20 19.2 箱型钢管 Q345B 抗风柱 800×350×12×16 / H型 Q345B 钢桁架结构分为主桁架和次桁架，其中主桁架纵跨整个实验大厅，次桁位于主桁架之间，将整个主桁架组成一个整体；桁架采用倒置三角形式和四边形两种拱形桁架，以三角倒置桁架拱形为主；桁架宽度为4.5m，高度在2m~4.5m之间变化。其中A区共有7榀纵向主桁架；B区共有13榀主桁架；C区共有8榀主桁架； 桁架轴侧图 屋面钢桁架 材质均为Q345B级 规格分别为：Φ299×10.0、Φ140×6.0、Φ159×6.0、Φ325×12.0、Φ180×7.0、Φ426×14.0、Φ219×8.0、Φ219×8.0、Φ245×10.0、Φ245×8.0、Φ140×5.0、Φ273×10.0 墙体用钢架 材质均为Q345B级 规格分别为：H200×150×4.5×6.0、C200×70×20×2.0(薄型C型钢)、C200×70×20×2.5（合抱型钢，口对口）、C200×70×20×2.5（薄型C型钢）。 外墙体材料 1.20m以上采用双层压型钢板复合保温墙体（横向排板），自外至内为0.75mm厚YX40-320双涂双烤漆镀锌板，0.17mm厚纺粘聚乙烯防水透气层，75mm厚玻璃保温棉，下衬纸基夹筋铝箔贴面，内侧YX15-225-900压型钢板。 2.1、结合本工程施工时的特点 本工程钢结构为管桁架结构，其拼装工艺难度较大，节点复杂，相贯焊接等难题，因此构件在制作后事先在加工车间预拼，及时对构件调整和校正，消除一些拼装难题，避免了现场拼装过程出现的一些问题，减少了现场高空拼装的工作量，但在空中拼装对三维的控制（中心线、起拱、垂直度）将是施工的重点和难点。 ?2.2、施工准备 ?2.2.1根据设计图纸进行深化细化设计，结合施工现场、工厂及运输的要求来进行构件的分批、分段处理，深化设计完成后，请设计及相关单位人员审核确认。 2.2.2由技术负责人组织施工技术人员共同审图，明确其中制作安装的重点及难点，对制作高、难度大的节点制定相应的措施，编制了详细的加工工艺计划。 2.2.3根据钢结构施工进度计划，相应制定了材料采购、检验及用工计划，落实大型机械进场计划。 2．2.4由于本工程工期紧，施工难度大，精度要求高、管形相贯拼装焊接量大。因此对制作、安装人员进行了详细的施工技术交底。 ?2.3、工厂加工 ? 2.