高空屋面桁架安装塔吊标准节支撑体系

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1、高空屋面桁架安装塔吊标准节支撑体系　　摘要：文章所述工法采用塔吊标准节支撑体系进行大跨度屋面钢桁架安装，地面组装、高空分段拼装、高空散拼相结合的方法对大型钢桁架屋顶钢结构进行拼装施工。采用塔吊标准节支撑，构件安装施工前，先对建筑物的结构进行分析，对建筑物周围的场地大小，现场塔吊的吊装能力等进行了解，拼装完成后拆除临时支撑、塔吊，钢结构安装完成。　　关键词：高空屋面；桁架安装；塔吊标准节支撑体系；建筑物；吊装能力文献标识码：A　　中图分类号：TU323文章编号：1009-2374（2016）30-0121-03DOI：10.13535/j.cnk

2、i.11-4406/n.2016.30.059　　1成功应用项目简介　　湖南省博物馆改扩建（二期）工程是国家首批一级博物馆、中央和地方共建的8个国家级重点博物馆之一，并被列为“十二五”期间湖南省重点文化建设项目，总用地面积51000m2，总建筑面积84425m2（地上部分31857m2，地下部分52568m2）；屋顶钢结构为由平面桁架组成的空间屋架体系，呈钻石状，西面最宽75.6m，东面宽25.2m，长138.6m；中间是报告厅，最大单榀桁架重152吨，高18m，最大跨度50.4m，共有16榀主桁架。　　2工法特点6　　本工法主要采用塔吊标准节

3、支撑体系进行大跨度屋面钢桁架安装，塔吊标准节支撑体系安装快速、支撑强度高、安全稳定，同时可作为人员上下的安全通道、操作平台。传统的施工方法是搭设满堂钢管脚手架，作为大空间结构安装的支撑与操作平台搭设量大、刚度强度低、搭拆时间长、费用高。相对而言，本工法有如下优点：（1）工期上能节省约60天；（2）由于采用刚度强度高的塔吊标准节，变形小，调节方便，有利于安装质量的控制；（3）人工使用量减少到50%，高空作业的人员和作业时长都大幅度减少，有利于安全管理与控制；（4）措施费能降低约80%，解决了大跨度结构散装过程中的支撑问题，并能节省施工场地，用于堆

4、放构件、地面小单元组装。　　3适用范围　　本工法适用于大跨度空间钢桁架结构，施工场地狭小，大型机械设备无法使用，现场塔吊吊装能力不大的项目。能安全、快速、可靠地解决此类项目在安装过程中的支撑、安全通道、操作平台等问题。　　4工艺原理　　原有结构加固→塔吊标准节基础结构搭设→塔吊标准节（格构柱）安装→刚性转换层→支撑横梁悬空结构→桁架分段吊装→整体卸载→沉降变形观测→支撑拆除→完成钢结构安装。　　5工艺流程和操作要点6　　第一，原有结构加固（采用扣件式钢管脚手对下部混凝土结构进行加固）：根据屋面桁架对接节点及自重等因数设置支撑点，对每个支撑点需进

5、行支座反力计算，充分考虑各种不利工况，对原有结构进行验算，若原有结构承载力不够，必须进行加固处理。本工序要点：（1）设置支撑点合理，根据桁架的特点及方便现场拼接设置节点；（2）根据分段节点，计算分段后每个节点荷载，选择相应标准节规格，再根据支撑点楼板承载力，采取相应加固措施，并验算是否合理。　　第二，塔吊标准节基础结构[将荷载扩散至基础底面的作用：基础设置钢梁，使传力更合理，采用基础预埋或植化学锚栓的方式进行有效连接，将底部塔吊标准节连接可靠，防止格构柱（若干节塔吊标准节）底部受弯矩而倾覆]。本工序要点：（1）标准节与楼板间荷载传递必须为均布荷

6、载（如钢梁、钢板等）；（2）标节与钢梁间、钢梁与楼板间、钢梁与钢梁间均要有可靠而有效的连接措施。　　第三，格构柱拼装（若干节塔吊标准节）借助施工现场的塔吊，将塔吊标准节用配套高强螺栓进行连接。　　本工序要点：（1）标准节安装高度提前进行计算；（2）标节安装完毕后及时安装缆风绳，如果标节数量较多或标节承受荷载较大，则标节与标节之间需采用刚性连接，形成一个整体；（3）在安装过程中，使用经纬仪控制标节垂直度，垂直度控制在1/1500不大于3cm；（4）安装完成后进行验收，检查包括标节垂直度、标节间螺栓紧固度、各连接节点、缆风绳连接点和拉力情况、刚性支

7、撑连接点等，确定其是否满足要求。　　第四，刚性转换层安装，刚性转换层采用型钢、钢板焊接成口字、工字，塔吊标准节组成的格构柱顶部设置刚型转换层，将上部的荷载均匀传递到标节支撑上。转换层主要作用为均匀传递荷载、调节标高、定位、防止构件直接接触标节而破坏标节支撑。6　　本工序要点：（1）提前测量标准节标高，计算出转换层标高；（2）转换层制作要精确，各个对接节点均为全熔透满焊；（3）定位板位置要精确，若有起拱要提前考虑；（4）转换层与标准节支撑采用螺栓连接，螺栓孔大小及位置制作要精确。　　图3为转换层安装图：　　第五，支撑横梁安装，支撑横梁主要为了满足

8、标节支撑之间的整体性，在支撑高度较高（大于12m）、荷载较大（大于标节自身承载力一半）时需设置横梁支撑。本工序要点：（1）支撑横梁为刚性支撑，横梁与标