国际购物中心主入口钢结构屋盖施工技术

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1、·房建工程·国际购物中心主入口钢结构屋盖施工技术李海东(中铁建设集团有限公司北京100041)摘要三亚海棠湾国际购物中心主入口钢结构采用“拱桁架与空间多曲面鼓节点方管网壳的组合屋盖”体系，屋盖边界支撑在混凝土基座之上，中间各榀桁架支撑在代替柱子的倾斜分离式钢拱之上，形成无柱的空间结构。施工时桁架及钢拱采用自两端分段吊装，中间段合龙;屋面网壳采用高空分块吊装的技术。根据MIDAS模拟计算确定临时支撑点及卸载方案，解决了此类结构的施工难题，可为同类工程的施工提供参考。关键词倾斜分离式钢拱鼓节点方管网壳高空分块吊装合龙卸载

2、中图分类号TU393．3文献标识码B文章编号1009-4539(2014)增1-0380-04钢拱最大倾斜85°，最小倾斜52°;钢拱顶标高最高1工程概况约27．4m，最低约21．5m。拱截面均为箱1000mm1．1总体建筑概况×800mm×25mm×25mm，“Y”型的拱脚底板与混三亚海棠湾国际购物中心工程位于三亚市海棠凝土基座上的预埋件直接焊接连接。湾国家黄金海岸的北端。占地约288亩，平面长宽约屋盖四周设置4榀边界曲形拱桁架，中部设了2600m×310m，地下1层，建筑面积约55741m，地上7榀横跨的曲形拱桁

3、架，桁架间距约10m，桁架之间2三层，建筑面积约67980m，是集免税商业、有税商(整个屋面盖)采用单层方管网壳，网壳杆件交汇处业、餐饮娱乐、国际豪华品牌酒店和奢侈品体验为一采用一段300mm长的D245×16mm钢管汇集，即体的全球最大的免税购物中心和海南独具特色的综鼓节点。屋面最高点约29．8m，如图2。合旅游目的地(见图1)。图2主入口钢结构实体模型图1三亚海棠湾国际购物中心整体效果2工程重点、难点1．2主入口钢结构概况主入口的平面尺寸为75m×113m，屋顶采用(1)钢箱拱采用“Y”字型拱脚分离出2榀倾斜拱桁

4、架与空间多曲面鼓节点方管网壳的组合屋盖式的钢拱，代替柱子作为上部整个屋盖主要受力构系统，下部通过V型撑支撑在3组共分离出的6榀件，且最大跨度达47m，面外无任何支撑，安装时需实腹式倾斜钢箱拱之上，两端则自由落至两边的混充分利用钢拱自身的刚度，控制其变形，在确保安凝土结构上。装(拼装、焊接)质量的前提下的同时满足建筑对倾3组钢箱拱的拱脚跨度分别约为40、44、47m。斜角度及弧度的外观要求。分离后6榀钢拱的倾斜角度及拱顶标高均不一样，(2)整个屋盖体系为自由曲面的空间结构，杆收稿日期:2014－04－08件汇集点多，且

5、均为焊接，通过控制鼓节点的坐标380铁道建筑技术ＲAILWAYCONSTＲUCTIONTECHNOLOGY2014(增1)·房建工程·来保证整个屋面的曲面弧度，安装精度高，杆件的空间定位难。(3)钢拱及整个屋盖安装时因自重会产生下挠，对临时支撑点的布置要求高，以及安装完成后逐步卸载，使结构从支撑受力平缓过渡到自身受力的过程是重点也是难点。3钢箱拱安装技术钢箱拱采用自两端拱脚开始对称分段安装，最图4钢拱支撑架立面后在拱顶中间段合龙的施工技术进行安装。3．1施工中测量定位控制钢拱为分离、倾斜式的钢箱拱，采用分段安装，安装

6、前按实际的分段尺寸建立三维实体模型，模型中选取的基准控制点与现场实际基准控制点一致，并由此控制点引出钢拱分段处箱形截面4个角点的坐标，安装时抽取此坐标进行测量就位控制。同时这些角点的坐标值也是支撑架高度搭设的依据。图5支撑架顶调节支托示意各测量控制点的平面布置如图3。3．3钢拱段吊装(1)钢拱段吊装前借助对应的实体模型定出重心点，确定吊车上吊钩的高度，再根据高度，确定吊索的长度，以利于控制钢拱吊装时的定位。(2)采用四点吊装，在拱段两端约1/3长度处各设置2个吊点，吊装时采图3钢拱测量控制点平面布置用一侧吊索处的手拉

7、葫芦3．2竖向支撑架的设置来调整钢拱段的空中姿势及定位。(1)支撑架采用格构式架体，以10作为主要材(3)起吊时在脱离地面50mm时静止10min，料，搭设高度根据箱拱分段处截面控制坐标的Z值确确定调节葫芦的稳定性后再起吊。定，并在高度方向间隔10m左右设置一道4个方向(4)钢拱段就位时，一端通过临时耳板与前一的缆风绳。支撑架顶同时作为操作平台，四周设置一段钢拱固定，另外一段支撑在临时竖向支撑架上，圈1．2m高栏杆扶手，搭设立面如图4所示。支撑架并利用千斤顶进行调节顶紧。顶与箱拱分段截面处最低点间预留约500mm的调

8、节(5)吊装时，利用全站仪进行多角度定位控制。空间，放置30t的千斤顶供箱拱就位微调及支撑用，3．4钢拱合龙段的安装如图5所示。(1)合龙段主要利用两端钢拱段的临时耳板进(2)架体立杆与底座通过可拆卸方式连接，底行定位，就位时，应基本处于自由状态，不可强制对座设于坚实可靠的地面上。中就位合龙，以防止与两端拱段接触处产生附加(3)拱的分段处均设置