苏州火车站改造工程大跨度钢屋盖滑移施工研究

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1、苏州火车站改造工程大跨度钢屋盖滑移施工研究　　摘要：本文详细介绍了苏州站改造工程，站房大跨度钢屋盖的施工方案，因地制宜地采用了合理的滑移法施工技术，按时顺利完成了安装任务。并运用SAP2000软件对钢结构安装及卸载的全过程进行有限元模拟，理论分析结果及工程实践表明，该施工方法是安全合理的，值得在类似工程中推广应用。关键词：改造工程；滑移法施工技术；施工阶段分析AnalysisonSteelStructureRoofConstructionofSuzhouStationModificationProjectYuLing-qingAbstract:Thispaperintroducesinde

2、tailconstructionschemeofSuzhouStationModificationProject.Advancedslidingconstructiontechniquewasused.InstallationanduninstallationprogressofsteelstructureroofwasalsosimulatedbySAP2000.Theresultindicatesthattheproposedconstructionschemeistheoreticallyfeasible.Keywords:ModificationProject;slidingcon

3、structiontechnique;constructionanalysis11TU248.1为了不影响下部地基基础和看台等混凝土结构的施工，避免大型吊装设备安装在混凝土楼板上，合理利用机械、场地，使地面拼装与高空散装同步展开，缩短工期，本工程采用“高空拼装，累积滑移”的施工方案。本文对该施工方案在技术上的可行性进行了论证分析，对今后类似工程的应用具有一定的参考价值。1工程概况1.1建筑特点苏州火车站扩建改造工程是一座集铁路、城市轨道、城市道路交通换乘多功能于一体的大型铁路交通枢纽工程，改建后的苏州站设计有普速车场和沪宁城际车场，站房建筑面积5.4万平方米，地下空间3.1万平方米，雨棚面

4、积7.1万平方米。苏州火车新站站房空间形态和立面设计新颖别致，建筑语言婉约明快。站房以菱形为主要符号，连续的菱形屋顶与结构浑然一体，白墙黛瓦，既恢弘现代又古韵绵长。集古韵今风于一体，与苏州的古城风貌相协调（如图1和图2）。图1苏州火车新站建筑正面效果图图2苏州火车新站建筑鸟瞰剖面效果图1.2结构特点11苏州火车站屋面钢结构为大跨度菱形空间桁架结构，整体平面布置呈工字形，南北方向最大尺寸为353.4m，东西方向最大尺寸为198m，屋盖最大高度为31.25m。大跨度屋盖由设置在下部混凝土结构柱顶的抗震球形支座上的斜撑杆支承，东西方向柱距为88m，最大柱距达132m，南北方向柱距为22m～55m

5、。屋盖结构采用双向布置，为便于理解，设定东西向为主桁架方向，桁架截面为菱形，菱形宽度为11m，高度为8m（如图3和图4）。为满足建筑造型与采光要求，菱形桁架在屋盖短跨方向采用局部密排方式，在屋盖长方向则主要布置在柱顶位置。空间桁架的弦杆与腹杆均为圆钢管，钢管之间主要采用相贯焊接节点，在支座处以及部分相交节点位置，考虑到相贯杆件多，受力复杂，设计采用了铸钢节点。桁架钢材的材质为Q420和Q345C，钢管最大壁厚50mm。屋盖桁架的钢管截面规格有Φ1000×50、Φ1000×40、Φ800×50、Φ800×30、Φ650×40、Φ650×30、Φ600×30、Φ500×30、Φ500×25、Φ

6、500×20、Φ500×16、Φ500×14、Φ402×14、Φ273×14、Φ273×12、Φ219×12、Φ219×10。图3典型桁架单元截面尺寸图11图4典型桁架单元截面照片屋面檩条采用高频焊接H型钢或格构式构件，上面敷设双层金属板＋轻质保温材料屋面体系。为了增加屋盖结构在其平面内的整体刚度，在屋架中弦层内布置了水平支撑体系。2.1方案选型苏州火车站改造扩建工程钢结构网架共7800吨，南北站房各3900吨，呈工字型对称布置。构件布置相对规则，但杆件尺寸及单重较大，节点构造非常复杂，结构杆件众多，若采用通常的分件高空原位拼装方式安装，不但高空组装、焊接工作量巨大，而且存在较大的质量、安

7、全风险，施工难度可想而知，与本工程偏紧的工期也存在很大的冲突。根据类似工程的施工经验，为了不影响下部地基、基础和看台等混凝土结构的施工，避免大型吊装设备对混凝土楼板的承压影响，合理利用机械、场地，使地面拼装与高空散拼同步展开，缩短工期，决定采用“高空拼装，累积滑移”的施工方案。北侧城际铁路站房钢结构屋盖由北向南滑移，南侧普速铁路站房由南向北滑移，最后在中间进行合拢对接。以下就北侧城际铁路站房钢结构屋盖由北向南滑移为例进行