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摘要：本文主要介绍南昌新洪城大市场主市场南大门钢结构工程，本工程结构型式复杂，为大跨度桁架结构、桁架截面大，钢板较厚。工厂内拼装、焊接精度高，现场的吊装难度大，基本都要用大吨位汽车吊。连接节点采用栓接和焊接，导致吊装速度慢、焊接作业量大、高空作业量大等三大特点，对操作工人的技术水平要求较高。
关键词：钢结构；大跨度；高空作业；施工工艺
1.概述
钢结构是当前建筑工程中的主要结构类型之一，在高层建筑工程中被广泛应用。钢结构工程质量的好坏，除了受到材料质量的影响之外，还受到制造的精准度、安装工艺的合理与否的影响。钢结构在施工中，从材料采购、制作到成品是一个系统化的工程，在施工中，根据结构形式的不同就其安装和施工措施也不尽相同。根据工程质量标准、安全生产要求、工期目标、控制成本等因素综合分析，结合实际施工要求，制定出最佳的安装工艺和吊装方案。
2.工程概况
本工程结构形式为焊接H型钢桁架结构，主要由3榀H型钢大跨度双层钢桁架（分别在A-G轴、A-F轴、A-E轴）及10榀连系桁架组成。
主桁架最大跨度为50.5米，最小跨度为42米，单榀桁架最重为72.8吨，双层桁架高度为8.7米，上层桁架高3.07米，下层桁架高为5.63米。桁架底标高为18.71米，3榀钢桁架的间距为9米。大门以下为二层地下结构，地下室顶板结构为消防通道。桁架上下弦H型钢为焊接H型钢，腹杆为热轧H型钢，最大焊接H型钢截面为H600*300*50/60，最小截面为H390*300*20/30；斜撑为D120*5的圆管；连梁为HN450*200*9/14（热轧H型钢）。桁架楼面采用YX75-230-690-1.2楼承钢板+D16*80栓钉。
南大门落在两侧主结构的支座上，一端为混凝土牛腿，采用滑动支座；一端为钢牛腿，采用铰支座。
图4-1桁架拼装图
在设置拼装平台时，拼装平台立柱设置在原地下室楼板的混凝土柱和梁上。桁架拼装平台处混凝土梁结构受力分析：根据荷载作用位置，及混凝土梁柱的配筋计算，其位移变形最大为4.9mm。根据桁架分段及重量分配，选用100吨汽车吊进行桁架的拼装和卸货。
每段桁架用高强螺栓连接并焊接。安装时将三段桁架安装就位为整体并焊接。地面拼装时三段桁架应同时进行，以保证接合准确。现场主弦杆的拼接焊缝收缩变形的控制，每个节点设置两个U型铁，把焊缝两边的钢板连在一起，控制焊接变形。焊接完毕应认真打磨清理焊接周边区域，并按要求补刷油漆。
4.2桁架双机抬吊安装
4.2.1吊装作业前的技术交底和检查：
吊装前要认真进行技术交底及安全交底，了解汽车吊的技术参数，工作性能，不得超载工作。了解操作步骤及要求，组织施工人员熟悉、沟通指挥信号，检查施工机具是否性能良好，吊臂是否按规定调到一定的倾角，拖拉绳能否按分配受力。风速是否满足要求，5级以上风力严禁抬吊。吊车司机与指挥人员是否已经熟悉其工作内容，其他有关准备工作是否就绪。
因桁架自身长度达40m以上，能满足两台汽车吊同时吊装的要求，所以选用两台汽车吊通过桁架钢梁上翼缘面上的四个吊耳同时起吊桁架的方法将其入位安装。
4.2.2主桁架的吊装：
绑扎点用软材料垫至其中以防钢构件受损。钢丝绳绑扎时调整好桁架左右支座的高低差，使在起吊过程中能够平稳就位。在桁架两头分别绑扎稳定缆绳，以保证桁架在起吊过程中的侧向稳定。
（1）调整角度
将桁架钢梁抬离地面500mm后停止起钩，对桁架钢梁进行变形复测，复测符合要求后，再进行正式吊装。吊装时，一台汽车吊固定，通过另外一台汽车吊起钩来将调整桁架至安装角度（约45度），然后两台汽车吊同时以相同速度缓慢起钩，随时保证汽车吊钢丝绳竖直。
（2）就位安装
待桁架钢梁角度调整基本满足安装要求后，两台汽车吊同时以相同速度缓慢起钩，起吊到安装位置后两台汽车吊同时起杆，用汽车吊起落钩的方法轻微调整桁架角度，两台汽车吊不能一台起钩一台落钩，必须分开进行。桁架与结构的连接采用的是牛腿连接方式，桁架放置在牛腿上来连接固定。在与桁架连接的两端设置吊笼，桁架就位时，操作人员在吊笼内操作，吊笼挂在原结构梁上。就位时，桁架上下弦共设置8个吊笼，8名操作人员。
（3）安装临时固定
将桁架螺栓孔穿入连接板的螺栓孔内、初拧，作为临时固定；并用200T汽车吊稳定桁架，不得脱钩。第一榀桁架安装完成后，采用D219X4钢管临时固定，钢管固定在相应的标高楼层上。上述几道工序完成第一榀桁架的吊装工作，第二榀桁架按上述工序起吊安装。
图4-3吊笼平面布置图图4-4桁架临时固定平面图
在安装完第一榀桁架后需安装支撑固定钢桁架，以保证桁架的平面外稳定性，防止桁架变形。待支撑安装完成形成稳定体后，再安装下榀桁架。
4.2.3构件起吊与落位
（1）构件起吊前须计算出重心部位，钢绳长度、夹角及钢绳直径。选择吊点，计算杆件力。
（2）构件起吊时应保证水平，均匀离开平板车或地面。起重吊钩应在重心的正上方，起钩后构件不作前后、左右摆动。检查钢绳受力状况，几根钢绳应均匀受力。吊钩要求具有防跳绳装置，无排绳打搅现象。构件吊点应牢固，无滑落现象。起钩由地面人员指挥，塔机操作员应仅听从地面的专职人员指令。起钩速度应缓慢，施工人员不得站在构件上。
（3）构件起重高度应在人手可触及的高度，不能在空中自由任意摆动。构件吊运通道应无障碍物，施工人员不要站在构件运动方向，构件不得超跃头顶。
（4）落钩前应明确位置，摆正构件，避免无目的随意摆放。构件下要垫放枕木以利于取出钢绳。落钩要使用慢速，经充分落钩钢绳不受力才能靠近取钢绳。忌手放在构下取物，钢绳退出时不允许使用吊钩直接拉动避免钢绳弹出伤人。
4.2.4次桁架吊装：
在第二榀主桁架吊装完成后，再进行次桁架吊装。两榀主桁架之间共有5榀次桁架，次桁架在厂内整体制作完成，现场不需拼装直接吊装就可。安装顺序为从中间向两边安装，在主桁架上下弦设置吊笼，在上下弦翼缘设置生命线。施工作业人员在吊笼中进行次桁架安装及焊接。
图4-5吊篮、安全杆示意图
4.2.5钢梁安装：
（1）钢梁安装顺序
a、同平面钢构件吊装，采用由里向外、对称吊装的方法进行。
b、立面上钢构件吊装，采用由下至上，顺序安装的方法进行。
总体随主桁架的安装顺序进行，相临主桁架安装完毕后，及时连接之间的钢梁使安装的构件及时形成稳定的框架，并且每天安装完的主桁架必须用钢梁连接起来，不能及时连接的应拉设缆风绳进行临时稳固。先主桁架后连系梁，先下层后上层的安装顺序进行安装。
c、为提高钢梁吊装速度，建议由制作厂制作钢梁时预留吊装孔，作为吊点。本工程中将采用下列两种方法提高吊装工效，钢梁安装采用两点平吊，梁就位时，严防与已安装结构碰撞。
（2）钢梁的就位与临时固定
a、钢梁的摩擦面由加工厂内抛丸形成，在涂装时保护好，以免摩擦面沾染油漆等物。在钢梁吊装前应检查摩擦面，复检抗滑移系数，合格后方可吊装。
钢梁吊装前，应清理钢梁表面污物；对产生浮锈的连接板和摩擦面在吊装前进行除锈。
b、待吊装的钢梁应装配好附带的连接板，并用工具包装好螺栓。
c、钢梁吊装就位时要注意钢梁的方向，确保安装正确。
钢梁安装就位时，及时夹好连接板，对孔洞有偏差的接头应用冲钉配合调整跨间距，然后再用螺栓临时连接。螺栓数量按规范要求不得少于该节点螺栓总数的30%，且不得少于两个。
d、为了保证结构稳定、便于校正和精确安装，对于多楼层的结构层，应首先固定顶层梁，再固定下层梁，最后固定中间梁。
（3）钢梁安装注意事项
a、在钢梁的标高、轴线的测量校正过程中，一定要保证已安装好的标准框架的整体安装精度。
b、钢梁安装完成后应检查钢梁与连接板的贴合方向。
钢梁的吊装顺序应严格按照钢柱的吊装顺序进行，及时形成框架，保证框架的垂直度，为后续钢梁的安装提供方便。
c、处理产生偏差的螺栓孔时，只能采用绞孔机扩孔，不得采用气割扩孔的方式。安装时应用临时螺栓进行临时固定，不得将高强螺栓直接穿入。安装后应及时拉设安全绳，以便于施工人员行走时挂设安全带，确保施工安全。
5.结束语
随着科学技术的不断发展和国民经济的快速提升，我国建设工程行业的发展也进行不算地革新和优化，在许多建设工程中，钢结构都因自身具备的承重能力强、质量轻、制作工艺简单、运输便捷等优势，在各类建设工程中应用广泛，建设工程施工人员应该不断提升自身的专业技术水平，充分掌握钢结构的制作安装工艺，加强钢结构制作安装质量控制，确保建设工程施工的安全性和质量良好。
参考文献：
[1]唐际宇，黄天赐，张勋胜，《高空大跨度钢结构连廊吊装施工技术》建筑技术，2010
[2]葛文通，《钢结构制作工程质量》安徽冶金科技职业学院学报，2011
[3]郭彦林，崔晓强，《大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨》，2017