大跨度钢结构工业厂房屋盖系统施工技术.doc

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大跨度钢结构工业厂房屋盖系统施工技术

前言

沪东（中华）造船集团有限公司LNG船分段装焊车间为典型的大跨度重型工业厂房，厂房钢结构件总吨位达到12000余吨，是我公司近年来承建的最大的钢结构项目之一。

网架屋盖结构面积达到32000m2，重量1500吨。

采用三层螺栓球节点，正放四角锥网架。

跨度分别为46.48m，39.6m。

下弦标高34.2m，23.2m。

本工程网架工程安装采用管桁架滑移平台高空散装法，此方法区别于传统的满堂脚手架翻搭和滑移脚手架高空散装法，具有施工进度快，确保安装精度及施工措施费用低等优点，具有推广意义。

1、管桁架滑移平台高空散装法整体介绍

1.1工程概况

沪东（中华）造船集团有限公司LNG船分段装焊车间屋盖系统采用螺栓球节点正放四角锥三层钢网架结构形式。

整个车间屋面网架分四块：

单低跨网架、高低跨高跨网架、高低跨低跨网架、双高跨网架，总面积达32745.6m2。

1.2滑移施工平台网架安装

1.2.1管桁架滑移平台构造

LNG船分段装焊车间网架支承柱距为18m和24m，为了能使施工平台满足一个柱距单元网架的安装，把每跨两座施工平台组成一个柱距单元的施工作业面。

每座施工平台由两榀倒三角形的空间桁架与水平系杆、支撑、斜撑等连接成宽度9m，长度满足跨度尺寸的基本结构架体系。

然后在基本结构架上面用矩形钢管布置可铺设施工竹排的檩条，同时矩形钢管檩条在基本结构架宽度方向每边悬挑1.5m，形成每座宽度12m的施工平台作业面，那么两座平台组合可达到24m的网架安装作业面。

基本结构架跨端下部设置行走轮构架横梁支腿系统，平台行走轮构架横梁支腿需根据不同轴线处，网架下弦与吊车梁轨顶间相对高度的变化，而作改制调整，以满足施工平台在单低跨、高跨、低跨、双高跨的滑移施工高度。

1.2.2技术要点

管桁架滑移施工平台既是高空散装网架结构的作业平台，又是每个柱距单元（18m或24m）网架安装时网架结构自身重量的临时支承载体。

因此在设计空中滑移施工平台结构时重点考虑：

（1）施工平台承受：

安装施工作业的活荷载；网架材料临时散放的荷载；柱距单元（18m或24m）网架结构自身重量临时支承等的承载能力。

（2）施工平台的长、宽、高空间尺寸，要能满足安全施工的要求，又能兼顾到轨距、标高等变化时，行走轮支腿构架改制的便利。

（3）尽量降低施工平台自身重量，方便牵引滑移。

1.2.5技术优势

针对LNG船分段装焊车间三层网架结构安装，跨度大、柱距大、标高高的特点，采用管桁架滑移平台高空散装法，能体现下列优势：

（1）在施工平台上按各个柱距单元推进网架安装，实行网架结构杆件与节点的有序散装，符合该网架结构的设计工况，对网架安装施工质量易于控制和把握。

（2）按柱距单元循序推进网架安装，施工平台滑移可大大缩短网架安装停顿间断时间，从而可有效控制与协调整个安装施工进度。

（3）采用空中滑移施工平台，在网架安装的全过程中，可减少对现场场地的占用，有效实现整个施工现场暂时回避式立体交叉作业，为其它工种施工提供了条件。

（4）比较从地面上搭设施工脚手架，能降低网架安装施工措施费用，而且在施工过程中，对地面没有什么特殊构造要求。

2.管桁架滑移平台制作加工要求及吊装

2.1主要工艺流程

材料（钢管）下料→切割→检验→工艺装备制作→工艺装备尺寸复验（上拱度）→下弦杆安装于工艺装备上并定位→尺寸复验→斜腹杆和直腹杆安装定位→按图纸对结构尺寸进行检查，视情况设置临时固定支撑→上弦杆安装于工艺装备上并定位→按图纸对结构尺寸进行复验→焊接→矫正→整体复验→完工尺寸检验→安装行走轮架→涂装油漆→吊装就位

2.2管桁架滑移平台吊装方案

2.2.1吊装方案

（1）已知管桁架滑移平台重45T，长45m，宽9m，高9.5m，安装就位高度25m（以上数值均为最大值）；

（2）本吊装工程采用格鲁夫GMK7450（GROVE）450T汽车吊单机作业，主杆长54m，作业半径18m，最大起重量为49T，起重量大于平台重量为安全，抗杆距离为2m；

（3）施工现场场地须平整坚实，采用四块路基板，支好支腿，确保汽车吊的稳定性；

（4）吊具采用1.2寸钢丝绳四根，双头，夹角大于60o，配备有专业起重工指挥，拉好回绳；

（5）所有参与起重人员均持证上岗，三证齐全。

3管桁架滑移平台高空散装法经济技术分析

3.1不同网架安装方式措施费比较

网架安装方式

满堂脚手

高空散装法

管桁架滑移平台

高空散装法

措施费

人工费

60万

6万

材料费

脚手钢管租赁费：

1.6元/㎡/天

60万

其他费用

材料损耗、安全措施费：

40万

安全措施费：

19万

吊装费用：

15万

合计

（每㎡造价）

28元/㎡＋钢管租赁费

22元/㎡

外部条件

1、 要求现场场地较平整；

2、 要求有充足施工作业面（不可交叉施工）；

3、 施工周期长短对其影响巨大。

1、 利用厂房吊车梁轨道；

2、 不需占用施工场地，可暂时回避式交叉施工；

3、 施工周期长短对其影响较小，可忽略不计。

注：

管桁架滑移平台考虑30％回收率（钢材、竹笆）

3.2结论

从措施费、施工周期及管理简便角度看，管桁架滑移平台高空散装法为最佳方案。

传统满堂脚手高空散装法受工程工期影响较大，且重复劳动量大，经济适用性较差，已不能适应高度高、跨度大的重型工业厂房屋盖系统施工，管桁架滑移平台高空散装法具有施工进度快、安装精度高及施工措施费用低等优点，极具推广价值