1、現代施工技術現代施工技術 大跨度空間結構能適應不同跨度、不同支承大跨度空間結構能適應不同跨度、不同支承條件的各種建筑要求。形狀上也能適應正方形、條件的各種建筑要求。形狀上也能適應正方形、矩形、多邊形、圓形、扇形、三角形以及由此組矩形、多邊形、圓形、扇形、三角形以及由此組合而成的各種形狀的建筑平面，同時，又有建筑合而成的各種形狀的建筑平面，同時，又有建筑造型輕巧、美觀、便于建筑處理和裝飾等特點。造型輕巧、美觀、便于建筑處理和裝飾等特點。 大跨度空間結構體系主要包括網架、網殼結大跨度空間結構體系主要包括網架、網殼結構、空間拱結構、懸索結構和索膜結構。構、空間拱結構、懸索結構和索膜結構。平板網架結構

2、平板網架結構（二綜）（二綜）網殼結構網殼結構網殼結構網殼結構懸索結構懸索結構膜結構膜結構骨架膜結構骨架膜結構空間網格空間網格先在設計位置處先在設計位置處搭設拼裝支架搭設拼裝支架，用起重機把網架構件，用起重機把網架構件分分件件( (或分塊或分塊) )吊至空中的設計位置吊至空中的設計位置，在，在支架上進行拼裝支架上進行拼裝。此法。此法不需大型起重設備，但拼裝支架用量大，高空作業多。適用不需大型起重設備，但拼裝支架用量大，高空作業多。適用于于螺栓球節點螺栓球節點的鋼管網架。的鋼管網架。1.2.11.2.1高空散裝法高空散裝法 主要技術問題是：主要技術問題是： 確定拼裝順序，并保持拼裝精度和減少積累誤

3、差；確定拼裝順序，并保持拼裝精度和減少積累誤差； 控制好標高和軸線位置，保證總拼裝后的各項偏控制好標高和軸線位置，保證總拼裝后的各項偏 差差指標符合標準；指標符合標準； 懸挑法施工時須保證已施工部分的剛度和穩定性；懸挑法施工時須保證已施工部分的剛度和穩定性； 拼裝胎架要有足夠的強度、剛度，避免因胎架變形而拼裝胎架要有足夠的強度、剛度，避免因胎架變形而影響拼裝精度。影響拼裝精度。 需要大量的支架。需要大量的支架。 需要考慮配套的起重機械需要考慮配套的起重機械1.2.11.2.1高空散裝法高空散裝法深圳市青少年宮深圳市青少年宮1.1.2.22.2分條或分塊安裝方法分條或分塊安裝方法 此法又稱小片安

4、裝法，是指將結構從平面分割成若干此法又稱小片安裝法，是指將結構從平面分割成若干條狀或塊狀單元，分別由起重機械吊裝至高空設計位條狀或塊狀單元，分別由起重機械吊裝至高空設計位置總拼裝成整體的安裝方法。置總拼裝成整體的安裝方法。重慶袁家崗體育場重慶袁家崗體育場 1.2.21.2.2分條或分塊安裝方法分條或分塊安裝方法 主要技術問題是：主要技術問題是： 網架結構劃分單元應具有足夠剛度并保證網架結構劃分單元應具有足夠剛度并保證幾何不可變性，否則應采取臨時加固措施；幾何不可變性，否則應采取臨時加固措施； 由于網架施工時受力狀態為近似平面結構由于網架施工時受力狀態為近似平面結構體系，須考慮條狀單元合攏后的標

5、高一致；體系，須考慮條狀單元合攏后的標高一致； 單元拼裝的尺寸、定位要求準確，以保證單元拼裝的尺寸、定位要求準確，以保證高空總拼時節點吻合并減少偏差高空總拼時節點吻合并減少偏差。 是先將網架在地面上拼裝成整體，再用起重設備將其整是先將網架在地面上拼裝成整體，再用起重設備將其整體提升到設計位置上加以固定。此法不需拼裝支架，高空作體提升到設計位置上加以固定。此法不需拼裝支架，高空作業少，易保證焊接質量，但對起重設備要求高，技術較復雜。業少，易保證焊接質量，但對起重設備要求高，技術較復雜。適用于球節點的鋼網架。根據所用設備的不同，整體安裝法適用于球節點的鋼網架。根據所用設備的不同，整體安裝法又分為又

6、分為多機抬吊法、拔桿提升法、千斤頂提升法多機抬吊法、拔桿提升法、千斤頂提升法及及千斤頂頂千斤頂頂升法升法等。等。四機抬吊網四機抬吊網架架京杭大運河上跨度京杭大運河上跨度107m的鋼網的鋼網架一次吊裝成功架一次吊裝成功共共6363頁頁 第第5555頁頁共共6363頁頁 第第5656頁頁 網架先在地面網架先在地面上錯位拼裝，然后上錯位拼裝，然后用多根獨腳拔桿將用多根獨腳拔桿將網架整體提升到柱網架整體提升到柱頂以上，空中移位，頂以上，空中移位，落位安裝。落位安裝。 主要技術問題是：主要技術問題是： 空中移位；空中移位； 同步控制及安全系數；同步控制及安全系數； 采用拔桿整體吊升結構時，采用拔桿整體吊

7、升結構時，拔桿間的相互協調問題；拔桿間的相互協調問題； 對吊裝結構的內力驗算與加對吊裝結構的內力驗算與加固。固。 1.2.3整體提升法整體提升法 是利用電動螺桿提升機或頂升千斤頂，將在地面原是利用電動螺桿提升機或頂升千斤頂，將在地面原位拼裝好的鋼網架整體提升或頂升至設計標高。位拼裝好的鋼網架整體提升或頂升至設計標高。整體提升法整體提升法提升塔架提升塔架 屋頂鋼結構荷載為屋頂鋼結構荷載為1000t，地面拼裝，地面拼裝后使用后使用9臺額定荷載為臺額定荷載為185t千斤頂將其吊千斤頂將其吊裝到設計高度。裝到設計高度。 拉力框架的提升拉力框架的提升 倒裝千斤頂倒裝千斤頂沿鋼絞線爬沿鋼絞線爬升升倒裝千斤

8、頂倒裝千斤頂沿鋼絞線爬沿鋼絞線爬升升共共6363頁頁 第第5959頁頁 2.4 2.4整體提升法整體提升法 上海大劇院上海大劇院 1,2.41,2.4整體頂升法整體頂升法 整體頂升法是在結構整體頂升法是在結構柱上安裝提升設備提升結柱上安裝提升設備提升結構構件的施工方法。構構件的施工方法。 主要技術問題是：主要技術問題是： 要求軌道的設置垂直，布要求軌道的設置垂直，布置牢固；置牢固； 同步控制；同步控制； 對頂升過程中支撐柱的穩對頂升過程中支撐柱的穩定驗算。定驗算。 整體頂升法整體頂升法 按滑移方式分按滑移方式分逐條滑移法逐條滑移法和和逐條累積滑移法逐條累積滑移法兩種；按磨兩種；按磨擦方式可分為

9、擦方式可分為滾動式滑移滾動式滑移和和滑動式滑移滑動式滑移兩種。兩種。 北京五棵松體育館屋頂結構為雙向正交桁架體系，跨度北京五棵松體育館屋頂結構為雙向正交桁架體系，跨度為為120 120m，26榀鋼桁架支撐于沿建筑物四周布置的榀鋼桁架支撐于沿建筑物四周布置的20根砼柱上，柱頂標高為根砼柱上，柱頂標高為+29.3m，采用三組平行滑道、累積滑，采用三組平行滑道、累積滑移的安裝工藝，滑移總重量移的安裝工藝，滑移總重量3300t，滑移距離，滑移距離120m。 高空滑移法安裝屋蓋結構高空滑移法安裝屋蓋結構 五棵松體育館屋蓋桁架逐條累積滑五棵松體育館屋蓋桁架逐條累積滑移法移法共共6363頁頁 第第6060頁

10、頁 五棵松體育館屋蓋桁架五棵松體育館屋蓋桁架 逐條累積滑移法施工中逐條累積滑移法施工中 館外拼裝胎架館外拼裝胎架 中滑道、樹狀支撐中滑道、樹狀支撐及爬行機器人及爬行機器人 滑移施工中滑移施工中共共6363頁頁 第第6161頁頁l1.2.2鋼結構場館主要施工方案和技術要鋼結構場館主要施工方案和技術要點點 1.2. 1.2.6 6滑移法滑移法 主要技術問題是：主要技術問題是： 網架滑移時側向穩定的控制，網架變形及應力網架滑移時側向穩定的控制，網架變形及應力 監測；監測； 柱頂滑移時滑移軌道的設計、構造；柱頂滑移時滑移軌道的設計、構造； 滑移胎架的設計、構造；滑移胎架的設計、構造； 滑移牽引系統設計

11、及滑移同步控制；滑移牽引系統設計及滑移同步控制； 滑移過程中構件的加固。滑移過程中構件的加固。 1.2.8 1.2.8其它施工方法其它施工方法 填加式拼裝網架法填加式拼裝網架法 移動腳手架拼裝網架移動腳手架拼裝網架法等法等 旋轉桅桿法施工旋轉桅桿法施工 推進式吊裝法推進式吊裝法 飛機穿索法飛機穿索法 各種施工方法的比較各種施工方法的比較 安裝方法內容適用范圍高空散裝法單桿件拼裝螺栓連接節點的各類型網架 小拼單元拼裝分條分塊安裝方法條狀單元組拼兩向正交、正放四角錐、正放抽空四角錐等網架 塊狀單元組拼高空滑移法單條滑移法正放四角錐、正放抽空四角錐、兩向正交正放等網架 逐條積累滑移法整體吊裝法單機、

12、多機吊裝各種類型網架 單根、多根拔桿吊裝整體提升法利用拔桿提升周邊支撐及多點支撐網架 利用結構提升整體頂升法利用網架支撐柱作為頂升時的支撐結構支點較少的多點支撐網架 在原支點處或其附近設置臨時頂升支架 1.31.3網架工程網架工程施工施工 屋蓋網架系一類大跨度的空間結構，自重輕，跨度大，節約材料，工藝復雜，技術要求高。1.3.1 1.3.1 網架結構起拱及下料網架結構起拱及下料 （1）網架起拱：消除網架使用期間產生的撓度。一般情況下，平面形狀狹長的網架可采用單向起拱，平面形狀呈方形的網架應雙向起拱。l（2）分條（塊）吊裝法）分條（塊）吊裝法l條狀單元條狀單元將網架沿長跨方向分割為若干區段，而每

13、個區段的寬度可以是一個網格至三個網格，其長度為短跨的跨度。l塊狀單元塊狀單元是網架沿縱橫方向分割后的單元形狀為矩形或正方形。l施工要點：施工要點：l （1）網架單元劃分l 1）網架單元相互緊靠，可將下弦雙角鋼分開在兩個單元上。此法多用于正放四角錐網架施工。（見圖）l3）單元之間空一節間，該節間在網架單元吊裝后再高空拼裝，此法多用于兩向正交正放等網架。l（2）網架撓度的調整：條狀單元合攏應起拱；用鋼管頂撐。若設計考慮了施工工況則不必加高網架高度。l（3）網架尺寸控制：采用預拼裝或套拼的方法進行尺寸控制，運輸時應有防止變形措施，并盡量減少中間轉運。 （3）高空滑移法）高空滑移法 滑移方法：單條滑移

14、、逐條積累滑移。 滑移設備：滑軌、導向輪。 同步控制 撓度調整l 網架單元拼裝完成后即可滑移。通常是在網架支座下設滾輪，使滾輪在滑軌上滑移，也可在網架支座下設支座底板，使支座底板沿預埋在鋼筋混凝土框架梁上的預埋鋼板上滑移。網架滑移可用卷揚機或手動葫蘆牽引。 （4）網架整體提升或頂升法）網架整體提升或頂升法 提升是將提升設備置于網架上面，提升是將提升設備置于網架上面，通過吊桿將網架提升到設計標高就通過吊桿將網架提升到設計標高就位。位。 特點：整個網架在地面進行總拼特點：整個網架在地面進行總拼焊接，然后垂直提升或頂升到設計焊接，然后垂直提升或頂升到設計標高就位安裝。提升法適用于周邊標高就位安裝。提

15、升法適用于周邊支承的網架，頂升法適宜點支承網支承的網架，頂升法適宜點支承網架。架。l多機抬吊網架采用拔桿提升網采用拔桿提升網架架（5）網架整體吊整法 網架在地面上總拼裝焊成整體，然后用起重設備將網架吊裝到設計標高就位安裝。 2 2 鋼結構工程施工鋼結構工程施工 2.1 2.1 鋼結構構件鋼結構構件 （1）鋼結構構件的截面形式 柱：柱截面可以采用H形、箱形、十字形、圓形等。 梁：多為軋制或焊接的H型鋼梁，也可使用復合截面。 （2）鋼結構構件的連接方式 柱與柱的連接：高強螺栓連接、焊接、混合連接。圖5-12。 柱與梁的連接：高強螺栓連接、焊接、混合連接。圖5-13。 梁與梁的連接：高強螺栓連接、焊

16、接連接。圖5-14。 （3）鋼構件的制作 在加工廠制作的流程為：編制構件制作指示書原材料矯正放樣、號料、切割制孔邊緣加工組裝和焊接端部加工和磨擦面處理除銹和涂裝驗收和發運 2.2 2.2 高層鋼結構的安裝高層鋼結構的安裝 （1 1）結構安裝前的準備工作）結構安裝前的準備工作 制定鋼結構安裝方案制定鋼結構安裝方案 鋼框架結構的安裝方法：鋼框架結構的安裝方法：分層安裝法、分單元退層安裝法分層安裝法、分單元退層安裝法 高層鋼結構構件的質量檢查 在中轉庫進行質量復檢，主要內容是： a. 構件尺寸與外觀檢查 b.構件加工精度的檢查 c.焊縫的外觀檢查和無損探傷檢查 鋼構件的運輸和現場堆放 宜采用平運；堆

17、放場地應平整、堅實、排水良好；構件應分類型、單元、型號堆放。 鋼柱基礎準備 安裝前應對建筑物的定位軸線、基礎中心線和標高、地腳螺栓位置等進行檢查；基礎檢測 柱基地腳螺栓準備 地腳螺栓的預埋方法：直埋法、套管法 標高塊設置 （2）鋼結構構件的安裝 鋼構件的起吊鋼構件的校正a.柱的校正：包括標高、軸線位移、垂直度等。 校正順序：先調整標高，再調整軸線位移，最后調整垂直度。b.梁的校正：預留焊縫變形量、梁面標高的校正。 高層鋼結構的焊接施工 a. 焊接準備工作檢驗焊條、墊板和引弧板焊接工具、設備、電源準備焊條預熱焊縫剖口檢查氣象條件 b.焊接順序：從中心向四周擴展，采用結構對稱、節點對稱的焊接順序。 一節柱（三層）的豎向焊接順序是：上層主梁壓型鋼板支托壓型鋼板點焊；下層主梁壓型鋼板支托壓型鋼