大跨度钢结构吊装工法教学教材
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大
跨
度
钢
< br>结
构
法
装
工
吊
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大跨度管桁架拼装、吊装施工工法
1.
前言
近
年来随着钢结构的设计、施工工艺的不断进步，国内新建了大量大型钢结构建
筑，钢结构
的结构形式日益新颖
,
构造越来越复杂
,
结构跨度越来越大。随之而来的大
跨度钢管桁架的结构吊装成
为一大难题，选择合适的吊装工艺，对大跨度钢管桁架的
顺利吊装尤为重要。为了避免传
统吊装管桁架所带来的应力分布不均匀、结构容易弯
曲变形等危害而带来的管桁架的变形
开裂，并满足结构受力、构造和施工需要
,
因此
采用新型吊装方式来起吊大跨度管桁架，减少在吊装过程中对管桁架的损伤。本工法
针对大跨度钢管桁架的吊装着重介绍其。。。
2.
工法特点
保证分段桁架对接拼装质量
2.1
减少在吊装过程中大型钢结构的应力集中问题
2.2
减少在吊装过程中结构物的弯曲变形
2.3
加快吊装进度，节省了吊装时间
2.4
节省了吊装的人力与物力
3.
适用范围
主要适用于体育场、会议厅、展览中心等大跨度钢结构建筑的管桁架吊装。
4.
工艺原理
钢构件将在工厂内分段制作，然后运至施工现场进行组装成吊装单元。为确保桁
架拼装
质量，使分段桁架之间对接缝的吻合度，必须整体放样、制作胎架。地面拼装
的质量好坏
将直接影响高空分段拼装的质量，测量工作的质量是钢桁架高精度拼装的
首要关键工作，
测量验收应贯穿各工序的始末，对各工序的施工测量、跟踪检测全面
方位进行监测。根据
吊机的起重性能，尽量将桁架在地面扩大拼装单元，减少高空作
业量，既可以减小高空作
业的风险，又能使工程质量得到保证。合理的选择吊点，减
少桁架在整体吊装过程中的变
形。
5.
施工工艺流程及操作要点
5.1
钢结构现场吊装总体思路及流程
编制专项方案
现场拼装
吊装安装格构柱
桁架的吊装
现场拼装胎架设置
吊装施工现场场平和道路处理
吊装采取后退式吊装
吊点的选择
吊机站位选择
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次构件安装
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5.2
操作要点
吊装构件本体的验算
5.2.1
管桁架的拼装
1
、现场拼装场地的要求
为了保证桁架现场组装的精度，防止构件在组装的过程中由于胎架的不均匀沉降
而导致拼装的误差，组装场地要求平整压实、铺设
200
厚
碎石垫层进行压实，再在上
面铺设钢路基箱，
2
、拼装胎架搭设要求
胎架高度最低处应能满足全位置焊接所需的高度，胎架搭设后不得有明显的晃动
状，并经验收合格后方可使用。
为防止刚性平台沉降引起胎
架变形，胎架旁应建立胎架沉降观察点。在施工过程
中结构重量全部荷载于路基板上时观
察标高有无变化，如有变化应及时调整，待沉降
稳定后方可进行焊接。
< br>
3
、桁架的地面拼装
桁架现场拼装时，根据胎架底线及分段定位线进行定位，先在钢构件端部焊接
< br>耳板，作为对接时连接耳板，对接后将耳板割除磨平。现场对接的临时耳板设置如下
图所示：
对接耳板，对
接后割除、磨平
现场对接耳板示意图
4
、桁架拼装工艺
< br>a
、平台及胎架支撑必须有足够的刚度，在平台上应明确标明主要控制点的标
记，作为构件制作时的基准点。在平台（已测平，误差在
2mm
以内）上划出桁架控制
点的水平投影点，打上钢印或作好其它明显标
记；
b
、用水准仪或其它测平仪器对
对桁架的控制点的垂直标高进行测量，确保构件
控制点的垂直标高尺寸符合图纸要求，然
后用挂锤球或其它仪器（如经纬仪）的方法
确保桁架上的控制点的水平投影点与平台上标
的控制点重合，允许偏差在
2.0mm
内。
用角钢或槽钢等临时支撑将胎架进行固定，以免胎架在拼装过程中晃动，降低控制点
的精度。
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c
、用吊机将已对接好的弦杆按其具体位置放置在胎架上，固定定位块。再次用
经纬仪、水
平仪等仪器对桁架上的控制点进行测量，对有偏差的点通过调整调整块来
确保弦杆位置的
正确。
d
、确定主管相对位置时，必
须放焊接收缩余量，结合本工程的实际情况，每个
接头放
1
～
1.5mm
。在胎架上对弦杆的各节点的
位置进行划线；装配腹杆，并定位焊，
对腹杆接头定位焊时，不得少于
< br>4
点。
e
、定位好后，对主桁架进行焊接，先焊未靠住胎架的一面，焊好后，用吊机将
桁架翻
身，再焊另一面，焊接时，为保证焊接质量，尽量避免仰焊、立焊。在组装
时，应按设计
要求考虑桁架的预起拱值（在设计无要求时可按
L/1500
取
值）。
5.2.2
管桁架的吊装
1
、格构柱安装工艺流程
格构柱摆
基础复测
调正
不合格
矫正修补
检查复核
合格
不合格
合
格
清理螺栓螺纹保护
设置爬梯、安装平台
第一节柱吊装
< br>垂直度、轴线位移、标高调整
缆风绳拉设
格构柱初步固定
垂直支撑安装
下一节钢柱安装
2
、格构柱吊装前准备
序
号
1
2
吊装前彻底清除柱基础及周围的垃圾、积水，对混凝土基础
面重新
凿毛，并清除尘屑等杂物，并在基础上划出格构柱安装的纵横十字线。
对预埋螺栓进行复核，复核的主要项目为：轴线位置、标高及螺栓
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准
备
内
容
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3
4
5
的伸出长度。
清理螺栓螺纹的保护膜，对螺纹的情况进行检查。
测量基础混凝土顶面的标高，准备好不同厚度的铁垫块。
准备好格构柱吊装用的临时爬梯、操作平台等。
3
、吊装方法
（
1
）格构柱运输到现场，起重机边起钩边回转边使柱子绕柱
脚旋转而将格构柱
吊起，起吊时应在柱脚下面放置垫木，以防止与地面发生摩擦，同时保
证吊点、柱脚
基础同在起重机吊杆回旋的圆弧上。
（
2
）格构柱吊装就位后，先进行初步的调整偏差
，然后在两侧设置临时的固定
缆绳。
（
3
）格构柱进行分段吊装，对接节点如图：
< br>
格构柱吊装时
先用安装螺栓进行
连接固定，待焊接
完成后，将临时连
接耳板割除，并打
磨后补刷油漆
格构柱对接节点示意图
4.
格构柱校正
①
、格构柱的平面位置，在临时固定前，用千斤顶、正反螺纹撑杆，撬杠对格构
柱底部顶、撑、撬使其准确就位。
②
、格构柱的标高，在基础支撑面处理时就已调整完毕。格构柱本身的长度及各
部位的加工已经质量检验认可，符合设计要求和规范规定，格构柱就位后的标高也应
是符合设计要求的。
③
、格构柱
矫正的重点是垂直度。校正时，用两台经纬仪分别在横向轴线和纵向
轴线观测格构柱的垂
直度。柱子三面所弹中心线从顶部到底部是垂直线时，格构柱就
是垂直的。同时，格构柱
底板上表面两边的中心线与基础上所画十字中心线对准时，
格构柱的位置就是准确的。若
格构柱在纵、横两面都出现垂直度偏差时，先校正偏差
大的一面，后校正偏差小的一面；
若两个方向偏差值相近，则先校正小面，后校正大
面。校正方法可用敲打楔形垫铁法，撬
杠顶平法。千斤顶、正反螺纹撑杆斜顶法等，
依据现场实际情况选用。
< br>
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④
、格构柱校正时，还要考虑风力，尤其是气温的影响。
5.2.3
桁架的吊装
1
、桁架吊装工艺流程
桁架拼装
与格构柱连接点复核
调正
矫正修补
检查复核
合格
不合格
不合格
合格
进行侧向加固及设置扶手栏杆
桁架初步固定
跨中垂直度、轴线位移、标高
缆风绳拉设
次桁架、檩条安装
下一榀桁架安装
2
、桁架吊装前的准备
由于主桁架安装用大吨位履带吊整体起吊，吊点选择尤为重要，合理吊点会减少
桁架在吊装过程中的变形。在这个安装过程中我公司会根据每榀桁架的不同特点，计
算
分析分析每榀桁架的合理起吊点。
3
、桁架吊装顺序
< br>桁架吊装时从有支撑跨开始，第一榀桁架吊装就位后，立即用缆风绳进行固定，
第
二榀桁架架吊装就位后，先用缆风绳固定，然后立即安装两榀桁架之间的次桁架、
支撑、
檩条等，然后进行测量校正。确保桁架的安装质量，紧接着的桁架安装时应避
免多榀桁架
跨中垂直度向同一方向倾斜。
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4
、桁架吊装方法
序
号
内
容
1
、吊点设置
及起吊方式
采用八吊点方式进行吊装，要保证吊装的稳定。
吊点设置在
桁架上弦焊接节点上，每个吊点一根钢丝绳，吊索与水平面的
角度控制在
45~60
度。对于平面桁架在桁架吊装前
，在桁架的
侧面绑扎松木以增加桁架的侧向刚度。
弦杆现场对接的临时耳板设置如下图所示：
2
、格构柱与
桁架连接方式
桁架与格构柱在距离格构柱
1m
处段开，连
接处先采用连接
耳板进行临时连接定位，然后进行焊接，焊接完成后将临时连
对接后割除、磨平
弦杆对接耳板，
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