大跨度厂房钢结构施工安装技术研究

大跨度厂房钢结构施工安装技术研究

发表时间：2019-06-20T16:05:44.627Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年4期作者：王明涛

[导读] 在地震事故频发的地区，钢结构的应用范围更加广泛，这种结构多被应用在学校、车站、体育馆等一系列公共建筑中。

上海宝冶集团有限公司上海市宝山区 200941

摘要：目前，我国的大跨度建筑项目数量逐渐上升，为了满足使用需求，各种新型的建筑结构类型层出不穷，对于大跨度厂房结构来说，钢结构是最为合适的选择，这种结构优势较为突出，易于施工且成本较低。文中主要对钢结构的优势进行了初探，进而分析了大跨度厂房中钢结构施工安装技术，以期为相关领域的工作人员提供参考。

关键词：大跨度厂房；钢结构施工；安装技术

一、钢结构优势分析

1、高强度和良好的抗震性能

与传统建筑物中的钢筋砼结构相比，钢结构的重量要轻30%左右，但是其结构强度却比钢筋砼结构更高。组成这种结构的钢材自身具有良好的塑形和韧性，因此在很多对于抗震要求较高的建筑项目中都可以见到，在地震事故频发的地区，钢结构的应用范围更加广泛，这种结构多被应用在学校、车站、体育馆等一系列公共建筑中。

2、工期短，空间分配灵活

具有钢结构的建筑项目能够轻易实现多种空间和造型上的配置，无论是室内结构的分配，还是室外造型的改变，都能够轻松驾驭。这种结构在大跨度空间结构的设置方面优势比较突出，因此经常被用于改造大型工业厂房，这种结构在施工安装期间主要使用拼装模式，具有便于安装、工期较短的特点。

二、大跨度厂房钢结构施工安装技术

1、工程实例

文章选取某钢铁集团的大跨度钢结构厂房建造项目作为实例，厂房为全钢结构，主要施工项目有：钢柱系统、吊车梁系统、屋面、墙面系统及围护结构。结构形式为框排架结构.厂房下柱选用钢管混凝土格构式柱、上柱为焊接工字型柱，吊车梁为焊接工字型或箱型实腹梁，纵墙抗风柱采用悬挂式，山墙抗风柱为支撑式，与基础铰接连接，墙梁采用高频焊H型钢、普通焊接H型钢、C型卷边槽钢。基础为钢筋混凝土桩基承台基础，预留杯口。

2、大跨度厂房钢结构安装方法

首先，可以使用高空原位单元安装法，这种方法可细分为两种，一种为高空原位单元安装，另一种为高空原位散装安装。所谓的高空原位安装技术，其本质上是高空原位散装技术的升级版，相关技术人员通过研发和技术优化，对高空原位散装技术进行了改进革新，从而产生了高空原位单元安装技术。其中的原位安装，就是指不改变结构的实际位置，然后在该位置上搭设施工支架，进行高空施工作业，完成钢结构的高空拼装对接。这种技术先将钢结构分成一系列单独的单元个体，然后将每个单元个体先在地面上完成安装，安装结束之后，借助现场的起重机设备，将各个单元的钢结构运输到高空施工平台，将单元结构组装在一起，完成各个钢构件之间的连接，最后形成一个完整的钢结构。在划分单位个体的时候，其大小应根据整体结构的形式以及起重机的称重来进行设置，以保证起吊时候设备的稳定性和钢结构本身的完整性，避免起重过程中出现起重困难或者结构受损形变的情况，这样一来才能保证高空拼装作业顺利完成。

其次，可以使用滑移安装法，结构滑移安装技术一共分为两部分施工，一部分为滑移上部分结构块体的安装施工，一部分为下部分支撑平台的安装施工。首先，施工人员应该将钢结构划分成若干个单位块体结构，然后结合各个块体的体积大下，来设置与之对应的支撑平台。在安装过程中使用的安装工艺为滑移安装，施工之前技术人员要在施工区域安装滑移轨道，通常情况下，组成这种轨道的材料有两种类型，可以为槽钢或者或者工字钢。在滑移的过程中，施工人员要借助相关的工具，例如爬行器、钢绞线等等，滑移之前首先要在轨道上涂抹润滑油，保证滑移过程的流畅，每各块体之间应保持安全距离，防止滑移过程中出现碰撞。

第三，可以使用液压同步控制提升安装法，在使用这种技术进行钢结构安装的时候，技术人员通常需要借助柔性钢绞线来完成操作，其工作原理是，通过提升油缸集群，然后设备中的液压就会随之提升，在此期间，技术人员通过控制计算机系统，能够将上万吨的钢结构，从起始位置提升到目标安装高度上。此种安装技术具有可靠、安全的特点，能够轻易实现大体积大跨度厂房钢结构安装操作。

3、大跨度厂房屋顶结构的安装要点

在对大跨度厂房进行钢结构安装的时候，厂房顶部安装环节是非常关键的，为了达到施工标准，在进行钢结构顶部安装的时候。施工人员需要在钢柱的顶部和层架的连接部分添加润滑剂，然后后核算层架的安装位置，确定位置之后，将层架放入其中，然后将其进行固定。构件设置结束之后，要使用焊接的处理方式对其实施加固。焊接结束之后，继续完成后续部件的组装工作。

4、大跨度厂房钢柱结构安装要点分析

施工人员在进行厂房钢柱结构的安装时，主要分为两个重要环节，首先是钢柱安装之前的相关准备工作。施工人员应对安装所用的钢柱构件进行仔细核查，其中包括一些重要的参数，分别为安装螺孔的位置、构件的型号、尺寸、连接件的位置设定、螺孔直径以及焊缝的设置等等。待工作人员将这些参数与施工图纸核对无误之后，才能正式开始安装。在安装之前，施工人员应取保安装构件的加工质量符合相关建筑标准。然后后确立施工吊点，检查钢柱结构上各个螺栓的状态，对其进行调试，对于其中存在问题的螺栓要马上更换。施工人员在正式开始实施吊装操作之前，应该先确定缆风绳装置的具体位置，然后监测钢丝绳的强度，确定无误之后并且明确吊装设备的具体位置之后，要设置吊装设备的角度和吊装高度，保证吊装钢柱结构的过程中不出现位置偏差。此外，吊装设备中的吊钩装置必须应在完成一系列吊装操作之后并且实施固定施工之后，才能彻底松开吊钩。该吊装步骤需要重复几次之后，才能保证后续安装操作的顺利开展。

5、大跨度厂房临时支架的安装要点分析

想要充分保证施工人员在安装钢结构期间的安全，临时支架的设置与安装是非常必要的。在安装临时支架的时候，需要严格遵从两项原则实施操作，首先，在设置临时支架高度的时候，要结合现场安装施工的实际进度来进行灵活调整。第二，临时支架的属性必须要符合建筑项目的施工需求。一般情况下，建筑项目中常用的临时支架有两种类型，一种为非标准节支架，另一种为标准节支架。在施工过程