中山博覽中心屋蓋累積滑移安裝工藝

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1、中山博覽中心屋蓋累積滑移安裝工藝陳偉?劉旭光?張志東?王靖?王亮?秦力中國建筑工程總公司????摘??要：中山博覽中心項目常年展廳屋蓋采用大跨度鋼桁架結(jié)構(gòu)，主桁架最大跨度90m，采用國內(nèi)先進的累積滑移工藝進行安裝，成功解決了由于施工場地內(nèi)存在地下室結(jié)構(gòu)，導致大型吊裝設(shè)備無法直接進入跨內(nèi)吊裝以及與其他專業(yè)無法交叉施工、工期緊張等施工難題，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。????關(guān)鍵詞：大跨度鋼結(jié)構(gòu)；鋼管桁架；累積滑移；同步控制1.工程概況????中山博覽中心項目位于廣東省中山市博愛六路，紫馬嶺南門公園對面，由美國SOM建筑師事務所與廣東省建筑設(shè)計研究院聯(lián)合設(shè)計。其總占地面積2500

2、00㎡，建筑面積120000㎡，建筑物總高度為28m，是一座集展覽、會議、服務等功能為一體的新型現(xiàn)代風格建筑，也是中山市重點工程和中山歷史上最大的建設(shè)工程，建成之后將成為中山市標志性建筑，如圖1所示。?????中山博覽中心項目按照使用功能分為常年展廳、綜合展廳、中央廣場、會議中心等四個部分，見圖2所示。該工程地上主體結(jié)構(gòu)主要為大跨度空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)，總用鋼量約18000t，其中主桁架最大跨度90m，截面矢高4.5m～10m，整個屋蓋鋼結(jié)構(gòu)成波浪型。托架沿B、G、K、N軸分四列布置，主桁架沿2~26軸布置與托架垂直連接，形成三跨連續(xù)桁架梁，跨度自北至南分別為54m、54m、90m。

3、主桁架下弦主要采用φ660×14的鋼管，上弦主要采用φ610×14的鋼管，腹桿采用φ508×20、φ356×10等，主桁架間距18m，單榀最大約重130t。托架亦采用鋼管桁架結(jié)構(gòu)，跨度36m，通過盆式橡膠支座架與格構(gòu)鋼柱或混凝土核心筒結(jié)構(gòu)相連。????建筑結(jié)構(gòu)新穎，結(jié)構(gòu)復雜，安裝精度要求高，構(gòu)件連接全部為相貫連接，施工難度大。其中常年展廳屋蓋桁架下部樓層，由下至上分為地下一層地下室結(jié)構(gòu)、地上一層型鋼桁架結(jié)構(gòu)、兩側(cè)二層混凝土結(jié)構(gòu)；常年展廳上空屋蓋桁架結(jié)構(gòu)下方由于存在地下室結(jié)構(gòu)，大型吊裝設(shè)備無法直接進入施工場地內(nèi)，給常年展廳屋頂桁架結(jié)構(gòu)安裝帶來不小的難題。本文接下來主要講述常年展廳屋

4、頂桁架結(jié)構(gòu)的安裝工藝。2.施工工藝????2.1施工工藝選擇????根據(jù)常年展廳的結(jié)構(gòu)特點，如采用加固地下室，吊車進入場地內(nèi)吊裝或高空散拼以及整體提升等方法，雖能夠完成此部分結(jié)構(gòu)的安裝，但措施費巨大且屋頂桁架下方區(qū)域其他專業(yè)將無法施工，對工期十分不利。為保證整體工程按時完工，必須保證各專業(yè)立體交叉施工，基于以上客觀因素考慮，我們決定采用“累積滑移”的施工技術(shù)，制定了“跨外平臺拼裝、逐段累積、同步滑移”的施工工藝,如下圖3所示。?????2.2?滑移施工工藝????2.2.1滑移工藝思路????首先進行高空胎架及滑移軌道設(shè)計、搭設(shè)，然后在地面胎架上分段拼裝主桁架、托架桿件（其中托架

5、拼裝成整體、桁架分三段進行），再利用150t履帶吊將各托架和分段桁架吊至拼裝平臺上整體拼裝，最后安裝次桁架、水平支撐及檁條，形成空間滑移單元?；茊卧蓛砷麒旒堋⑼屑芎痛谓Y(jié)構(gòu)組成，每拼裝完一個滑移單元，屋蓋整體向14軸線方向滑移18m，拼裝平臺隨之騰空，進行下一個18m單元拼接。所有桁架累積滑移到距設(shè)計位置約1m時，暫停滑移工作，進行桁架支座安裝，最后進行整體桁架屋蓋的滑移到位，進行卸載、桁架與支座連接工作，滑移施工完成。????2.2.2高空拼裝平臺搭設(shè)????為了避免占用結(jié)構(gòu)內(nèi)施工區(qū)域以及避免對部分地下室樓板進行加固，將拼裝平臺設(shè)計在結(jié)構(gòu)外，見圖4所示；同時結(jié)合主桁架及托架

6、重量、吊車的起重能力以及常年展廳上方屋頂兩側(cè)托架中部支撐基本對稱的特點，選擇18m跨拼裝單元作為一個滑移單位，因此高空拼接平臺只需搭設(shè)18m寬即可滿足使用要求。高空拼裝平臺如此設(shè)計，可提高起重設(shè)備利用率，，降低機械措施費用，減少平臺搭設(shè)材料投入量。????2.2.3滑移軌道選擇????針對常年展廳屋頂桁架截面高、剛度大的特點，利用計算機仿真模擬滑移進行分析，得出現(xiàn)場僅采用2條間距為90m的軌道（軌道兩側(cè)均懸挑9m），既可完成常年展廳上方90m跨屋頂桁架的累積滑移安裝。主桁架跨中不需要額外增設(shè)一條軌道，支撐于間距為90m的軌道上的滑移單元，其跨中撓度和局部桿件受力，均能滿足國家規(guī)范

7、的相關(guān)要求。????2.2.4滑移軌道搭設(shè)????鑒于圖紙設(shè)計常年展廳屋頂桁架結(jié)構(gòu)，支撐于南北兩側(cè)（B軸線和G軸線上）混凝土核心筒內(nèi)砼柱或鋼管格構(gòu)柱的特點，通過預埋鋼結(jié)構(gòu)埋件，增加聯(lián)系鋼梁等方式，在B軸線和G軸線上架設(shè)兩條滑移軌道，滑移軌道采用QU100鋼軌，見圖4所示。?????2.2.5高空平臺拼裝????桁架結(jié)構(gòu)在高空平臺上拼裝時，預先通過計算機模擬其下?lián)献冃沃?，并按照施工要求進行起拱或反變形設(shè)置，保證結(jié)構(gòu)滑移前拆除支撐后主桁架的撓度值符合鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范要求，確保結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)