解析大跨度拱形钢结构安装施工工法（2）

2．针对工程的结构特点及施工顺序和方法，同时结合现场的施工环境，合理选择支撑架体的形式及规格。一般可采用格构柱架体支撑，该格构柱以6m为一个标准节（见图1），并可根据不同的主拱安装形式，以及施工顺序进行支承架的布设（见图2）。钢结构主拱支撑架体设臵平面图及图3钢结构支撑架体立面图。

3.楼面上支承架不一定在混凝土梁上，为确保将支承架上的荷载直接传递到混凝土梁上，在每个支承架下垂直于混凝土梁方向设臵两根200×200mm，长度不小于4m的工字钢，每根工字钢两端均要搭在混凝土梁上方，以确保混凝土梁受力。对座落在地面上的支撑架,在现场根据施工需要进行制作,并在支架位臵浇筑2000×2000×200mm混凝土基础，基础配筋为Φ12@200双层双向网片,确保支架均匀受力，并在支承架四周设臵钢管桩，便于支承架的锚固。主拱支承架下支座见下图、主拱支承架底部基础图下见。为确保楼板不受力，在楼板底部支撑塔架下局部设臵满堂红架体支撑。

4.主拱与地面呈一定角度，定位控制难度较大，必需根据主拱倾斜角度，在两个方向设臵带角度的定位支托，以使主拱的定位准确，主拱定位支座见图

2.4主拱吊装及安装：

1.分段及吊机的选择

根据施工现场的实际情况，结合钢构件的总重量，进行吊装机械的选择及分段数量。

首先考虑吊装机械的一般起重量，工作半径，并结合钢拱总重量，底部混凝土柱的柱距等，确定钢拱分段数量及尺寸，根据单体重量*大时的起重参数，进行吊机的选择。

2.安装总体流程：

1）首先进行钢柱及钢柱之间的连梁安装，具体如图流程图一：

2）为了使屋面结构形成稳定的体系，所以对两端第二段中间拱进行安装，并进行两端屋面梁和钢柱的拼装安装，同时对两端屋面梁之间的连梁和水平剪刀支撑进行安装，具体如流程图二：

2.5、卸荷

1．总体思路 

在卸荷前，整个钢结构荷载分别由钢柱、支撑架及主拱承担，卸载时支撑架上所承受的荷载逐渐过度到钢柱和主拱上，*终形成稳定的承载体系。卸载过程是使屋盖系统缓慢协同空间受力的过程,此时整个屋盖系统的内力重新分布,并逐渐过度到设计状态。在卸载时应遵循“变形协调、卸载均衡”的原则,采用从中间向两边逐步卸荷的施工方案,先卸载中间拱的支撑架，卸完后再进行主拱的卸荷，两榀主拱应同时由中间向两端进行。

2．卸荷具体施工过程：

1）在主拱下各支撑架的支撑点的H型钢梁上设臵型号为QL50的50吨螺旋千斤顶，支撑点上设臵一个。

2）在每个螺旋千斤顶的顶部利用Φ219的钢管做套筒，再在钢管的顶部做与拱架角度相同的支托做为临时支撑。

3）调节螺栓千斤顶的高度，使支托支撑在拱架的底部，顶紧到位。

4）在每根H型梁千斤顶的落位处设臵钢板卡码，固定千斤顶，防止千斤顶在支撑H型钢梁上滑落和失稳，具体见图

5）待所有支撑点上的临时千斤顶支撑到位、顶紧后，按照从中间到两边的顺序逐渐拆除原临时的支撑，让主拱逐步落位在千斤顶支托上。

材料与设备

本工法使用的材料主要有格构柱架体、200×200mm工字钢、钢架管、钢板卡码、Φ219的钢管、旧橡胶轮胎等；主要采用的机具设备有：履带吊机、汽车吊、千斤顶、手动葫芦、全站仪、经纬仪、水准仪、钢丝绳、安全绳、网、对讲机等。

质量控制

本工法施工质量控制须严格按GB 50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》中相关验收标准执行。

1、劳动力组织到位，配备测量人员4名，负责安装定位；电焊工20名，负责现场焊接拼装；质检员2名，负责质量检查。

2、现场的控制点和主控线在移交前，必须经监理等单位对现场的控制点和主控线进行复合并确认。

3、主拱的控制点和主控线的设臵完成后，同样须经相关单位进行复合并确认。

4、在主拱的安装过程中，相关单位必须同时旁站监控，以确保预埋件的安装就位的准确性。

5、吊装**段箱型梁时，以箱型底柱的垂直线为基础进行安装、垂直度校正。垂直度调整好后，箱型梁接头部位上、下，左、右进行点焊，再复测箱型梁和箱型底柱的垂直度，确保无误后，然后在箱型梁的两端用钢支撑把箱型梁撑住以保证箱型梁的稳定性，*后再对对接坡口进行全溶透焊接。在箱型梁标高控制上，选用在每个支撑胎架的顶部安装一只20T液压千斤顶，以调节箱型梁的标高，吊装后面的箱型梁以同样的方法进行施工。两根箱型梁安装结束后，再安装两根钢梁间的支撑杆件，以确保箱型梁的稳定性。

6、每吊装完一段箱型梁，对其进行测量、复核无误后再进行加固、焊接。

7、严格按照《焊接工艺评定报告》和《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81 – 2002。焊接前进行坡口除锈、打磨。箱形梁施焊时，由于箱型梁截面大，焊接量比较大，焊接过程中为防止箱型梁变形，采用两人对面同时焊接，然后再进行上、下坡口焊接。对于拉杆与箱形梁焊接时，也应由两人由上至下对称施焊。

8、设计要求全焊透的一级焊缝采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB1135或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。要求一级焊缝100%探伤。

9、焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。

每批同类构件检查10%，且不少于3件。

10、主拱安装应符合以下质量标准