大跨度梯形管桁钢屋架制安工法

吕华培

一、 工艺原理

通过现场实地考察和图纸会审及用计算机专业软件建模深化施工图纸，掌握项目特点，提前确定大跨度梯形管桁钢屋架结构制作方式、制作控制难点、安装控制难点;采取合理制作方式、合理制作和安装措施，解决制作、安装难点，提高施工效益。

二、 施工工艺流程及操作要点

（一） 施工工艺流程

现场实地考察→图纸会审→深化图纸→制作方式确定→主屋架制作变形处理→基础复测→采取多台汽吊整体吊装主屋架→主屋架调平校正→支撑、檩条安装→屋面彩板安装前安装放线及板型选择→屋面彩板吊装→屋面彩板安装

（二）采取措施，解决施工难点。

1、 选择合理的吊装方案，解决吊装难题，确保吊装安全，提高了吊装效率。

1.1  合理考虑屋架吊装顺序、摆放位置，提高吊车利用率

该项目现场场地狭小，主屋架拼接成梯形屋架后，所占的空间比较大，特别是最后吊装靠近混凝土山墙倒数三榀屋架吊装，如何合理摆放屋架，解决吊装场地狭小，减少吊车挪位置的次数和距离，提高工作效率，节省吊车台班，是要在吊装前认真考虑的问题。根据屋架的跨度和高度及吊车作业参数，反复进行现场验算。采取措施：先吊装离混凝土山墙最近的第一榀屋架，第一、二、三榀屋架按吊装先后顺序同时叠放在2轴和3轴之间拼接油漆好，吊车摆在离绑扎点不超过10米位置，吊车挪一次位置后，可以吊装完三榀屋架; 后续的屋架也是每3榀屋架按吊装先后顺序叠放在这三榀屋架轴线第3和2轴线之间，拼接油漆好再吊装，方法同上;最后靠近另一侧混凝土山墙倒数三榀屋架，需要反过来吊装，先吊装靠近混凝土山墙倒数第一榀屋架，最后再吊装倒数第二、三榀。通过这样方法，顺利解决吊装场地狭小的问题。

1.2  屋架吊装固定方法。

吊装时，过程要有麻绳牵引调节方向，待屋架支座与基础底座就位，初拧屋架支座与基础底座连接螺栓，待屋架稳定后，先松开两台25T吊车;用水平仪和经纬仪校正屋架水平度和垂直度，达到要求后，用25T吊车分别在屋架两侧吊装4个垂直支撑或6根檩条与混凝土山墙或已吊装好的屋架连接固定吊裝的屋架，同时终拧屋架支座与基础底座连接螺栓，最后再松开50T吊车。后续屋架按类该法施工。

通过用合理的吊装方案，确保吊装安全、快速进行，吊装工期提前了5天，节省了吊车台班。

2、择优选择屋面板型、板材吊装和安装方法，有效解决屋面防漏难、吊装难、安装难的问题。

2.1  择优选择屋面板型，解决屋面防漏难问题

该结构屋面坡度一般都为45度，屋面板长度都超长米，如下大雨时，很容易在板间拼接缝形成渗漏，造成屋面漏水。找何种板型，可以解决这个问题是关键。通过查找相关资料、及和专门压制板型供应商联系，最后选定WS820（B）板型，即360°直立缝铰合锁边隐藏式板型，成型板肋高h≥55mm。该板型连接紧密、水密性极高、强度高且整体性极佳;屋面板沿泄水方向无搭接，消除因搭接产生漏水隐患;固定座为镀锌板，固定座与檩条连接螺丝为镀层≥40um的镀锌自攻螺钉;固定座在屋面板内不外露，使用年限同屋面板，固定座上的镀锌片与屋面板同时卷边，使得安装后的WS-820（B）屋面系统能在屋面上整体移动，可释放因热胀冷缩而产生的变形。该板型完全解决屋面板间拼接缝形成渗漏问题。但新问题又来，该板型不能搭接，该项目板长都超长，无法运输，只能现场压制。

2.2  板现场压制，有设备没有问题;关键屋面是45度放坡，非常陡，板最长达到32米，如何把板吊装到屋面及如何安装是关键。具体做法如下：

①屋面彩板吊装方法

采用吊车将彩瓦吊上屋面，并放在钢架梁上绑轧固定，在钢架梁下端焊接临时挡板防止彩瓦下滑。

a、吊夹方式：采用平衡梁（扁担梁）倾斜45度。

b、吊装方式：平衡梁的长度比彩瓦短2米（每端露1米），彩瓦采用扁平尼龙吊带与平衡梁绑轧在一起，每3m绑轧一个;每次吊装10至15块彩瓦，起吊总重量不超过3吨。

c、起吊方式：采用两部吊车，一部主吊（50T），一部协助（附吊20T）;主吊车承担全部起吊重量，附吊绑点在低端，当彩瓦离地并倾斜45度后松开附吊，由主吊单独完成就位，过程要有麻绳牵引调节方向。

d、平衡梁制作：用三角形管桁架结构（弦管Φ89X4.5，腹杆Φ45X3.0），根据不同的彩瓦长度和重量选择不同的截面形式。

②屋面彩板安装方法

a、彩板安装放线：彩板安装首先对安装面已有的檩条进行测量，对达不到屋面板安装要求的檩条进行修改;在屋面檩条上标定起点，即沿跨度方向在每个檩条上标出排板起始点，各个点的连线应与建筑物纵轴线相垂直，而后在板的宽度方向每隔7块板继续标注，以限制和检查板的宽度安装偏差累积，防止出现锯齿现象和超宽现象。

b、屋面搬瓦：屋面上单块瓦移动采用上端拉（防止板下滑）、侧面拖动的方式。上端采用专用夹码，确保稳固且不伤瓦面，每个波谷一组夹码。侧面绑麻绳拖动，间隔约5m一人。

c、安装措施：在檩条上（即未盖瓦前）作业采用钢管爬梯，作业人员座在爬梯上搬瓦、装瓦操作;爬梯焊脚卡在檩条上侧面，每间隔5.2m（即三格）一组，同时爬梯上端要有麻绳绑牢在钢梁上，以防止爬梯意外下滑，同时承担部份作业重力。在屋面瓦上进行咬口或其他作业时，采用安全软爬梯行走，软梯上端要绑牢在钢梁上;咬口机用麻绳辅助牵引，并绑牢在钢梁上，调整麻绳长度以咬口机不跌出屋面为准。

三、质量控制

（一）钢结构制作质量保证措施

1、钢结构所选用的钢材必须有出厂合格证及原始资料，同时要求进厂的钢材必须经检验合格后方可使用。

2、选择性能良好，使用功能齐全的加工设备。

3、焊条应具有出厂合格证或材质报告，要求电焊条使用前应用烘干箱进行烘干。

4、此钢构件制作完成后需进行抛丸除锈，要求除锈后4小时之内涂上底漆，底漆采用刷涂，要求保证油漆的漆膜厚度满足设计要求。

5、所有操作人员必须严格按技术、质量、安全交底内容执行，要求焊接人员必须持证上岗。

6、为保证制作精度，钢构件下料时要预放收缩量，预放量视工件大小而定，一般工件在40-60mm，重要的又大又长的工件要预放80-100mm。

7、制定合理的焊接顺序是不可少的，当几种焊缝要施焊时，应先焊收缩变形较大的横缝，而后焊纵向焊缝，或者是先焊对接焊缝而后再焊焊角焊缝。

（二） 钢结构安装质量保证措施

1、开工前必须对基础纵横轴线及水平标高、钢构件外形尺寸、焊接质量进行复验合格后施工。

2、施工前必须进行技术交底。

3、施工时特工种上岗人员必须有劳动局颁发的上岗证书。

4 、测量仪器必须经过计量检定为合格的仪器方可使用。

5、施工中坚持三检（自检，互检，专业检）制度，严格工序质量检验。

（三） 压型钢板安装质量保证措施

1、 在运输及吊装许可的条件下，应采用长尺寸的板材以减少接缝，提高保温性能和防水效果。

2 、压型钢板板固定，在横波每两块板有一波搭接，搭接面用密封胶条密封，再用防水密封膏密封，并用自攻螺钉与檩条固定。

3、板材搭接于檩条上，保证搭接长度要求，搭接部分用拉铆钉连接并施以防水密封膏，外露钉头涂密封膏。

（四）本工法施工质量执行GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》。