钢结构屋面整体滚装施工技术研究及应用

作     者：马鑫 

作者单位：西安建筑科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡长明;于蜀秦

授予年度：2020年

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 0814[工学-土木工程] 

主      题：工业厂房 钢结构屋面 地面分段组装 高空整体滚装 

摘      要：该工业厂房钢结构屋面采用大跨度空间桁架结构,钢构总重量约12000余吨,主桁架系统的施工工期约75天,工期要求紧,且桁架重量重,跨度大,全熔透一级焊缝焊接质量要求高;桁架地面拼装场地受限、不集中,且钢结构桁架安装位置位于华夫板上方的混凝土柱上,重型吊机无法站位,高空作业安全风险高,故采用常规的“高空散拼法安装工艺无法满足施工要求。在分析“滑移法、“多机台吊法及工期要求并测算措施费后,采用“高空整体滚装的安装工艺进行施工。该安装方法通过地面散件拼装,高空分段组装后,利用设置在华夫板上的五纵模块车组,通过模块车及托架将桁架滚装单元运输至安装轴线位置,再利用自身的液压升降系统将桁架构件降至安装位置标高处卸载后,固定焊接完成单元桁架的安装。滚装全程采用计算机控制,对钢结构桁架及华夫板受力重要部位实施应力监测,保证滚装过程稳定安全。由于采用地面分段组装、高空整体滚装的安装工艺,其现场设置的拼装作业区焊接可实行工厂式钢结构制作标准化管理,不仅改善了施工作业区环境,同时也有利于构件焊接质量;高空滚装施工安装可靠,保证了安装精度及滚装过程中的精度控制,有效降低垂直交叉作业的安全风险,结合抢工要求进行穿插施工,不仅加快了该工业厂房总体施工进度,同时降低了施工成本。通过该工业厂房钢结构屋面整体滚装工艺的应用研究,从对施工工艺、场地布置、工期安排、成本管控等方面分析并通过计算确定施工机械设备的配置要求,解决此类大型、重型桁架钢结构屋面从安装工艺、焊接质量控制、构件管理及高空滚装,尤其对以后我国大型工业厂房、电子洁净厂房等重型钢结构屋面施工有着广泛的推广应用和发展前途。