超大跨度张弦拱形桁架带水平侧力滑移施工技术

付小敏，张德欣，马翠娟

（北京市机械施工集团有限公司，北京 100045）

1 工程概况

某超大跨度张弦拱形桁架为多段多阶预应力结构，自重大、水平侧向力大，且同一桁架每个端部有两个支座，各支座水平反力差异较大，滑移施工难度大。

如图1、图2 所示，某工程封闭煤场钢结构棚轴线跨度202.2m，长286m，东西方向轴间距35m，上部桁架上弦管芯高度54.61m。结构共有9 榀拱形桁架，其中7 榀预应力索主桁架、2 榀山墙桁架。相邻主桁架间设置11 榀次桁架共计88榀次桁架，钢结构棚重约3 500t。

图1 拱形桁架三维图

图2 结构平面布置图

主桁架如图3 所示，张弦拱形桁架为倒梯形立体桁架，桁架上弦宽6m，下弦宽4m，桁架高约5～8m。桁架设置有受力主索和抗风稳定索，主索采用2×∅66 的高钒拉索，强度1 670MPa，每根长140m。每榀桁架设置两道抗风吸的稳定索，采用∅80 的高钒拉索。拉索通过撑杆和上部桁架下弦相连，每榀7 根撑杆，撑杆为V 字型，最长撑杆11.7m，撑杆截面有P219×10mm、P273×14mm、P299×12mm3 种。稳定索通过斜拉杆和桁架相连，斜拉杆为V 字型，截面为P299×12mm。每榀张弦桁架在两端设置有两个支座，间距4m。

图3 主桁架

结构下部为既有煤场，煤场需要保证电厂正常生产运转的限定条件，大量堆煤不能腾挪，因此只能采用累积滑移的施工技术。

2 工程重难点分析

1）202.2m 超大跨度张弦拱形桁架，其空间原位拼装、累积滑移过程，结构安全控制难度大。

2）张弦桁架结构索分为主索、边索和稳定索，索的预应力张拉难度大。

3）超大跨度张弦拱形桁架其两端支座存在较大的水平推力，单榀桁架一端最大水平推力约46t，滑移过程水平推力控制难度大。……