双曲面钢屋架安装施工技术

叶俊煌

（身份证号码：350628198507 295510）

1 工程概况

漳州市图书馆、科技馆工程位于漳州佰翔圆山酒店东侧和南江滨路南侧，总建筑面积为63113.10m2，结构形式为框剪结构，地上6层，地下室为1 层，图书馆和科技馆建筑高度分别为31.5m 和34.1m，屋面层以上装饰构架均采用钢框架结构。钢柱采用圆形和箱型等截面，圆形钢柱规格为Φ400mm×15mm，箱型钢柱规格为□400mm×400mm×16mm×16mm，钢梁采用H 型钢和箱型钢，H 型钢规格主要为HN400mm×200mm×8mm×13mm 和HN500mm×200mm×8mm×13mm，箱型钢的规格主要有□400mm×250mm×8mm×8mm、550mm×250mm×15mm×15mm 和900mm×250mm×15mm×15mm，材质均为Q345B 级。钢屋架为双曲面相交而成，钢柱与钢框梁、钢框梁与钢梁、钢梁与钢梁连接均采用刚性连接，除了梁顶增设连接板与钢柱、钢梁采用角焊缝之外，其余焊接均采用坡口全熔透焊缝。

2 施工技术难点分析

（1）双曲面钢屋架平面布置不规则（如图1），弧度较大，测量定位难度较大。

图1 科技馆钢屋架平面布置图

（2）钢柱和钢梁截面形式为圆形、箱型和H 型等，钢构件预制精度要求较高。

（3）钢屋架所在楼层较高，节点构造相对复杂，高空拼装精度要求较高，工作半径较大，吊装难度相对较大。

（4）钢屋架结构体系较为独特，钢框梁与钢梁相互依托，屋面结构无法形成独立的结构静定体系，需要采取妥善措施来支撑钢屋架。

（5）钢构件之间连接均为刚性连接，圆形柱与箱型梁相贯线均采用坡口满焊，焊缝质量要求高，整个钢屋架均采用焊接形式进行连接，焊接变形控制难度较大。

3 双曲面钢屋架安装方案

根据钢屋架组成的钢柱、钢梁的长度、重量、高度和无法整体起吊等情况，经过项目部讨论与研究后建议采用高空散装和分段吊装方案，所有钢构件均采用塔吊进行吊装。……