大跨度空间钢结构安装工艺一、高空散装法高空散装法是最直接的安装方式，它直接在预定位置进行构件的拼装。这种方法适用于结构复杂、地面组装困难的情况。其优点在于安装过程中便于调整，能够确保结构的精度。缺点是高空作业风险高，且需要大量的人力和时间，成本较高。应用案例：某大型体育场馆，由于结构形式复杂，采用高空散装法安装。通过精细的施工组织和严格的安全管理，成功完成了安装任务，确保了场馆的结构安全和使用功能。

大跨度空间钢结构安装工艺

一、高空散装法

高空散装法是最直接的安装方式，它直接在预定位置进行构件的拼装。这种方法适用于结构复杂、地面组装困难的情况。其优点在于安装过程中便于调整，能够确保结构的精度。 缺点是 高空作业风险高，且需要大量的人力和时间，成本较高。

应用案例 ：某大型体育场馆，由于结构形式复杂，采用高空散装法安装。通过精细的施工组织和严格的安全管理，成功完成了安装任务，确保了场馆的结构安全和使用功能。

二、分块或分条安装法

分块或分条安装法是将钢结构分成若干块或条进行吊装的方法。这种方法可以有效地减少高空作业量，提高安装效率。同时，由于可以预先在地面进行部分组装，因此结构精度也能够得到保证。但是，这种方法对起重设备的要求较高，且对于大型、复杂的结构，分块或分条的划分和连接都需要精心设计和施工。

应用案例 ：某大型会展中心，采用分块安装法。通过合理的分块设计和精确的吊装控制，成功实现了大跨度钢结构的安装，确保了会展中心的顺利投入使用。

三、整体提升法或整体顶升法

整体提升法或整体顶升法是在地面完成整体组装后，通过提升或顶升设备将结构安装到位。这种方法显著减少了高空作业，提高了安装效率和质量。适用于各种大跨度，形状复杂、柱网不规则的钢结构，提升面积、重量、高度不受限，特别适宜于在狭小空间或室内进行大吨位钢构件的提升。但设备投入大，技术难度高，适用于特定的大型工程。

应用案例 ：某大型机场航站楼，采用整体提升法安装。通过精心设计和严密组织，成功实现了航站楼钢结构的整体提升，展现了现代建筑技术的魅力。

四、滑移法

滑移法利用滑轨将钢结构滑移到预定位置。这种方法适用于场地受限或跨度较大的情况，它减少了起重设备的使用，降低了成本。适用于平面上尺寸统一，呈长条形，柱网较规则或曲率一致且高度不太高的结构，有效解决吊机臂长不足、起重量不足等问题。但施工精度要求高，滑移过程需严格控制。

应用案例 ：某大型桥梁的引桥部分，采用滑移法安装。通过合理的滑轨设计和精确的滑移控制，成功实现了引桥钢结构的安装，确保了桥梁的整体性和稳定性。

综上所述，各种大跨度空间钢结构安装工艺都有其独特的优点和适用场景。在选择安装工艺时，需综合考虑结构特点、施工条件、成本效益等因素。通过精心设计和严密组织，我们可以克服各种技术难题，实现大跨度空间钢结构的完美安装。大型工程应用案例的成功实践，充分证明了这些安装工艺的可行性和优越性。

高空安装案例

在大跨度钢结构高空散装法的施工过程中，精确的计算模拟是确保施工顺利进行的关键。这涉及到对结构受力状态的准确预测，包括结构在不同施工阶段所承受的重力、风载、温度应力等的影响。通过计算模拟，我们可以模拟整个施工过程，包括构件的吊装顺序、临时支撑的设置、焊接接头的处理等，从而预测结构的变形和应力分布。这样的模拟有助于我们及时发现潜在的问题，优化施工方案，确保施工质量和安全。

在施工过程中，我们还需要特别注意以下几点：

构件吊装顺序：合理的吊装顺序可以有效减少结构的临时应力和变形。应根据结构的特点和受力情况，制定详细的吊装计划，并严格按照计划执行。
临时支撑设置：高空散装法需要设置大量的临时支撑来确保结构的稳定性。这些支撑的位置、数量和刚度都需要经过精确计算，以防止结构在施工过程中出现失稳现象。
焊接质量控制：焊接是钢结构连接的重要手段，焊接质量直接影响到结构的整体性能。因此，在施工过程中，我们需要严格控制焊接质量，包括焊接工艺的选择、焊接参数的调整、焊缝的检查等。

在大跨度钢结构施工完成后，通常需要逐步拆除临时支撑，这个过程称为卸载。卸载过程中，结构的受力状态会发生显著变化，如果处理不当，可能会导致结构变形或破坏。因此，进行卸载分析是确保结构安全的关键步骤。

在进行卸载分析时，我们需要考虑以下因素：

卸载顺序：不同的卸载顺序会对结构产生不同的影响。我们需要根据结构的实际情况，制定合适的卸载顺序，确保结构在卸载过程中能够保持稳定。
卸载速率：卸载速率过快可能导致结构产生过大的瞬时应力，从而引发安全问题。因此，我们需要控制卸载速率，使结构能够平稳地过渡到新的受力状态。
卸载过程中的监测：在卸载过程中，我们需要对结构的关键部位进行实时监测，包括变形、应力等指标。通过监测数据，我们可以及时发现并处理可能出现的问题，确保结构的安全。

工程概况

东、西侧门头分别位于通关主体建筑东段、西段两侧，整个结构造型呈”门“式造型，钢结构类型为圆管与方管构成的管架，材质均为Q345B。

东侧门头竖向结构为钢筋混凝土核心筒剪力墙，屋面水平结构为钢管桁架结构平面跨度达90米，宽度达46米，顶面标高为 39米，结构总重量约为400吨。

施工方案分析

施工思路

东侧门头安装思路采用“高空原位单元安装”的方式进行安装。
使用 300 吨汽车吊将 100 吨汽车吊吊至二层楼板(11.500m)上，100吨汽车吊在楼板上进行吊装作业。
桁架单元就位落于支撑胎架后，临时焊接桁架间连系杆件，使其成为整体稳定结构,所有杆件均就位后,进行最后焊接工序。所有工序完成后进行支撑卸载。

施工工序

临时支撑系统

根据东侧门头桁架加工分段及现场安装情况，现于对应楼板区域布置2列支撑胎架，每列3座支撑胎架，共布置6座支撑胎架，其中4座支撑胎架布于二层楼板上(标高11.500m)，2座支撑胎架布于首层楼板上(标高3.000m)支撑胎架布置示意图如下。

支撑胎架选用规格为1.8m*1.8m*2.5m 的 QTZ100B 塔吊标准节，胎架底部采用截面为 H500*300*11*18mm 的H型钢作分配梁，胎架顶部放置 H500mm高的顶部框架及截面为 H440*300*11*18mm 的H型钢进行调整，调整完后支撑胎架顶标高均为 34.500m，在支撑胎架顶部通长架设截面为 H300*300*10*15mm 的H型钢，顶标高为 34.800m，利用截面 H200*100*5.5*8的H型钢，搭建“门”式架来达到结构标高。现场实际情况若有偏差则采用垫钢板或垫片调节。

支撑胎架与底部分配梁及顶部框架固定，采用“月牙”状卡板进行防滑固定固定示意图如下：

施工阶段计算分析

施工阶段分析主要考虑以最终完成状态为目标，怎么实现稳步组装及卸载过程中结构应力/变形均能满足设计要求。一是要贴合施工安装各阶段实际受力状态，对不合理的施工组织提出合理建议；二是各个阶段的边界状态模拟务必尽可能符合计算假定，并考虑施工过程中可能的其他荷载；三是对计算不满足的构件进行替换补强，或是考虑其他辅助方案；四是对卸载方案提出合理化建议，比如卸载分级分步的要求。