中南森海湾酒店工程屋面挑檐结构钢支撑施工技术
晏金洲，彭树雨
（江苏中南建筑产业集团有限贵任公司，江苏海门226100）
[摘要]通过结构安全计算和有限元数值分析，提出施工过程控制的主要参数及其控制准则，根据力学模型对施工拉索配合花篮螺栓，形成稳定的受力结构体系，从而保证了支撑系统的安全性. 过程进行模拟计算，在7层结构面上安装悬挑工字钢铺设钢板作为操作平台，钢梁底部加设斜撑钢柱，上部设置钢
[关键词]钢结构；屋面：挑檐；支撑；施工技术
[文献标识码]A
[中图分类号]TU758.11 08000（910）86001[]
SupportingConstructionTechnology ofSteelRoofCantilevered StructureinZhongnansenBayHotel
Yan Jinzhou Peng Shuyu
( Jiangsu Zhongman Architecture Industry Group Go. Lad. Haimen Jiongxu 226100 Chine)
Abstraet ; Based on the structural safety calculation and finite element numerical analysis the mainparameters of the construction process control and the control rules are proposed. Accorling to themechanical model to simulate the construction process the cantilever steel I-beam is installed as the operating platform on the 7th storey steel structures the inclined steel column is added at the bottom ofsteel beam steel cable is arranged at the upper part with flower basket bolt to form a stable forcestructure so as to ensure the safety of the support system.
Key words steel structures; roofs ; cantilevered supports; construction
1工程概况
中南森海湾G区酒店工程主要由2栋塔楼、7层商务酒店、2层裙房宴会厅、大堂组成.地上建筑高度为30.38m.地下1层，地上7层，建筑高度32.8m，塔楼屋面檐口高度29.3m，裙房层高5.0，度4.0m 5.4m，塔楼标准层高3.5m，7层楼面至屋面天沟高
图1主楼屋面结构平面布置
2屋面挑檐结构设计
Fig. 1 Layout of the main building roof structure
本工程结构形式为全现浇钢筋混凝土框架结南北方向悬挑3700mm，东西方向呈不规则形，两端段中间长局部悬挑长度达5230mm.塔楼抗震等级为二级，裙房抗震等级为三级，设计屋面天沟板厚120mm，混凝土强度等级为C30，结构使用年限为50年.主楼屋面结构平面布置如图1所示.
形斜屋面和外悬挑天沟，为悬挑钢筋混凝土结构，3.1技术难点
本工程屋面为悬挑钢筋混凝土结构，檐口高度已超过24m，且宽度大，屋面挑檐结构立面如图2所示.若采用满堂落地脚手架搭设，受到场地、经济效果和安全性等因素约束，因此综合考虑采用在7 层楼面设置悬挑式支撑钢平台系统，通过“一撑一拉”的双重受力，在安装期间构件的焊接和安装、钢平台的拆除是方案设计的重点也是难点，并综合考虑在结构完成后会出现台风对钢平台整体稳定性
的考验.
图2主楼屋面挑输结构立面
Fig. 2 The main building roof cantilevered structure facade
3.2ANSYS有限元软件分析
项目在屋顶29.145m标高4个方向设置3.7m（局部5.2m）屋面悬挑檐口，采用结构纯悬挑梁.结构施工时，在7层结构面上安装悬挑工字钢铺设钢板作为操作平台，钢梁底部加设斜撑钢柱，上部设置钢拉索配合花篮螺栓，形成稳定的受力结构体 系.通过结构安全计算（见图3）和有限元数值分析（见图4），提出施工过程控制的主要参数及其控制准则，根据力学模型对施工过程进行模拟计算，评价施工工程中结构受力形态以及安全性.
图3悬挑支撑系统计算结果
Fig. 3 Calculation results of cantilever support system
图4悬挑支撑系统模型
Fig. 4 Model of cantilever supports system
4悬挑支撑系统施工工艺
4.1施工工艺流程
悬挑支撑钢平台施工遵循“立杆直接作用于主悬挑梁、梁底部斜支撑、梁端部斜拉索.采用一拉一撑的双重受力形式设计施工，再加上满铺钢板和 搭设防护架确保工作区域安全可靠.悬挑钢平台施工结构如图5所示，悬挑支撑系统架体如图6所示.万方数据
4.2操作要点
4.2.1构配件加工配备
4.2.2锚环、钢板预埋
4.2.3主梁安装固定
图5悬挑工字钢立面
Fig. 5 Cantilevered I-beam facade
Fig. 6 Cantilever support system frame 图6悬挑支撑系统架体
悬挑支撑钢平台主要用于屋面天沟结构施工期间的支撑荷载及二次装修操作平台和外防护脚手架使用.在确保结构施工阶段安全的前提下，悬挑支撑钢平台施工工艺流程为：构件配备加工一锚环、钢板预理一主梁安装固定一斜撑安装固定一次 梁、钢板铺设一机房层结构施工一钢拉索安装一内脚手架搭设一检查验收.
指定位置，塔式起重机和机械设备均已配备齐全. 主梁已配备完成，斜撑已加工好并提前摆放在满足现场的各种作业要求.各部件提前加工完成，经检查合格后，需立即做防腐、美化处理，并应提前完成确保现场使用.
悬挑梁间距应按照支模内架体立杆纵距相同设置，相关的预理钢板、错环等应提前预制，现场测量放线进行预理，并统一抄设标高复核，确保位置、标高的准确性，混凝土浇筑时安排专人进行看护.
采用塔式起重机将准备好的工字钢吊装至准确位置，调整好悬挑长度并保证不歪斜，慧挑起点处垫设50mm×100mm木方将悬挑部分拾起，使外口略高于内口.尾部段套入锚环内摆正.悬挑梁 尼端应在3处以上使用钢筋固定在钢筋混凝土结构上或由不少于3道预埋U形锚环固定.钢筋锚环与型钢间隙用木樱模紧，并焊接牢固，防止人为松
动，并保证焊接质量，起到对钢梁的水平约束.
U形螺栓预埋至混凝土板、混凝土梁底部，3根指派相关人员进行检查，并形成记录.置在楼板上时，楼板厚度≥120mm.楼板上应预先配置用于承受悬挑梁锚固端作用引起负弯矩的受力钢筋，否则应采取支顶卸载措施.
4.2.4斜撑安装固定
主梁底部在距离悬挑端部2.0-2.2m处设置1道斜撑钢柱，采用Ⅱ16钢定型加工完成，现场人工机械配合，2人定位固定调整好位置后，点焊固定再进行焊接作业，以此类推进行安装.
为保证斜撑顶部焊接的质量和结构安全性，斜撑上部与主梁连接处设置焊接托板以便更好地焊接.局部悬挑长度超过5m的钢梁底部做加强处理，设置2道斜撑并对2道斜撑做有效焊接，保证其处理. 整体性.斜撑底部与预理钢板焊接牢固，做防锈
4.2.5次梁、钢板铺设
1）角钢次梁，采用L50×5，2个角口与主梁满焊固定间距1.2m（不规则区域0.6-0.8m）.底部斜撑工字钢加设1道通长L50×5进行焊接，使整个结构形成一个统一系统.一方面为更好地使主 梁具有整体稳定性，减小扰动，保证悬挑钢平台的安全性：另一方面也作为上部铺设钢板的次梁，使受力均匀分布.角钢搭接处应符合规范要求.
2）根据钢板的尺寸大小进行铺设，搭接处应保证在主梁或次梁处，并有足够的搭接长度，在周围 每个部位点焊牢固.对放置立杆部位进行放线预留孔润.
3）完成钢平台施工后，经检查验收合格立即开始外脚手架施工，立杆须底部焊有钢筋头，立杆间距应与悬挑钢梁纵向间距倍数相同，步距1.5m；搭 设高度需满足天沟输口施工操作要求.
4.2.6机房层结构施工
机房层结构施工前，根据钢梁位置进行定位放线预理钢吊环.因钢拉索受力梁为悬挑梁，因此施工及作用时首层要对该梁进行加固处理.混凝土 浇筑完毕72h后方可开始施工，其次该梁底部支撑均不得拆除.
4.2.7钢拉索施工
钢拉索采用中25圆钢现场加工成型，配合30第一受力构件也是本方案的施工重点，预埋的钢板 号花篮螺栓进行收紧.该钢索在钢平台工作时为位置要准确.钢索安装时，钢索与预理钢板连接片、钢索与老撤爆栓及花篮螺栓与吊钩连接处均需
1.5m长Φ14三级钢筋放至锚环上部.锚固位置设4.2.8内脚手架搭设
4.2.9验收
5质量控制要点
5.1质量要求
5.2安全及监测措施
5.2.1安全措施
5.2.2监测措施
焊牢、紧固，以防人为或自然脱落现象.必须每周
根据模板支撑专项施工方案及慧挑钢平台使用要求对屋面挑糖内支撑架进行搭设，架体底部须侧滑. 焊接Φ25钢筋头，长度≥150mm，防止内架立杆
分段、分根进行验收和检查，发现有不符合要求的立即现场整改.定期安排相关人员就钢平台的垃圾杂物进行检查和清理.多层板应封闭位置 发现损坏、脱落立即安排人员进行修复，以确保施工安全.
屋面挑檐内支撑架重要节点部位的焊缝须满焊并逐一检查，防止出现漏焊、点焊，确保焊缝尺寸满足要求.施工完成后形成书面记录，报监理专业 工程师验收合格后方能交付使用.
为Q235-A，水平悬挑梁和斜撑所使用的钢材必须表 1）水平悬挑梁和斜撑工字钢，其钢材强度等级面平整，无锈蚀，无空洞，无变形弯曲现象，且截面有足够的抗弯抵抗矩，在满载条件下其挠度变形应满足相应设计要求.
焊接加长工字钢需严格保证焊接质量且加设加强 2）斜撑工字钢原则上不允许焊接加长，如使用钢板，现场使用时需保证将焊接加长的工字钢间隔错开放置悬挑，不得集中放置一处，不得将短工字钢接长使用在悬桃端.
3）各部位焊接必须由持有效上岗证的专业技术人员施焊，焊接方式采用手工焊，焊条为E43系列焊条，并具有合格证和质量证明文件.
4）连接材料采用钢管、角钢、方钢、钢板等钢材，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/ T700-2006中Q235-A钢的要求，并做防锈处理.
格执行安全生产责任制，认真执行安全技术交底， 悬挑钢平台、脚手架在搭设、使用、拆除阶段严严格执行工艺操作步骤.施工现场材料、构件、设备、易燃物品、交通道路、场区排水等均应规划有序，保证安全通道畅通，实行标准化作业.高空作业一定要张挂安全网，操作者要系好安全带.高空 走道跳板要固定，并拉好安全绳.
对施工作业进行全方位监控.必须做好监测、
监控工作，由专职安全员每日对以上项目进行日常安全检查，项目部每周进行安全检查，安全检 查记录须留有书面检查记录.监测分为4个阶段：①完成构件验收后：②支撑架体模板、脚手架搭设完成：③浇筑混凝土前：④浇筑混凝土过程中至结束的跟测.每个阶段进行严格监测，测量方法主要通过测量钢梁下沉量进行判断，对每个阶段测 量的数据进行对比分析，发现有大偏差，应及时进行现场确认和复查判断钢梁各构件的实际情况，及时做出相应措施.监测重点为混凝土浇筑过程中的监测，该阶段必须全过程跟踪监测，混凝土浇筑 到哪个部位，测量就跟到哪个区域，一旦发现异常下沉情况应立即停止浇筑，观察变化情况，保证安全后方可恢复浇筑.混凝土浇筑顾序必须严格控制，不得集中堆放，应分次分层浇筑.
型对施工过程进行模拟计算，简化了施工工艺，便于现场操作，受施工影响较小，能够有效保证屋面 挑檐钢结构施工期间的安全和稳定性.设计选用的主材和辅材均为施工现场常见材料和废弃材料，如116，L50×5，3mm厚钢板、废钢筋头、花篮螺栓等回收和重复利用率达95%.符合节约成本、降低污染和节能减排等绿色施工的标准要求.29.145m 屋面挑檐钢结构混凝土浇筑期间，对悬挑钢结构平台支撑系统的变形观测符合《建筑变形测量规范》JGJ8一2007要求，从面保证了支撑系统的安全性，为以后类似工程提供了借鉴意义.
参考文献：
[1]北京钢铁设计研究总院，钢结构设计规范：GB50017-2003[S].北京：中国计划出版社 2003.[2]建筑结构荷载规范：GB50009-2012[S].北京：中国建筑工 业出社 2012.[3]中国建筑科学研究院，建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术[4]上海市建筑施工技术研究所.建筑施工高处作业安全技术规 规范：JGJ130-2011[S].北京：中国建筑工业出版社 2011.范：JGJ801991[S].北京：中国计划出版社 1999.[5]天津市建工工程总承包有限公司建筑施工安全检查标准； JGJ59-2011[S].北京;中国建筑工业出版社 2012.[6]建设综合勘察研究设计院.建筑变形测量规范：JCJ8-2007 [S].北京：中国建筑工业出版社，2007.
部支撑构件的受力情况，发现下沉、松动、变形和水 混凝土浇筑过程中，派专人检查悬挑钢梁及底平位移情况应及时解决.
6结语
本项目悬挑钢结构平台支撑系统结构受力形态通过结构安全计算和有限元数值分析，确定施工 过程控制的主要参数及其控制准则.根据力学模
[10]贾尚瑞，邢遵胜，豆德胜，靖江市体育中心钢结构工程施工创[11]张艳芳，孙长安，大跨非预应力弦索析架结构安装工艺[] 新技术[J].施工技术 2015 44(8)：56-59 施工技术 2015 44(20) ;90-92.
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工技术的成功应用，实现了立体作业交叉施工，相 对其他施工方法来说，由于钢构件的拼装不在施工区域，使得施工区域在非滑移期间能够充分利用，进行其他工序施工，降低总工期所用时间.同时有效改善了施工难度、施工质量，为大跨度桁架体育场馆、展厅等工程的施工提供典型范例.
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参考文献：
[1]肖广，傅志宏，曾焕辉液压同步累积滑移在工程中的应用[2]赵网铸，朱连庆，上海世博会主题钢屋盖管析架滑移技术 [J].福建建设科技 2009(2)：33-35[J]. 施工技术 2010 39(8) :104-107][3]贺洪伟、王庆礼，王彦超，拱形大跨管析架液压同步累积滑移 能工技术 [J] 工技术 2012 41(14) :99-102.[4]大跨度管桁架与钢柱同步滑移技术及质量控制要点[J]-施[5]施元强，俞福利绍兴体育场巨型大跨度张弦析架施工技术 工技术 2011 40(82) ;143-146.[J].施工技术 2016 45(2) ;30-34.[6]王建财，王东，杨明，等.环形大跨度双曲面屋盖管桁架安装 技术[J]-施工技术 2016 45(2) ：58-60. 111.[7]李凯大跨度空间管桁架施工技术[J].施工技术，2014 43[8]申士杰，刘洋，李立刚，等，无锡恒隆广场巨塑门形钢结构安 (24) :108-111.[9]夏商驰，邢遵罗斌靖江市体育中心体育馆张弦析架拉索 装技术[J]-地工技术 2015 44（2）：38-41
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