长沙南站高大空间弧形吊顶单元式安装技术
尹振宇
（中铁建工集团有限公司深圳分公司，广东深圳518051）
[摘要】长沙南站进站大厅和高架层候车大厅吊顶面积大、高度高、工期紧张、第工难度大.通过方案比选，确定采 用高大空间吊顶单元式安装技术方案，整个施工过程不需搭设脚手架，提升设备轻便，可多点大面积施作，效率高，同时不影响地面工程施工.结果证明，该技术方案能有效降低成本，保证工程质量，增短工期.
[关键词]车站；钢结构：吊顶；安装
[中图分类号]TU767 [文献标识码】A
[文章编号]1002-8498（2011）20-0004-02
Unit-formInstallation ofLargeSpaceArc Ceilingin ChangshaSouth RailwayStation
Yin Zhenyu
(Shenzhen Branch ef Chins Railway Construction Engineering Group Shenzhen Gaangdong 518051 China)
AbstractThe ceiling construetion is difficult in stop hall and waiting room of Changsha South RailwayStation because of it' s large area， large height and short construction period.Through scheme parison the unit-form installtion of large space arc ceiling is adopted. The characteristics of thetechnology include construction without the scaffolding portable lifting equipments high efficiency aswell as without effect to ground work. The results show that construction effect is good and constructioncost and period are saved.
Key words;stations; steel structures; ceiling; installation
1工程概况
长沙南站作为大型铁路客运站，结构体系复杂，技术含量高.总建筑面积约2×10m²（其中站房面积约15×10m²，站台雨篷面积约5×10m²），站场 设计规模为8站台16线（基本站台1座、中间站台7座、高架平台1座）.长沙南站采用上部大型建筑与下部桥梁共同组成“桥建合一”的新型结构（见图1）.站房屋盖采用钢柱和树状柱支撑的曲面钢网架和张弦梁结构体系，高架候车层采用钢桁架梁、压 型钢板楼面体系，下部结构包括8座三跨预应力连续桥梁（跨度分别为30.1，49，30.1m），预应力框架结构与劲性结构等.站台雨篷采用纵横向树状柱支撑钢架结构.
图1长沙南站Fig.1 Changsha South Railway Station
距200mm.垂直板条方向间隔设置宽700mmU形 铝单板灯槽.
受市政地铁工程等因素的影响，工期异常紧张，施工难度极大，如果搭设满堂脚手架，需要钢管4000t，共计80×10m.为保质保量按期完成施工任务，确定采用高大空间吊顶单元式安装技术.
面积达43000m²，地面距吊顶饰面标高14.5- 长沙南站进站大厅及高架层候车大厅铝板吊顶24.5m，整个吊顶是弧形，高差达6m.吊顶面板采用冲孔铝板，单块尺寸为500mmx3800mm，板条间
2方案确定
采用满堂脚手架方案便于吊顶安装，缺点是所用材料量大，材料倒运搭设拆除费工费时，成本高且影响吊顶下方楼面工程进度；采用移动平台方案材料用量不大也便于安装，缺点是本工程吊顶为曲面
合设置在网架上弦杆节点处，经计算施工中荷载总整体顺畅创造条件.升设备，即可多点同时施作，既节省措施费用，又可以机动灵活组织施工，减小对吊顶下方楼面工程影响，确保工程质量及整体工期目标的实现.
形式，移动平台需要多次拆改.经方案优选，最终确顶基层钢架尺寸及固定天花钢架的节点位置，施放定单元式安装方案，在楼面制作龙骨单元，通过定滑吊顶龙骨的弧度控制线，同时根据屋面结构的实际轮提升就位安装，面板逐条提升就位安装.滑轮组状态确定吊顶龙骨单元的具体尺寸，为曲面吊顶的
和远小于上弦设计荷载.施工过程仅需要轻便的提3.3单元龙骨制作
将C100x50×2.0主龙骨与C60×40×2.0次龙骨用对穿螺栓组装成单元钢架半成品（见图2）.
架吊顶施工：②将大龙骨和小龙骨在地面合成，组成 单元式吊顶施工的关键技术包括：①免搭脚手一个单元式钢架：③根据网架结构设计儿何尺寸和施工工艺合理确定组装单元，可以大面积吊装：④次板在空中安装，保证了铝板的可拆卸和更换. 龙骨与铝板在节点处理上采用勾搭式设计，便于铝
3方案实施
将整个吊顶分成块，即每块形成一个组装单元.由于原屋顶结构的网架单元为4000mm×4000mm，因此根据网架结构的实际情况将吊顶龙 骨分成4200mmx4200mm单元钢架半成品，两个单元之间通过插销式连接，在长200mm度的腹板重叠部分用自攻螺钉固定，再用双U形钢撤件进行固定，然后通过卷扬机将单元钢架吊装安装.
图2单元龙骨示意 Fig.2 Unit keels
C100×50×2.0主龙骨与C60x40×2.0次龙骨连接节点如图3所示.
个，每个单元钢架质量约128kg，由于站房高架候车 整个吊顶共分2690个单元，标准单元2600层中间位置上部屋面设计为采光屋面，东西长约140m，星波浪形曲线，南北长约45m，呈拱形曲线，整个采光屋面为双曲面形式，因此该部分为非标准 单元钢架，每个单元均通过计算机排版确定尺寸，共计90个.
图3主次龙骨连接节点
Fig.3 Connectin Jolat of primary and secondary keels
3.4单元龙骨安装
1）吊运
工艺流程：高空作业操作平台搭设→测量→制作单元基层钢架一吊装单元基层钢架一吊装铝板一铝板安装→找平调整→清理.
的滑轮组合，通过1.0t落地式手控电动卷扬机临时 单元龙骨微好后，利用网架上弦杆节点处设置固定在地面上，将单元龙骨吊装至高空作业人员可控范围时倾斜单元龙骨，通过结构桁架后下落调整，将单元龙骨固定在钢架基层.由此可在只改变滑轮位置的情况下，起吊卷扬机周围50m范围不同位置 的单元钢架.安全管理方面，设置安全绳，重点防范高空坠落，同时在起吊区城设置警示区，派专人监管，防止高空坠物伤人.
3.1高空作业操作平台搭设
此操作平台位于屋面网架部位，用于安装铝板吊顶基层钢架.根据铝板吊顶施工方案，以原屋顶结构4000mm×4000mm的网架单元作为基本单 元，先在网架下弦处铺设脚手板形成操作平台（经计算增加施工平台后，各种荷载总和小于下弦设计荷载，结构安全）.铺设木脚手板时，从既有设备检修马道部位开始，设置安全绳确保作业安全.在地架下方，安装人员将木脚手板逐块按铺设方案铺设 面将木脚手板用绳子绑牢后利用滑轮提升至屋顶钢在原结构下弦杆上，并用专用卡擅固定.
2）安装
根据预先放线将4200mmx4200mm单元钢架半成品先摘置在原有的C140型钢上，根据铝板面层的位置（C100主龙骨遮挡于铝板条背后，以免从地面看到主龙骨，影响观感效果）将其准确定位并确保天花板方正后，用U形钢进行固定，其中U
3.2测量
原结构轴线，按照设计吊顶造型和空间划分，确定吊 测量放线遵照先整体后局部的测控程序，根据
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4.2屋面分块焊接质量控制
屋面分块一个安装单元的构件吊装就位并完成校正调整和临时固定后即可开始进行焊接.焊接顺缩量大的接头：同一构件两端不得同时焊接.在焊 序遵循从中间向四周扩散的原则，在焊接时先焊收接方法的选择上应尽量采取CO：气体保护焊，可减少焊接道数，降低焊接变形和残余应力.同时为保证焊接质量，须保证手工电弧媒风速不超过8m/s，C0.气体保护焊不超过2m/s，如超过上述数值应采 取相应防风措施，如利用焊接操作平台，将平台做成基本封闭状态等.当气温低于-5℃时焊接前必须做好加热措施，焊接完成后必须保温，做到焊后缓冷，使接头在冷却时能有足够的塑性和宽度方向均 匀消除焊接收缩.焊接完毕后应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量，合格后在工艺规定的部位打上焊工钢印.焊缝如需返修，同一部位的返修次数不得超过2次，超过2次时，必须经过焊接责任工程师及监理工程师核准后，方可按返 修工艺进行.
5结语
在太原南站屋盖结构全部施工完毕后，通过对御载后结构应力-应变的监测及结构安装精度的测
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形钢箍在固定龙骨的同时调节坡度和平滑度，同时起到抗震作用.
按照安装方案准确定位后固定，单元龙骨圆定位，通过连接件与球节点连接.这部分结构在屋面 于C形主龙骨上，该龙骨位于屋面网架下弦节点部网架工程施工时陆网架单元的安装同步安装完成.
3.5面板安装
背挂件临时固定在C60次龙骨上（横向可移动），利 单元钢架结构安装完成后，将C60镀锌轻钢龙用定滑轮在下方楼面将冲孔铝板单板（500mm×3800mm）逐块吊装到钢架下方，操作人员利用单元龙骨作为操作平台，用卡扣式铝板卡将铝单板固定螺栓调节铝板平整度，确保铝板安装质量. 于单元龙骨，用固定模数的木块控制铝板缝隙，通过
3.6面板调整
大面积面板安装完毕后，由于质量的变化将会使网架及钢架产生提度变化，造成吊顶板局部强度出现误差.待变形稳定后，在面板上部对面板进行 调整，消化网架变形对面板弧度的影响.
3.7清理
安装完毕后，用干净毛巾将铝天花板清洁干净.
参考文献：
4结语
参考文：
量和验收，屋盖大跨度放射伞状结构在受力及建筑也确保了屋盖结构能承受通车后带来的振动荷载，同时保证了太原南站屋面整体建筑效果，优化了整用的空白，对同类型大跨度放射伞状结构的设计和
造型上都达到设计要求.大跨度放射伞状空间桁架的分块安装技术在太原南站的应用既有效地保证了钢结构施工进度，也保障了钢结构施工质量，使屋面 钢结构既能有效承受积雨、积雪、积冰等屋面荷载，体结构的用钢量，体现了建筑造型设计理念.该项技术还填补了国内大跨度放射伞状空间结构安装应施工有很好的借鉴作用，具有很高的应用推广价值.
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单元式吊顶施工技术采取免搭脚手架，施工过程仅需轻便的提升设备，可以多点同时施作，大面积吊装，同时解决了吊顶施工与地面工程交叉影响的工.吊顶大量的制作工作是在楼地面完成，作业便 难题，能保证地面的正常使用和地面工程的组织施捷，效率高.通过对高大空间吊顶单元式安装技术的研究，解决了施工中存在的难题，积累了宝贵的站创造了良好的经济效益与社会效益，也为以后类似 房建设技术经验，为工程建设的联利进行莫定基础，施工提供借鉴和科学依据.
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