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摘要：本文以清丰县教育园区运动场看台钢结构吊装为背景，根据工程特点和现场实际情况，论述悬挑式钢结构吊装方案优化探索，既能确保质量又能降低安全风险，且能够加快施工进度的成功经验，对类似看台悬挑式钢结构吊装顺利实施具有很好的借鉴。
关键词：运动场看台；悬挑式圆弧形；钢结构；吊装
一、工程概况
清丰县教育园区建设工程（高中部）运动场看台钢结构，主体结构型式为钢筋混凝土框架，上部为悬挑式钢结构顶棚。钢结构由8根钢管桅杆柱和弧形钢梁及斜拉杆组成，钢结构桅杆柱埋入混凝土中，桅杆高度为10米，桅杆柱变截面为GZ：∅600x25，∅351x16，∅219x10。弧形钢梁和桅杆柱通过高强螺栓连接。弧形钢梁为变截面焊接H型钢规格为H（700~300）X300X8X16。钢结构防腐涂两道防锈漆，防火采用超薄型涂刷防火涂料，屋面维护采用铝镁锰板。
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运动场看台结构侧立面图结构示意图
二、工程特点及工程难点分析
1.工程特点：运动场看台屋面罩棚钢结构长52.8m，宽20.35m，其中前端悬挑圆弧形部分宽16.3m，投影面积约为1074.5㎡。桅杆顶部标高为19米，桅杆底部看台标高为9米，结构形式轻巧、美观、新颖；
2.钢构件概况：钢结构制作、安装工程量大，总重量约108吨。吊装精度要求高，运输、吊装难度大；
3.钢构件运输组装：本工程大部分钢构件均需工厂加工制作，然后运输至施工现场进行拼装，各种构配件必须有组织、有计划按图纸要求分类制作、编号、打包；
4.场地条件：看台钢结构前端方向为运动场塑胶跑道（不能上重车），看台后端为园区混凝土道路，所以只有后端方向场地可供吊车站位及施工用构配件的堆放、组对、拼装，前端钢结构安装是一个难点；
5.吊装设备：根据场地制约情况及吊车工况，选用50t汽车吊作为主吊车，进行拼装、吊装作业，选用25t汽车吊作为附件安装，选用高空作业车作为操作人员平台；
6.吊装难点：前端弧形梁及斜拉杆吊装，选用50t吊车，工作半径17.5米、吊车主臂长32米，吊物重2.85t，因场地影响，此构件吊装是整个吊装的关键，安装难度大，高空作业危险性较高。
三、钢结构吊装施工工艺
1.吊装流程：钢管柱安装→相邻钢管柱钢梁安装→后端弧形梁安装→后斜拉杆安装→后撑杆安装→前端弧形梁安装→前斜拉杆安装→水平支撑→系杆安装→屋面板安装
2.吊车选型：根据钢结构特点及场地条件，依据作业半径最大17.5米，起重量2.85吨的前端弧形梁和斜拉杆一起起吊为计算构件，查徐工产QY50型吊车工况，选作业半径18米，中长臂长38米工况为可满足吊装要求。
3.钢管柱、钢梁吊装
钢管柱共8根，连接钢梁7根，首先吊装完成2根钢管柱，再安装1根连接钢梁，依次类推，完成钢管柱及连接钢梁。
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钢管柱为加工厂成品，底部有定位螺栓，以便吊装时和柱子预埋件定位螺栓相连保证柱子定位准确。
4.后端弧形梁、斜拉杆、斜撑杆吊装
后端钢梁长度3.6米，重量0.9吨，吊装高度后端为15.3米。作业半径7.4米，臂长22.5米，选用25吨吊车可满足吊装要求。
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5.前端弧形梁、斜拉杆吊装优化
前端弧形梁与斜拉杆整体吊装是本次吊装优化的重点，一般情况下，前端弧形梁与斜拉杆分两次吊装。因受场地、进度、安全等因素影响，经过优化，利用吊装带及倒链配合一次吊装，方案对比如下：
方案一：
（1）先吊装前端弧形梁，弧形梁与钢管柱连接板用螺栓紧固；
（2）再用临时揽风从其他三个方向固定弧形梁；
（3）吊装斜拉杆，斜拉杆与弧形梁销轴连接，再与钢管柱销轴连接。
方案二：
（1）起吊前，先把斜拉杆一端与弧形梁销轴连接，斜拉杆与弧形梁之间用钢管临时焊接固定。
（2）起吊后，首先将弧形梁与钢管柱连接板用螺栓紧固以后，吊车脱钩；
（3）二次用吊车吊住斜拉杆，把斜拉杆与弧形梁之间的临时钢管拆掉。
（4）待斜拉杆就位后，斜拉杆与钢管柱连接板用销轴连接。
方案三优化：
（1）起吊前，先用销轴把斜拉杆与弧形梁连接。
（2）起吊时，在吊车主钩上用钢丝绳吊运弧形梁，同时在主钩上用吊带及倒链起吊斜拉杆，斜拉杆与弧形梁之间保持相对稳定，弧形梁两端用溜绳稳定。
（3）弧形梁就位后，与钢管柱高强螺栓连接，用倒链调整斜拉杆就位，斜拉杆与钢管柱连接板销轴连接。
优化方案图： 优化后实施照片
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6.水平支撑、系杆安装
待两组钢管柱、前后端弧形梁、斜拉杆、撑杆安装完成后，立即安装前后弧形梁之间的水平支撑和系杆，杆件采用吊车吊运，高空作业车作为吊装作业人员的操作平台。
7.屋面檩条、屋面板安装
屋面板采用0.9mm厚430型直立锁边氟碳喷涂铝镁锰合金屋面板。首先将屋面檩条按照图纸逐根与弧形梁上檩托板进行螺栓连接，然后再将屋面板与檩条用镀锌螺丝连接。
四、钢结构吊装注意事项
1.吊装场地有限，为了更大程度的加快施工进度提高工作效率，吊车数量多，两台吊车和两台高空作业车同时作业，特别注意车辆站位与高空作业的空间交叉，避免相互影响。
2.钢结构杆件较多，必须标识清楚，技术交底要到位，杆件吊装顺序很关键，防止杆件顺序吊装错误，导致安装受阻。
3.弧形梁与斜拉杆同时吊装，高空倒链拉动，高强螺栓安装，插销安装等，高空作业人员的工作量难度大，一定要做好安全措施。
五、结束语
通过本工程实践，运动场看台钢结构的吊装，在作业环境不利的条件下，打破常规吊装施工局限性，更多的利用先进的作业机械，优化吊装构件步骤，减少起吊次数，减低安全风险，能够更快更好完成吊装。
参考文献：
[1]GB50755-2012钢结构工程施工规范；
[2]GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范；
[3]徐工QY50K起重机说明书；
[4]徐工QY25A起重机说明书。