提要 由于净空要求，高大空间结构的钢屋盖通常距离地面高，钢屋盖底部装饰用的操作平台的设计和安装是屋面工程的重点和难点。本文介绍了重庆彭水体育中心体育场钢桁架底部装饰施工用索道的应用实践，包括内力计算、节点设计以及预应力施加和索道安装。本工程索道安装方便、造价低，可以为类似工程的施工作参考。
关键词 索道；钢丝绳；空间结构；预应力
一、工程概况
重庆彭水体育中心，该中心为体育赛事和市民活动主要场所，由一个主体育场、一个体育馆、一个室外游泳馆、一个羽毛球馆、一栋综合楼及部分商业用房组成。其中体育场可容纳15000人，建筑面积为27516.92m2。体育场上部屋盖采用矩形钢桁架结构，最大悬挑长度约70m，钢桁架距离地面的高度约40米。
该工程反吊板在钢桁架结构的下面，因此安装操作不方便，如果采用满堂脚手架则成本较高，耗费时间长；而钢桁架下部吊顶板等装饰如果用传统垂直升降安装平台的方法，由于钢桁架距离地面约40米高，操作平台升降一次需要花费大量的时间。如果能让操作平台沿着体育场环向移动，则能节省操作平台反复升降的时间。故在钢桁架下弦钢管以下约160cm处设置数道索道，索道两端固定在体育馆混凝土梁主体结构上，通过在索道两端施加预应力等措施，操作平台在索道上水平方向来回滑动，以完成反吊板装修作业，如图2~图4所示。
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图1 工程效果图
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二、节点设计和安装
（1）张拉钢丝绳节点设计和安装
为了减少工作难度和工作量，节点设计应尽可能利用现场条件，如图5所示。节点1为支座节点，节点2~3位于看台顶。钢丝绳穿过混凝土梁已有穿墙螺栓孔洞，通过钢丝绳夹固定。位于钢桁架下弦处，需要高空中完成安装，考虑到高空作业难度大，质量不易保障，设计中安全系数取偏大值。钢丝绳索夹的正确安装是保障节点安全的关键，本工程采用U形钢丝绳夹，参考GBT 5976-2006《钢丝绳夹》，索夹的朝向、间距、数量、紧固方法等都有明确的规定，具体见该标准的附录A。
（2）牵引系统节点设计和安装
牵引系统为操作平台高空水平移动提供牵引力，由动力设备、挂点、牵引绳组成，如图6所示。
在动力设备的作用下，通过前置挂点吊索收紧与后置挂点吊索放松同时进行，为操作平台沿缆索水平移动提供牵引力。当操作平台在移动过程中，需跨越缆索吊点时，用2个手动葫芦分别挂于操作平台两端及屋架骨架上，由作业人员同时拉动葫芦，将操作平台临时提升并悬挂，再将邻近吊点解除并重新设置在操作平台后侧，后侧吊点设置完成后将操作平台同时放下并解除手动葫芦，则操作平台可继续向前移动。
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图6 牵引系统示意图
三、主要施工方法
（1）安装安全绳
为了方便施工，在工人操作的区域安装安全绳，便于工人行走。
（2）切割钢丝绳
对于 8mm 的钢丝绳，采用钢质剪刀，对于22mm 的钢丝绳，主要采用砂轮锯。
（3）安装索道节点
如前所述，索道节点主要由钢丝绳和钢丝绳夹组成，采用的主要工具是扳手。安装钢丝绳夹时应符合国家标准GBT 5976-2006《钢丝绳夹》。
（4）张拉钢丝绳
张拉钢丝绳采用手动葫芦，张拉力大时索道的挠度小，但钢丝绳的安全系数降低。张拉力小时钢丝绳的安全度高，但索道挠度大。综合考虑两方面因素，张拉力控制在5吨到7吨的范围。钢丝绳的拉力由伸长值、手动葫芦的拉力及索力检测设备来测定。
（5）吊篮操作平台的起吊和固定
采用吊装带绑扎好操作平台与电动葫芦的挂钩连接→起吊200mm高进行整体检查→人工操作整体提升→达到提升高度→采用高强尼龙带或滑轮连接缆索→卡好索具，电动葫芦倒链略松→设置纵横防晃及安全钢丝绳（挂安全绳）→验收→挂牌，就位完成→进入工作状态。
（6）高大空间反吊板安装
安装装饰反吊板时把已准备就绪的高空移动式平台作为操作平台，在上面进行施工作业。
（7）高空移动式平台的拆除
首先将高空移动平台移动到提前计划下放的位置，将在操作平台两端用电动葫芦挂于屋架结构上并将操作平台提升，解除缆索与操作平台的连接，启动电动葫芦，把操作平台缓慢下降到地面。
（8）卸载钢丝绳拉力，拆除钢丝绳索道及安全绳
卸载钢丝绳时，先用手动葫芦临时将钢丝绳在混凝土处的支座局部放张，然后解除此处索夹，最后慢慢将手动葫芦的力释放，拆除其余部分。
四、结论
体育场馆等大跨度空间结构净空要求高，钢屋盖底部的吊顶板等装饰材料的安装平台如采用满堂脚手架技术从工期和成本方面都不允许。本工程提出在支承操作平台的钢丝绳索道中通过施加预应力来控制索道变形，并因地制宜采用手动葫芦张拉钢丝绳的方法。本工程的应用实践表明，预应力钢丝绳索道安装简便、使用效果良好、造价低，可为类似高大空间结构钢屋盖的装饰反吊板等材料的安装提供参考。
参考文献
（1） JGJ 257-2012. 索结构技术规程[s].
（2） CECS 212:2006. 预应力钢结构技术规程[s].
（3） GBT 5976-2006. 钢丝绳夹[s]
（4） 陆赐麟尹思明 刘锡良. 现代预应力钢结构[M].北京：人民交通出版社，2007