王亚强
中铁七局集团西安铁路工程有限公司 陕西 西安 710032
摘要：大跨度结构的整体改进是指结构在地面上进行整体组装。依靠竖向结构上端吊点，用柔性钢丝绳作为吊承重绳，用专业液压千斤顶作为动力装置，可实现结构的超高层、长距离施工。液压千斤顶的引入不仅可以提高设备的承载能力，而且可以提高连续性，因为结构的装配是在地面或低空进行的，不需要大型的装配设备，可以避免高空作业，大大减少支撑量，它是一种施工效率高、造价低的绿色建筑技术。目前，该技术广泛应用于高层建筑、大型空间结构和大型钢结构施工中，通过对钢构吊装控制系统的研究分析，结合施工效率，合理确定吊装力和吊装过程控制，经济等因素，采取了相应的对策。
关键词：大跨度钢结构；整体提升；关键问题分析
前言：整体吊装一般是通过大重量、高度和少量起重机，通过结构的垂直运动来实现的。另外，在改进过程中，对铁桥线的改进不仅仅是牵引装置的结构，更是装载系统的改进。与结构滑移不同的是，提升过程中的安全性非常重要，国内对整体发展进行了深入研究。但大多侧重于工程应用研究，主要集中在施工工艺上，对不同阶段的力学性能研究不够深入和细致。因此，本文对此进行了分析和研究。
1 全面分析结构升级实施情况
在整体改进施工中，结构与一次性成形状态的差异尽可能小，整个结构可以改进，就位后无需焊接作业。由于结构在吊装阶段的受力特点，钢桥线在提升和吊装过程中对结构只有竖向约束，结构处于简单的支撑状态。一次成型时，只有支架或垂直支撑结构和简单连接的提升结构才能实现结构的完全提升。
当结构直接布置在竖向支撑结构上时，结构的边界大于平面空间的大小。如果对结构进行改进，不能采用与原有竖向支撑结构相撞直接吊装的施工方法，先将结构从平面位置向倾斜方向升级。这种方法比较小，大多数适用于独立结构。连接件结构支撑支架时，经吊装垂直上升后在支架侧面，可水平移动，采用现浇施工方法。
2 合理的结构分解和闭合方式分析及改进点的选择原则
在将结构和竖向支撑结构吊装成刚性连接之前，应先对结构支撑的部分进行分解。有些结构在连接过程中，在没有扭摆提升条件的情况下，首先要对结构支撑的构件进行分解。为了达到吊装要求，应在垂直支撑结构的顶部设置一个吊装平台，而改善框架的外悬挂是解决这一问题的关键。一个附加的偏心结构支撑结构在竖向上，增加了框架的用钢量，对结构的分解位置和局部配筋有很大的影响。当高层建筑中的连接结构与主体结构在竖向刚连接时，主体结构在竖向的结构强度一般较高，在连接件结构状态下，在上升阶段的上升幅度较大，细长力偏心产生的附加弯矩小于端部弯矩。因此，虽然偏心附加弯矩对竖向结构没有影响，但框架越向上，框架的承载力越大，结构的加固作用越小，例如，在吊装桁架结构时，很难将吊点直接安装在桁架节点上，起重结构需要临时加固。因此，在吊装方案的实施中，需要提高吊装架的承载力和吊装结构的配筋量，根据施工等因素确定结构的分体位置，提升框架过大的悬索对主体结构的垂直方向形成过大的偏心结构，不利于主体结构的垂直方向，在施工中尽量减少悬索的长度，提高结构的分解位置和分解间隔的大小，这关系到后期结构合拢施工的改善。采用预留闭合间隙时，后期焊接量较少，但结构装配有所改进，主体结构的垂直方向对预购件的位置和精度要求较高。当分解位置为单梁连接时，可以采用这种方法，但当分解位置构件较多时，如桁架结构，一般采用预留合龙段，有利于后期合龙工程的顺利进行。
在结构改进和竖向支撑结构刚性连接的情况下，由于合拢前后的差异，合拢期的选择非常重要。因此，吊点的选择应与原结构的支撑点一致。对于空间网架结构，当建筑面积较大时，某一点的升力有时会过大，采用增加临时上升点的方法解决。此时，最好避免因附加上升点引起杠杆部件内力的变化。
3 构件调整及整体变形补偿
根据吊装阶段的力学特性，当结构吊装与主体结构在垂直方向上仅连接时，两者相差不大。
当结构吊装与竖向主体结构刚连接时，其内力较小，变形差异较大。有必要对结构前后的应力状态进行分析。支撑平台在使用阶段的固定支撑与提升阶段的支撑有很大区别。因此，根据结构改进的阶段、结构本身的重量和附加荷载，对荷载分量进行内部计算和调整。通常情况下，由于中间部分适当膨胀，结构本身的重量已经发生，所以承重部分可以适当减小。为了减少二者的差异，在实际工程中应尽可能降低阶段荷载，由于吊装阶段只是钢结构本身的重量，各种建筑装饰和荷载尚未发挥作用。此时结构本身重量较小，结构升级两阶段的强度差距不大，需要重新确认和调整相应结构杆的截面，结构是固定的。特别是对于大型钢结构，应提前采取处理措施，减小两阶段的变形差异。
4 吊装过程中保证结构稳定的措施
为了充分利用建筑空间，高层建筑的连接常采用平面桁架并联布置。桁架与梁连接形成混凝土楼板，保证结构的完整性。在结构吊装阶段，平行桁架的平面外稳定性无法得到保证。通常在结构受压时，临时布置支撑上弦，形成上弦平面桁架，以保证结构的阶段稳定性。在大跨度钢结构中，由于施工现场条件的限制，多个平面桁架往往平行布置或在边缘设置一个大桁架，因此结构在上升时存在平面外稳定问题。此时可在桁架外采取临时加固桁架的稳定措施。临时桁架设计为螺栓与主桁架的连接结构，便于后期拆除和重复使用。
5 强度的确定和过程控制的选择
（1）提升力的测定
在结构承载力的极限状态设计中，引入结构重要性系数和荷载系数，以保证结构的安全。与设计阶段不同，吊装阶段简单引入荷载系数和动力系数，不足以保证改进过程的安全，在这个过程中，各吊点的垂直运动与理论分析存在差异。吊点的运动误差会对提升力产生很大的影响，尤其是对刚性结构。
（2） 升级过程控制模式的确定
在改进过程中，为了保证结构的安全，根据以上分析结果，应严格控制提升力的严格控制或不对称引起的位移误差。当结构的平面强度较高时，一般采用力矩控制来保证结构的安全，对强度较小的结构应控制位移。
6 刚性结构吊装技术
根据前面的分析，刚性结构需要受力控制。这对设备要求很高，但上升平台和连接节点的设计并不经济。在工程上，可以通过提高设备的精度来控制误差。精度要求太高，速度太慢，效率太低，对设备的要求很高，不是所有的工程都能完成的，只要能调整刚性结构，安全性和经济性都是有利的。
7 升级过程中对千斤顶失效和锚收缩的影响
在整个起重过程中，安全锚保证了千斤顶部件在发生故障时的安全。安全锚的作用是将锚体通过钢桥索道的移动夹具带动。如果在提升过程中出现任何问题，锚体可能会失效。如果在同一上升点有两个或两个以上的千斤顶，如果它们不同步，将对相邻的千斤顶产生很大的影响。
结 论：
综上所述，建筑业一直在探索建筑技术的长期发展和发展。随着设计师的积极思考，将会有更多的多维钢结构施工。由于建筑设计理念和建筑材料的不同，在钢结构施工过程中不可避免地会出现许多问题，分享大量的结构施工经验对建筑业的发展非常重要。注意施工全过程各方面的安全。施工过程中的任何一小部分都不可忽视。这对整个施工的安全具有重要意义，我们应该重视所有钢结构的施工质量。
参考文献
[1]赵毅、张红永、武斌、欧武丙、刘洋、庞玉林、周文浩. 多层异形大跨度钢结构叠层拼装及分层整体提升关键技术[J]. 施工技术, 2020, v.49;No.567(20):58-63.
[2]金锋. 大跨度钢结构整体提升关键问题探析[J]. 中国设备工程, 2020(16).
[3]蔡丽. 大跨度钢结构设计中常见问题的研究[J]. 科学与财富, 2020, 000(002):195.
[4]方万灵. 大跨度钢结构结构设计中常见问题的研究与分析[J]. 华东科技（综合）, 2020, 000(004):P.1-1.
[5]宗琳. 关于超大跨度空间钢结构设计的研究[J]. 建材与装饰, 2020, No.603(06):144-145.
[6]霍宝虎. 大型钢结构连廊累计滑移提升施工技术研究[J]. 安徽建筑, 2020, v.27;No.240(04):78-80.