钢盾宝钢盾学院 - 钢结构产业互联网融媒体平台!

钢盾学院/技术前沿/正文

《悬挑钢连廊整体提升及卸载技术》

来源:《工程建设与设计》2024年(第11期)

2026-07-23 14:41:48

作者:李超良、张献忠、刘玉贵、蓝波

出处:《工程建设与设计》2024年(第11期)

主题:两跨独立悬挑钢连廊的“地面整体拼装、整体提升、高空卸载分离”(即“先合后分”)施工技术研究

原文官方阅读链接: https://read.cnki.net/web/Journal/Article/GCJS202411042.html

原文标准摘要

某工程钢连廊有两跨独立悬挑钢桁架,不同于以往先分后合的高空散拼施工法,该工程提出“地面整体拼装、高空卸载分离”的施工技术,即先进行地面整体拼装,后进行整体提升,最后进行高空卸载分离,有一定的独特性。论文详细阐述了钢连廊整体提升设备选择、吊点的设置及加固、起吊过程的控制、桁架卸载分离及变形监测等。过程中借助Midas软件对起吊过程钢连廊的结构强度进行数值模拟分析,提出了相应的加固措施,为施工现场变形监测提供了相应的参考。

一、研究背景与研究出发点

悬挑钢连廊作为连接双塔楼或不同建筑单体的关键结构,其施工质量和安全直接关系到建筑整体的使用功能。传统的悬挑钢连廊施工多采用“先分后合的高空散拼施工法”,即在设计标高位置逐件吊装、逐件拼接焊接。然而,高空散拼法存在以下突出问题:

  1. 高空作业量大:大量拼接、焊接作业在高空完成,安全风险高;
  2. 施工质量控制难:高空环境对焊接质量影响显著;
  3. 施工效率低:逐件吊装拼接,工期较长。

该工程钢连廊涉及两跨独立悬挑钢桁架,结构形式特殊,传统高空散拼法难以满足施工要求。在此背景下,如何通过技术创新将大量高空作业转移至地面、减少高空作业量并保证施工质量与安全,成为该研究的技术出发点。

二、工程案例与提升方案

工程概况

该工程钢连廊为两跨独立悬挑钢桁架结构。

施工难点

  1. 悬挑结构特殊:两跨独立悬挑钢桁架,结构受力复杂;
  2. 高空作业风险高:传统高空散拼法作业量大、安全风险高;
  3. 精度控制要求高:悬挑结构的提升与卸载精度控制难度大。

提升方案

针对上述工程难点,研究提出 “地面整体拼装、高空卸载分离” 的施工技术。具体技术路线为:

  1. 地面整体拼装:将两跨独立悬挑钢桁架在地面完成整体拼装,确保焊接质量;
  2. 整体提升:选择合适的提升设备,合理设置吊点并进行加固,严格控制起吊过程;
  3. 高空卸载分离:将连体提升至设计标高后,在高空进行卸载分离。

研究过程中借助Midas软件对起吊过程钢连廊的结构强度进行数值模拟分析,提出了相应的加固措施。

该方案的核心创新在于:不同于传统“先分后合”的高空散拼法,而是“先合后分”——先在地面将两跨独立桁架拼装成整体,整体提升就位后再在高空进行卸载分离。

三、两种施工方案对比分析


对比维度传统高空散拼方案(先分后合)地面拼装+整体提升+高空卸载(先合后分)
拼装位置高空逐件吊装、逐件拼接地面整体拼装
焊接作业大量高空焊接地面焊接为主,质量可控
高空作业量大量高空作业高空作业大幅减少
施工效率工效低工效显著提高
施工安全安全风险高安全风险降低
卸载方式逐件卸载整体提升就位后高空卸载分离
结构逻辑先分后合先合后分

本方案的核心优势在于将“先分后合”变为“先合后分” ——先将两跨独立悬挑钢桁架在地面拼装成整体,提升就位后再进行高空卸载分离。这一技术路径既保证了焊接质量,又显著减少了高空作业量。

四、研究结论与工程应用价值

主要结论

  1. 方案可行性:“地面整体拼装、高空卸载分离”的施工技术可有效解决两跨独立悬挑钢桁架的安装难题。
  2. 数值模拟指导施工:借助Midas软件对起吊过程进行数值模拟分析,可有效指导加固措施的制定和变形监测方案的确定。
  3. 综合效益显著:该技术将大量高空作业转移至地面,既保证了焊接质量,又降低了安全风险。

工程应用价值

  • 为悬挑连廊提供新思路:针对两跨独立悬挑钢桁架这一特定结构类型,提出了“先合后分”的创新施工路径,区别于常规的整体提升后直接就位的做法。
  • 数值模拟+施工监测:通过Midas软件模拟分析与现场变形监测相结合,为悬挑结构的安全施工提供了技术保障。
  • 可推广性强:该技术可为同类悬挑钢连廊工程提供借鉴与参考。


【版权提示】钢盾宝钢盾学院倡导尊重与保护知识产权。未经许可,任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题,烦请将版权疑问、授权证明、版权证明、联系方式等信息发给我们,我们将第一时间核实、处理。