双螺旋曲面屋面钢结构工程施工技术分析

民用机场航站楼工程主体结构为钢筋混凝土框架+钢结构屋面。通过精心设计、周密组织和施工，成功解决了本工程钢结构屋面的制作、运输、焊接和吊装等技术问题，可供类似工程借鉴。

1.工程概况

1.1. 建筑概况

民用机场航站楼工程，建筑总面积29874㎡，地下建筑面积2923㎡，地上两层，地下一层，建筑檐口高度21.3m，一层层高6.65m。航站楼平面呈扇形，地下部分南北方向长约105.5m，东西方向宽约25.6m；地上部分南北方向长约179.5m，东西方向宽约95.7m。

1.2. 钢结构概况

航站楼主体结构为钢筋混凝土框架结构+钢结构屋面（图2）。屋架梁共14榀，屋架大梁为弧形变截面箱型构件，断面高度300mm～近1600mm，最长一榀屋架梁长度达107.3m。支撑钢柱采用热轧无缝钢管，通过铸钢节点与屋面钢梁采用销轴连接，钢柱底端通过铸钢节点与混凝土柱顶预埋件采用焊接固定；屋面钢梁之间采用矩形梁口360×200 mm，通过十字节点构造形成两向交叉的网壳结构，交叉斜梁网壳结构随屋面建筑造型的曲面弧度变化，网壳与钢梁采用焊接连接；屋盖钢结构四周边为挑檐雨蓬。

2. 施工重点难点分析

2.1.钢管的相贯线切割

钢管相贯节点的几何信息正确与否是相贯线切割的质量保证，由于本工程钢柱为钢管，且连接节点均为相贯节点，如何采用合理的切割设备、切割工艺来确保钢管的相贯线切割精度将是确保钢柱质量的关键。

2.2.屋面斜交钢梁的加工

本工程屋面斜交网壳需配合建筑外观要求拟合为自由曲面，为便于制作，钢梁杆件主体可为直线，杆件端部可局部转动，使杆件间能平滑过渡。因此需对每一个节点精确三维放样，并得到设计认可后方可施工。

3．钢结构施工技术

本工程屋面为大跨度空间钢结构，屋架钢梁超长、超重，无法进行整体吊装，因此采用分段制作、地面拼装、空中对接的方式进行安装。

3.1.分段制作

该工程最长单榀屋架梁长度达107.3m，而且为弧线造型，在工厂内将钢梁分为8段加工制作（考虑到运输的因素），然后进行构件的预拼装，确保钢梁制作质量。针对屋面交叉斜梁结构的特点，将两榀屋架钢梁之间的区域分成8块，工厂负责矩形梁的下料与制作及所有十字节点的制作加工。所有构件需驻场监理检验合格后，才能发送至现场。

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