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摘 要：张弦钢梁结构在目前建筑工程中被广泛的使用，是屋盖施工的主要方法之一。由于在当前的建筑结构施工中，施工结构日益复杂，跨度不断扩大，这就使的传统的施工工艺和方法受到严峻的挑战。本文结合某企业职工健身楼的施工实例分析，提出了张弦钢梁施工技术中存在的问题和研究重点，通过实际来剖析本工程施工方法的经济性和合理性。
关键词：屋盖施工 张弦钢梁 空间结构
伴随着当前各种空间结构形式的不断发展和建筑工程施工工艺的日益完善，在空间结构设计的过程中各种张弦钢梁结构形式成为当前人们探究的主要重点。空间张弦钢梁结构体系是大跨空间结构中的一个重要成员。随着当前预应力混凝土施工技术的日益提出和应用。张弦钢梁技术要求也在日益提高。张弦钢梁空间钢结构是当前社会发展过程中，人们为了提高空间利用率，在增加施工效率和减低施工成本控制的前提关键，采用先进的技术手段预应力进行改善和完善的过程。其在设计和应用的过程中一般是通过三组环向桁架、三组径向桁架和三组撑杆为主要构件组成，和外环、外部径向桁架以及在中间中环结构构成当前建筑中的主要受力骨架，通过封闭式的外环设计方法来提高当前的结构的整体性。使其形成一个受拉的环箍，限制了外部径向桁架滑动支座端的径向位移，从而降低和减少了整个结构形式中的竖向挠度和侧压力，为建筑工程的规范模式提供了理论依据和基础模式。在此满足规范要求的同时，使结构用钢量达到最佳经济指标。使得整个结构体系在应用的过程中外观整洁、受力合理，各个角度配置合理，传力感直观，整体性能好，对当前的结构形式应用有着不可忽视的作用。
一、张弦梁简述
张弦粱结构在施工的过程中是通过支撑杆来支撑和连接受压弯构件的模式，通过在施工中针对其结构特点和上弦钢架中存在的种种问題进行处理，使得其受力能够均匀分在两个力杆上面，避免了由于不均匀所产生的裂缝和其他缺陷。在张弦钢梁结构中通过撑杆减少拱弯矩和挠度的同时，由于受到弦低压力的影响而出现结构的影响不足，并且受到结构内力状态的影响，提高结构刚度是目前建筑施工中不容忽视的影响。在当前建筑工程中充分发挥拱结构的受力优势和高强索的抗拉性能，从而实现在施工中大跨度结构的质量要求，并且为施工中的结构措施和方法提供良好的技术依据。
二、工程概况及特点难点
随着近年来社会发展中，张弦钢梁结构施工的广泛应用，其在各个行业之中都受到关注，其不止用在目前的民用建筑工程中，同时要使用在海洋工程、水利工程和桥梁工程之中。其在施工中主要存在的难点和缺陷在于以下几个方面：
（一）钢拉索采用半平行钢丝束拉索，为八折线线形。拉索长度和索夹标记位置能否精确确定，保证撑杆的竖直位置，是影响张拉结果的重要因素。
（二）拉索张拉控制包括力和形两部分。力主要为索力、关键钢构内力以及支座反力等；形主要为：跨度、矢高和关键构件的空间姿态。根据本工程特点，设定拉索张拉控制原则为：第一阶段拉索张拉，主控结构跨度与设计图纸一致；第二阶段拉索张拉，主控索力与设计要求一致。
三、主要技术措施和施工方法
（一）施工步骤
单榀张弦梁拼装-单榀张弦梁初级张拉-单榀张弦梁整体吊装-横向杆件连接-单榀张弦梁第二级张拉（至少6榀连成整体）-屋盖结构体系完成-局部索力微调。
（二）施工措施和施工方法
1、施工顺序
（1）在地面胎架上按照施工图尺寸拼装张弦梁，拉索第一阶段张拉。应保证拉索张拉力平衡结构支座侧推力，控制结构跨度与施工图一致。
（2）整榀吊装张弦梁至设计位置，并与预埋板连接就位。
（3）安装张弦梁之间的连系构件，保证张弦梁的平面外稳定。
（4）安装纵向连系构件等屋面系统。按照设计索力进行第二阶段拉索张拉。
2、张拉主要控制要点
（1）张拉顺序
分两阶段张拉
第一阶段：在地面上单榀张弦梁安装完毕后张拉。第二阶段：在张弦梁整榀吊装至设计位置上，相连连系构件安装，支座就位，且连续6排张弦梁安装就位后张拉。单榀张弦梁一端张拉。
（2）张拉控制
拉索张拉控制采用双控原则：控制索力和变形。第一阶段张拉时，以控制张弦梁跨度为主，控制目标为：结构跨度与设计支座跨度一致。第二阶段张拉时，以控制索力为主，控制目标为：张拉锚固后的索力达到施工分析理论张拉力。
（3）张拉时支座条件
第一阶段张拉时，张弦梁拉索固定端的支座固定，而拉索张拉端的支座允许滑动。第二阶段张拉时，张弦梁两端支座就位，达到设计要求。
（4）张拉过程分析
模拟张拉过程，进行施工全过程力学分析，预控在先。
3、拉索现场施工
成品索现场施工内容主要包括：安装和张拉。主要为：拉索展开-->拉索安装，索头临时锚固-->测量索端节点安装误差-->调整被动索长，并锚固就位-->张拉主动索，并锚固就位。
1）拉索的安装
对于被动张拉索，应根据制作索长误差和索端节点安装误差调整索长，随即将被动索的索头与端节点连接就位；对于主动张拉索，为便于被动索的安装，可先适当先放长，待被动索安装完毕后，随即预紧主动索。
拉索安装顺序：工厂里拉索在初始预张力条件下，按照有应力长度进行生产，并在拉索索皮表面标记索夹位置→拉索运输至现场→开盘放索→安装撑杆→挂索，将拉索两端索头与端节点临时连接→按照拉索表面的索夹标记，将索夹与拉索索体连接，并拧紧固定→预紧拉索，准备张拉。
2）钢丝束拉索开盘
在放索过程中，因索盘绕产生的弹性和牵引产生的偏心力，索开盘时产生加速，导致弹开散盘，易危及工人安全，因此开盘时注意防止崩盘。外包PE索的柔度相对较好，在开盘拉索展开过程中外包的防护层不除去，仅剥去索夹处的防护，在牵引索安装索球张拉索的各道工序中，均注意避免碰伤、刮伤索体。
3）拉索施工操作平台
采用型钢（如角钢和槽钢等）焊制拉索安装和张拉所需的操作平台。
操作平台不仅要便于拉索施工，也要保证施工安全性。
4）撑杆安装
搭设拉索临时安装支撑架，用吊机或手动葫芦将地面编好号的撑杆逐根吊起，将撑杆上节点与刚构相连。
5）拉索及索夹安装
拉索在地面展开后，将拉索调节装置尽量放长，用牵引设备或吊机辅助将索头牵引靠近索端节点，并临时固定。逐渐缩短调节装置，使索体上抬靠近撑杆下端。在索体上安装挂篮，施工人员站在挂篮内，按照索体表面的索夹标记位置，从中间对称向两侧依次固定索夹。索夹的螺栓应一次性拧紧。
四、结束语
利用张弦钢梁结构在建筑工程中施工具有诸多优势，其不但能够满足建筑大跨度要求，而且作为一种新的结构体系，符合了大跨度空间结构的发展需要，营造了美学与力学的完美结合方法。
关键词：屋盖施工 张弦钢梁 空间结构
伴随着当前各种空间结构形式的不断发展和建筑工程施工工艺的日益完善，在空间结构设计的过程中各种张弦钢梁结构形式成为当前人们探究的主要重点。空间张弦钢梁结构体系是大跨空间结构中的一个重要成员。随着当前预应力混凝土施工技术的日益提出和应用。张弦钢梁技术要求也在日益提高。张弦钢梁空间钢结构是当前社会发展过程中，人们为了提高空间利用率，在增加施工效率和减低施工成本控制的前提关键，采用先进的技术手段预应力进行改善和完善的过程。其在设计和应用的过程中一般是通过三组环向桁架、三组径向桁架和三组撑杆为主要构件组成，和外环、外部径向桁架以及在中间中环结构构成当前建筑中的主要受力骨架，通过封闭式的外环设计方法来提高当前的结构的整体性。使其形成一个受拉的环箍，限制了外部径向桁架滑动支座端的径向位移，从而降低和减少了整个结构形式中的竖向挠度和侧压力，为建筑工程的规范模式提供了理论依据和基础模式。在此满足规范要求的同时，使结构用钢量达到最佳经济指标。使得整个结构体系在应用的过程中外观整洁、受力合理，各个角度配置合理，传力感直观，整体性能好，对当前的结构形式应用有着不可忽视的作用。
一、张弦梁简述
张弦粱结构在施工的过程中是通过支撑杆来支撑和连接受压弯构件的模式，通过在施工中针对其结构特点和上弦钢架中存在的种种问題进行处理，使得其受力能够均匀分在两个力杆上面，避免了由于不均匀所产生的裂缝和其他缺陷。在张弦钢梁结构中通过撑杆减少拱弯矩和挠度的同时，由于受到弦低压力的影响而出现结构的影响不足，并且受到结构内力状态的影响，提高结构刚度是目前建筑施工中不容忽视的影响。在当前建筑工程中充分发挥拱结构的受力优势和高强索的抗拉性能，从而实现在施工中大跨度结构的质量要求，并且为施工中的结构措施和方法提供良好的技术依据。
二、工程概况及特点难点
随着近年来社会发展中，张弦钢梁结构施工的广泛应用，其在各个行业之中都受到关注，其不止用在目前的民用建筑工程中，同时要使用在海洋工程、水利工程和桥梁工程之中。其在施工中主要存在的难点和缺陷在于以下几个方面：
（一）钢拉索采用半平行钢丝束拉索，为八折线线形。拉索长度和索夹标记位置能否精确确定，保证撑杆的竖直位置，是影响张拉结果的重要因素。
（二）拉索张拉控制包括力和形两部分。力主要为索力、关键钢构内力以及支座反力等；形主要为：跨度、矢高和关键构件的空间姿态。根据本工程特点，设定拉索张拉控制原则为：第一阶段拉索张拉，主控结构跨度与设计图纸一致；第二阶段拉索张拉，主控索力与设计要求一致。
三、主要技术措施和施工方法
（一）施工步骤
单榀张弦梁拼装-单榀张弦梁初级张拉-单榀张弦梁整体吊装-横向杆件连接-单榀张弦梁第二级张拉（至少6榀连成整体）-屋盖结构体系完成-局部索力微调。
（二）施工措施和施工方法
1、施工顺序
（1）在地面胎架上按照施工图尺寸拼装张弦梁，拉索第一阶段张拉。应保证拉索张拉力平衡结构支座侧推力，控制结构跨度与施工图一致。
（2）整榀吊装张弦梁至设计位置，并与预埋板连接就位。
（3）安装张弦梁之间的连系构件，保证张弦梁的平面外稳定。
（4）安装纵向连系构件等屋面系统。按照设计索力进行第二阶段拉索张拉。
2、张拉主要控制要点
（1）张拉顺序
分两阶段张拉
第一阶段：在地面上单榀张弦梁安装完毕后张拉。第二阶段：在张弦梁整榀吊装至设计位置上，相连连系构件安装，支座就位，且连续6排张弦梁安装就位后张拉。单榀张弦梁一端张拉。
（2）张拉控制
拉索张拉控制采用双控原则：控制索力和变形。第一阶段张拉时，以控制张弦梁跨度为主，控制目标为：结构跨度与设计支座跨度一致。第二阶段张拉时，以控制索力为主，控制目标为：张拉锚固后的索力达到施工分析理论张拉力。
（3）张拉时支座条件
第一阶段张拉时，张弦梁拉索固定端的支座固定，而拉索张拉端的支座允许滑动。第二阶段张拉时，张弦梁两端支座就位，达到设计要求。
（4）张拉过程分析
模拟张拉过程，进行施工全过程力学分析，预控在先。
3、拉索现场施工
成品索现场施工内容主要包括：安装和张拉。主要为：拉索展开-->拉索安装，索头临时锚固-->测量索端节点安装误差-->调整被动索长，并锚固就位-->张拉主动索，并锚固就位。
1）拉索的安装
对于被动张拉索，应根据制作索长误差和索端节点安装误差调整索长，随即将被动索的索头与端节点连接就位；对于主动张拉索，为便于被动索的安装，可先适当先放长，待被动索安装完毕后，随即预紧主动索。
拉索安装顺序：工厂里拉索在初始预张力条件下，按照有应力长度进行生产，并在拉索索皮表面标记索夹位置→拉索运输至现场→开盘放索→安装撑杆→挂索，将拉索两端索头与端节点临时连接→按照拉索表面的索夹标记，将索夹与拉索索体连接，并拧紧固定→预紧拉索，准备张拉。
2）钢丝束拉索开盘
在放索过程中，因索盘绕产生的弹性和牵引产生的偏心力，索开盘时产生加速，导致弹开散盘，易危及工人安全，因此开盘时注意防止崩盘。外包PE索的柔度相对较好，在开盘拉索展开过程中外包的防护层不除去，仅剥去索夹处的防护，在牵引索安装索球张拉索的各道工序中，均注意避免碰伤、刮伤索体。
3）拉索施工操作平台
采用型钢（如角钢和槽钢等）焊制拉索安装和张拉所需的操作平台。
操作平台不仅要便于拉索施工，也要保证施工安全性。
4）撑杆安装
搭设拉索临时安装支撑架，用吊机或手动葫芦将地面编好号的撑杆逐根吊起，将撑杆上节点与刚构相连。
5）拉索及索夹安装
拉索在地面展开后，将拉索调节装置尽量放长，用牵引设备或吊机辅助将索头牵引靠近索端节点，并临时固定。逐渐缩短调节装置，使索体上抬靠近撑杆下端。在索体上安装挂篮，施工人员站在挂篮内，按照索体表面的索夹标记位置，从中间对称向两侧依次固定索夹。索夹的螺栓应一次性拧紧。
四、结束语
利用张弦钢梁结构在建筑工程中施工具有诸多优势，其不但能够满足建筑大跨度要求，而且作为一种新的结构体系，符合了大跨度空间结构的发展需要，营造了美学与力学的完美结合方法。