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  钢结构工程施工技术方案及措施
  一、GTC 屋顶结构及施工方案简介 地面交通中心(GTC) 位于3A 航站楼南面,为旅客提供往返市内道路交通的连接枢纽。在GTC 建筑顶面有一覆盖轻轨火车站的大跨度屋盖。屋盖结构为大跨度钢结构拱架,拱架间距为18m, 共有14 榀,跨度为45m-120m,拱架的断面高度为3m-1.2m,拱架最大矢高为25.5m,最重构件达220t, 端部通过抗震球支座与现场混凝土边缘梁相连。 屋盖纵向为18m 跨距的梯形截面主檩条,主檩单元分布间距为3m 的次檩。按照总包的工期要求,待土建结构完成后,进行屋盖结构施工。根据屋顶结构的特点,在伸缩缝处将屋顶分成3 个单元进行施工,采用2 台行走式塔吊立于一层顶板沿屋盖结构纵向进行节间安装。拱架按照设备起重能力及运输条件的限制分为8-14 段,单段重10.4t~22t, 长度约9m, 分段就位的拱架在承重脚手架上对接,整榀拱架安装完毕后,安装主拱间的主次檩结构。
  承重脚手架以伸缩缝为界分区搭设,以降低施工成本。计划工期为150 天。 一、GTC 屋顶结构简介 1.结构形状 GTC 屋顶面积约30500m2 ,从轨道总站到地面运输中心,在南北方向的长度约为320m,东西方向整个屋盖结构跨度范围内没有立柱,宽度范围为45-120m。该建筑物通过一个拱形屋顶在东西方向封闭,并连接在首层与GTC 相连的混凝土结构,在南北方向开放。在南端的开口,允许为GTC 服务的火车进入该建筑物,在北边提供一个开放的进入总站建筑物的人行道。GTC 屋顶的几何结构,通过弧线的简单旋转过程而产生了形成屋顶的双曲面。首先,在南北中心线上,通过在中心线上近似等距分布的节点形成了一条垂直弧线或曲线。这些节点仅沿曲线本身近似相等,它们沿水平方向精确的距离拱架18m。该弧线沿南北轴上的一直线旋转,但是这条直线却在屋顶最高点下边大约92m 处,这种旋转以6o 的间距进行,如下面示意图所示,它是弧线的定位及支撑玻璃 天窗系统的主檩条所在的位置。
  钢结构工程施工屋顶结构是一个东西走向有规律的单向拱架系统,南北向拱架间距为18m。这些拱形结构跨度不同,最小的大约为45m, 最大的超过120m。垂直方向的荷载主要通过压缩每个拱形结构而承担。 拱形结构是用钢板焊接成的,深度变化由最长跨度基础处最大的大约3m 深度支最高点处大约为1.2m 最小深度。拱形结构的截面一般是扁平底部、V 形箱式结构,它带有较厚得法兰板,以及最小厚度的腹板。对于每个拱形结构,沿整个长度在截面上加入一条纵加劲肋.在截面中焊进类似的横向隔膜式加劲肋,间距大约3m 远。拱形结构截面顶部和底部法兰的宽度沿拱形结构的长度是不变的,由此可知,腹板不是完全平坦的元件,而是稍微有些翘曲(在10m 的距离上大约翘曲1.6o)。
  钢结构工程施工由于腹板很薄,因此在焊接到上述内部隔膜上之前,它们可以被稍微扭曲成正确地形状。 3.玻璃天窗支撑结构 支撑玻璃天窗的构件由主檩条和次檩条系统组成。主檩条与主拱形结构连接在大约9.5m 的间距,组成屋顶整体稳定系统。它们是预制的V 形部分,在顶部法兰处为400 宽,650 深。V 形部分的顶部和侧部采用钢板结构,厚度依据檩条的走向不同而发生变化。檩条靠近屋顶的中心线,即朝着顶部,几乎垂直,因此受到的侧向弯距很小。那些靠近拱形结构两端的檩条,以其侧面布置,与垂直方向所成的角度最大为40o,在弱轴方面的弯距相应的有所增加。
  因此,这些檩条的侧面腹板比较厚。为了形成每根檩条为V 型,并且为了加强檩条绕其强轴的抗弯能力,在每个组分中还加进了一条直径为100 的实心棒条.主檩条的起点是垂直的,因此他们的顶部法兰表面与和他们相交的拱形结构的顶部法兰水平。 主檩条在立面成曲线,以与原定位弧线配合,如上面几何结构部分中所说的那样。主檩条支撑着约3m 间距箱形的次檩条,而此檩条直接支撑玻璃天窗的。这些次檩条的截面尺寸为250mm×100mm,底边成曲线,以配合屋顶的弧度。檩条没有超出主檩条顶面法兰深度下,而是被固定,以便檩条在它们上面通过。
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