近年來(lái)，伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)，全國(guó)的各類(lèi)大型場(chǎng)館建設(shè)也掀起了一輪新的高潮。僅靠垂直吊裝滿(mǎn)足不了投資少、建設(shè)周期短等要求。因此吊裝加滑移施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為當(dāng)前大型構(gòu)件安裝的主要趨勢(shì)。
傳統(tǒng)的大型構(gòu)件滑移主要采用卷?xiàng)顧C(jī)滑輪組牽引，牽引力、牽引速度較難控制，滑移時(shí)構(gòu)件晃動(dòng)大，就位精度低、安全性差。目前有用液壓提升器穿鋼絞線的牽引方式進(jìn)行大型構(gòu)件滑移，滑移安全性有較大提高，但鋼絞線作為柔性索具，具有較大彈性，同步控制較難實(shí)現(xiàn)，就位精度仍較低；施_[中反力架的設(shè)置、移位費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)相應(yīng)的軌道基礎(chǔ)要求較高；若鋼絞線導(dǎo)向不好，還會(huì)引起窩缸事故，存在一定的安全隱患。
為此，同濟(jì)大學(xué)開(kāi)發(fā)了一種能附著軌道，并能自行連續(xù)爬行的液壓推進(jìn)器。此舉不僅為超大型構(gòu)件的平移提供了必要的技術(shù)裝備，還將大大節(jié)省大型起重設(shè)備的使用費(fèi)，減少工程輔助設(shè)施的用鋼量，簡(jiǎn)化施工前的準(zhǔn)備丁作。且由于液壓推進(jìn)器與被移構(gòu)件剛性連接，容易實(shí)現(xiàn)同步控制，就位精度高。
本文所述的首都機(jī)場(chǎng)交通中心鋼結(jié)構(gòu)屋架滑移就是采用液壓同步爬行器滑移的典型工程。
l 工程概況
北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)地面交通中心(GTC)位于3A航站樓的南面，是往返市區(qū)和機(jī)場(chǎng)的軌道交通樞紐。
屋頂為雙曲面形狀，水平投影面積約為25 437 m。
整個(gè)GTc鋼屋蓋結(jié)構(gòu)是一個(gè)東西走向有規(guī)律的單向拱架系統(tǒng)，拱架間距18 m，共有13榀，拱的跨度范圍為77～119 m，矢跨比為0．21～O．28。南北向總長(zhǎng)度為258．956 m，其中在最南和最北端各有懸挑21 m的斜拱。
沿著主拱外包線的圓心每隔5．75。設(shè)置一根主檁條，間距在9．0 m左右。主檁條在兩主拱之間由6根次檁條支撐，次檁條方向平行于主拱。主拱與豐檁條剛接，形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。主拱和主檁條都采用梯形截面，其中主拱高度按照二次曲線變化，
主檁條采用等高度的梯形截面。
2工程特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)
2．1 工程特點(diǎn)
主拱呈雙曲面，各點(diǎn)標(biāo)高不同，受力形式復(fù)雜；主拱跨度大，外形復(fù)雜，并有較高的起拱度；滑移路線長(zhǎng)、分組滑移重量大；主拱拼裝胎架高，使滑移重心處于高位；分組構(gòu)件就位時(shí)形狀和位置有一定技術(shù)要求，安裝精度較高；滑移在下層屋面上進(jìn)行，必須充分考慮容許承載力。所以對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)施_T要求有科學(xué)合理的施工技術(shù)和方案，才能確保安全、質(zhì)量和進(jìn)度，使其經(jīng)濟(jì)性最好。
2．2 關(guān)鍵技術(shù)
1)本工程的鋼結(jié)構(gòu)滑移，采用自主研發(fā)的專(zhuān)利設(shè)備——液壓推進(jìn)器。它可牢牢夾持軌道，利用軌道承載反力，推動(dòng)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)。
2)本次工程采用的動(dòng)力系統(tǒng)是自主研發(fā)的變頻泵站，可根據(jù)位移傳感器反饋的信息自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，確保位移和信號(hào)的閉環(huán)控制。
3)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采用網(wǎng)線傳輸信號(hào)，電腦控制和人機(jī)界面顯示，傳感器反饋位置和位移信號(hào)。信號(hào)采集、傳輸準(zhǔn)確可靠，界面顯示直觀。
4)本_[程的鋼結(jié)構(gòu)采用液壓滑移安裝，如何保證滑移同步及控制滑移后的外形尺寸，控制策略是
關(guān)鍵。
5)由于主拱跨度較大，需在現(xiàn)場(chǎng)分段拼裝，如何保證現(xiàn)場(chǎng)拼裝質(zhì)量、進(jìn)度，協(xié)調(diào)好拼裝及滑移安裝的交叉作業(yè)是本]一程組織協(xié)調(diào)重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。
6)本工程構(gòu)件線型非常復(fù)雜，構(gòu)件就位點(diǎn)處于高位，受現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，就位難度較大。為實(shí)現(xiàn)屋蓋整體曲面效果，保證就位的準(zhǔn)確性，胎架的選用及定位相當(dāng)重要，尤其是定位時(shí)液壓推進(jìn)器(簡(jiǎn)稱(chēng)爬行器)能否實(shí)現(xiàn)微動(dòng)、個(gè)別點(diǎn)動(dòng)，以配合測(cè)量準(zhǔn)確定位，起到關(guān)鍵作用。
3施工方案選擇
本工程對(duì)象是超大型空間拱形鋼屋蓋，鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的面積大、重量重，由于受現(xiàn)場(chǎng)條件制約，直接采用吊機(jī)散件拼裝，不僅在安全、質(zhì)量上得不到保障，還會(huì)大大拖延施工進(jìn)度。因此從安全、質(zhì)量、進(jìn)度及經(jīng)濟(jì)性諸方面考慮，選擇桁架主體場(chǎng)外拼裝、鋼
結(jié)構(gòu)單元液壓同步滑移、桁架“沙漏”落位的安裝方案是比較合適的。在輕軌樓面北端延伸處選一場(chǎng)地作為主體分段拼裝場(chǎng)地，共設(shè)7根滑軌，其中中問(wèn)3根滑軌在標(biāo)高5．820 m處，兩側(cè)滑軌在標(biāo)高±O．0(](]處，在每根滑軌L放置胎架，主體分段在胎
架上拼裝成形后(含2榀主拱，若干根主、次檁條)，連同胎架滑移至指定位置就位安裝，屋架單元滑移
分塊見(jiàn)圖1。
由此可知，液壓同步滑移是完成此項(xiàng)工程的一個(gè)關(guān)鍵工序，其實(shí)施、控制的優(yōu)劣將直接關(guān)系到工程質(zhì)量和進(jìn)度，岡此工程的過(guò)程控制顯得尤為重要。
此外，由于本工程安裝受現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，滑移軌道只能布置在下層屋面上。考慮到屋面的容許承載能力和主拱自重引起的撓曲變形，為保證主拱滑移后外形和尺寸基本不變，經(jīng)計(jì)算，單榀主拱需采用7個(gè)胎架拼裝，胎架之問(wèn)桿件相連，從而確保胎架支撐體系的穩(wěn)定。
4滑移施工特點(diǎn)
4．1 用同步控制解決滑移軌道不易同步的困難 GTC鋼屋蓋滑移，采用7條軌道，屋架橫向跨距為77～119 m，第1與第7條軌道距離為90 m。由于7組爬行器滑移，較難控制同步。本工程使用的液壓泵站和計(jì)算機(jī)控制設(shè)備均采用新型系統(tǒng)，通過(guò)一根網(wǎng)線將3個(gè)泵站(具有2個(gè)獨(dú)立泵源)及7組爬行器的位移傳感器相連，由筆記本電腦控制同步滑移。由于采用傳感器反饋同步信號(hào)并在系統(tǒng)中形成閉環(huán)控制，因此只要設(shè)定數(shù)值調(diào)整正確，多點(diǎn)同步效果較好。滑移胎架布置見(jiàn)圖2。
