大跨度螺栓球型网架结构高空吊装的关键技术分析
【摘要】螺栓球型网架结构属于大跨度结构，随着设计方案和施工方法的不
断成熟，其在建筑工程的应用越来越广泛。大跨度螺栓球型网架结构应用过程中，
较为普遍的工艺方法是高空吊装，较之于钢筋混凝土结构，其优势不断凸显。不
仅减少了工程量，简化了安装技术，还节约了劳动力，使工程施工成本大大减少，
在我国工程施工中发挥着巨大作用。因而，对大跨度螺栓球型网架结构的优势及
高空吊装工艺进行分析，不断完善螺栓球型网架结构的安装技术，意义重大。本
文主要针对大跨度螺栓球型网架结构高空吊装的关键技术进行分析。
【关键词】大跨度螺栓球型；网架结构；高空吊装；关键技术
前言
近几年来，我国工程建设规模不断壮大，施工工艺和技术进步显著，跨度螺
栓球型网架技术也得到了快速的发展，在工程中的应用越来越广泛，逐渐取代了
钢筋混凝土结构。随着工艺方法的完善和施工技术的进步，对大跨度螺栓球型网
架进行的制作、设计、安装等，施工队伍均能很好运作，为工程施工提供了强有
力技术保障。但不可忽视的是，大跨度螺栓球型网架结构高空吊装仍存在一定安
全隐患，因此，须对高空吊装工艺进行研究，并不断完善螺栓球型网架结构的安
装技术，从而保障施工的质量及安全性。
1.大跨度螺栓球型网架结构的应用优势
螺栓球型网架改变了一般平面架结构的受力状态，属于多次超静定空间结构
体系，是一种新型的屋盖承重结构[1]。较之于一般平面架结构，螺栓球型网架
结构更新颖美观、抗震性能更好，施工过程中安装更加方便，受力更明确，广泛
应用于餐厅、体育馆、候车室、展览厅、单层多跨的工业厂房及仓库等屋盖承重
结构中。大跨度螺栓球型网架结构的应用优势，具体表现在：（1）承重大，抗震
性能好。螺栓球型网架结构属于多次超静定空间结构体系，传力环节少，能够有
效调整变柱距后的不均衡受力，保障屋面整体刚度保持均匀且传力明显。（2）网
架结构规格少、节点简单，耗钢量小。有别于钢筋混凝土结构，螺栓球型网架结
构分利用了各杆件的材料力学性能，不仅结构规格、杆件类型少，而且节点简单、
种类少，并合理受力，使耗钢量大大减少。（3）建筑造型美观。螺栓球型网架结
构受力均匀，屋面结构自重平均荷载在网架结构上，应力分散，不仅使整个屋盖
变得轻巧灵动，而且符合了现代审美需求，增加了建筑的造型美。
2.高空吊装工艺及关键技术
区别于国外整体吊装方法，我国吊装工艺主要是以分段吊装为主，但这种分
段吊装的工艺存在诸多缺陷，如增加高空作业的时间等，容易出现安全事故。随
着吊装工艺的不断进步，我国逐渐采用大型设备进行整体吊装，不仅减少了高空
作业的危险性，还提高了地面安装效率，缩短了工期。在大跨越螺栓球型网架结
构的安装过程中，要充分考虑施工环境和施工条件，最大限度避免恶劣环境对施
工的影响，降低工作效率。因此，在施工前，要进行实地考察，充分了解施工现
场的环境，并根据施工现场的具体情况做好各项准备工作。如根据分段分模块的
方式在厂里生产出需要的工件，并进行试运行和微调，再在施工现场组装，这可
有效降低施工现场的施工量，还降低了工作难度，切实提高工作效率[2]。
高空吊装工艺的关键技术，主要包括：（1）吊装的同步性控制。在吊装过程
中，不同吊装机的同步性控制也会不同，如吊车吊装时，要确保吊车同步缓慢提
升，并保障每提升1m就用水准仪观测5min～10min的平衡度。同时，要将结构
单元平衡偏差控制在2%以内，直至提升过程接受为止。此外，应将油压传感器
布置在每个提升吊点处，并通过主控计算机对每个提升吊点现场进行实时监控，
根据载荷变化情况做出调整，从而保障提升系统的安全性。（2）结构应力应变的
测量。吊装时，应对结构中主要受力杆件的应力应变进行实时监控，为吊装提高
科学数据依据，确保结构整体的安全性和可靠性。在吊装过程中，应对每个阶段
的提升应变进行测量和记录，吊装完成后对整个阶段的应变数据进行整理分析，
选出典型测点，做好应力随结构安装过程变化的曲线[3]。（3）结构的变形监测。
吊装过程的变形测量点主要有工作基点、基准点和变形观测点，不同的测点布置
要求也不同。吊装时，应根据结构的特征、观测等级的要求及工程地质条件等多
方面的因素进行综合考虑，以确定变形测量的观测周期。观测点的确定，应满足
能够反映变形特征的位置等要求，以便在观测过程中，保障每次观测时观测路线
和观测方法相一致，从而保障观测数据的科学性、可靠性。
为保障吊装全过程的安全性和可靠性，应通过以下措施予以控制：（1）结构