摘要：对花水湾度假酒店D区吊装环境和钢结构自身结构特点进行分析和研究，提出了临时支撑体系以及对原结构进行加固处理提高受荷等级，解决吊装场地问题，同时，采用临时支撑体系的办法，解决了无支撑钢结构屋面空间体系的安装难题，达到了吊装技术安全可靠快捷，吊装方案经济合理的目的。
关键词：钢结构；结构安装；吊装技术
1 工程概况
花水湾温泉度假酒店D 区结构形式为钢结构和钢筋混凝土的组合结构，竖向为方管型钢柱及部分钢筋混凝土柱组成。其中方钢管型钢混凝土柱GZ 有20 个，屋面体系为拱形似圆锥状的中部无支撑的钢结构屋面空间体系，如图1所示。
周边受地形等条件限制，吊装作业只能在± 0. 000 m 结构楼板上实施。
2 钢结构的吊装方案
2.1 吊装前准备工作
2.1.1 ±0.00m结构楼板支撑体系方案
楼板混凝土强度达到设计强度的100% 时，对首层梁板的下部支撑钢管杆件松动卸除荷载，使结构梁板变形后再进行钢管支撑体系加固，保证支撑体系和楼板结构共同受荷。
2.1.1 ±0.00m结构楼板等的加固方案
混凝土强度等级从C30 提高至C40，楼板钢筋变更为双层双向配筋，梁底部钢筋规格和型号均提高一个等级。结构计算采用PKPM 结构设计软件进行计算。并请设计院复核。
2.2 钢结构的吊装工艺流程
施工准备——测量放线——汽车吊及钢构件进场——分段安装钢柱( 标高及轴线复核) ——钢柱固定与焊接——检测探伤——吊装屋面环形钢梁HL - 1、HL -3——吊装屋面主梁ZL1——安装环形梁2——屋面檩条安装—钢柱安装——环形钢梁HL -5、6 安装——屋面主梁ZL- 2 安装——其他构件安装。
2.3 钢柱的吊装
每根钢柱分成两段进行吊装，第一段长度为11 m，第二段为8. 198 m，首先进行20 根钢柱第一段的吊装与焊接固定，待第一段的钢柱全部安装并焊接完成后应及时进行现场焊缝探伤检验，合格后进行第二段钢柱的安装; 在每根钢柱的顶部的轴心外侧对称采用20 mm 厚钢板，规格150 mm ×100 mm 焊接两个吊装耳板，详见图2，作为钢柱吊装的钢丝绳吊点。耳板固定后钢柱的每个角部焊缝满焊150 mm 再松吊车吊环完成吊装。
操作平台为钢柱外侧搭设悬挑双排钢管外脚手架，满铺竹架板。
2.4 型钢梁XGL1、环形梁HL-1 和HL-3安装
为了保证钢柱的刚度及整体性，在第二段钢柱安装过程中将穿插进行环形梁的安装，首先分段安装与钢柱连接的标高为14. 75 m XGL1，再分段进行标高为19. 178 m 屋面环形梁HL -1 的安装，以增强钢柱的稳定性。
在钢柱侧面与环形梁连接的梁底标高位置预先在加工厂焊接临时支托板，支托板采用16 mm 厚钢板，宽度与梁同宽，长度为100 mm，作为环形梁安装时的临时支撑并起到限位作用，在钢梁顶面焊接吊环，吊车可直接将梁分段吊装至支托板上，再调整钢梁与钢柱连接板的位置后即可进行钢梁的焊接及螺栓连接固定。
屋面构件安装前先在内圆环形梁HL- 3 的下部从首层楼板面开始设置内钢管柱临时支撑体系，通过对构件的受力及施工荷载的详细分析，临时支撑体系的总荷载达到约158t，重量较大，经过受力分析，把± 0. 000 结构下直径600 mm的钢筋混凝土柱作为基础支点，安装10 根22 m 长的400 mm壁厚为8 mm 的钢管柱，钢管柱在5. 0 m、10. 4 m、15. 8 m 标高部位用Ⅰ20a 号工字钢作为水平连系梁，在21. 3 m 标高采用Ⅰ40a 号工字钢作为水平连系梁，详图3 及图4 所示。钢管柱在地面分成两段对接后一次安装就位。
在钢柱顶端部位考虑在钢柱的顶部安装10 个起重量达到20 t 的螺旋千斤顶对环梁3 及上部钢构件进行整体支撑与调节，也便于屋面结构安装完成后对支撑体系进行整体均匀卸载，螺旋千斤顶最低高度约为320 mm，起重高度约为180 mm，因此在支撑钢柱的顶端留设460 mm 距离进行千斤顶的安装，千斤顶仅作为短暂受力调节作用，调节完成后应采用“口”型钢管方柱、钢垫板及楔铁等对环形梁进行支撑加固，及时卸除千斤顶的荷载( 图3) 。
千斤顶上部与环形梁支撑部位设置置250 mm × 300 mm ×25 mm 钢板垫铁，增大其受力面积，在10 个千斤顶的支撑位置将环形梁HL － 3 内设置16 mm 厚加筋板，千斤顶下部对应工字钢梁及环板位置同样设置16 mm 厚加筋钢板; 千斤顶调节前将环形钢梁采用枕木、钢板垫板支撑放置好位置，再安装千斤顶调整环形梁的标高，调节完成后安装方管钢柱口120 × 400 × 25 支撑，方管柱下部与支撑梁柱焊接，安装牢固后千斤顶卸载，在方管柱的外侧边焊接－ 600 × 400 × 25 钢板作为限位板，在主梁安装时保证环形梁HL -3 不产生水平位移，如图2 所示。
中部HL3 因重量较重、直径较大，并且为异性构件，运输困难，因此分为四段进行加工和安装，在安装前在钢管支架顶面先弹出环形钢梁的定位线，包括钢梁螺栓连接耳板的位置，再将其分段吊装至架体平台，按照定位线进行放置就位，依次进行另一段的安装，环梁拼装时先将连接板用螺栓固定后再进行构件的对接焊接，最后拆除连接板; 在环形梁的内侧面中部焊接拉环，安装最后一段环形梁时可利用手动葫芦进行钢梁的位置的校正，完成后即可进行焊接固定拼装成为整体圆环。
操作平台: 搭设内钢管脚手架体，并与钢管柱进行拉接成为整体，在21 m 标高位置满铺操作平台; 标高22. 76 m 至27. 030 m 的屋面HL- 5、HL- 6 及ZL - 2 的安装时将钢管架体按照搭设至HL- 6 的梁底下部位置，搭设支撑平台，先安装固定HL- 6 及GZ，再安装HL- 5，最后安装ZL- 2。
2.5 屋面主梁1的安装
在每根主梁上表面腹板中部位置设置3 个吊板，吊板采用20 mm 厚钢板，规格100 mm × 100 mm，分别焊接于钢梁1 /3 部位及中间部位，吊装时应根据主梁的斜度系数设置3根不同长度的钢丝绳，在楼板面上根据设计图标高调整主梁的坡度，尽量一次安装到位，为防止安装中出现误差，将斜向靠近HL -3 的钢丝绳分别与1 个起重量为5 t 的手动葫芦连接，可以通过手动葫芦调节钢丝绳的长短，进行主梁的斜向位置调节。
吊装时在主梁的根部两端分别设置两条缆风绳，吊装过程中操作人员在地面对构件进行牵引拉接，保证构件的空中的稳定。主梁连接与焊接时在已经安装的环形梁及外脚手架上连接安全带，以保证操作人员的安全。
主梁吊装安装图6示意分区域对称安装，即安装第一根主梁后，其次应安装与之相对称方向第二主梁，第三次安装与之垂直方向的主梁，依次进行第四根主梁的安装，使之形成十字交叉形的支撑体系，在四根对称主梁的区域内逐根顺次安装该区域内的其它主梁构件，保证屋面结构的平衡性。
主梁吊钩的摘除: 吊装主梁前，在主梁上捆绑直径12mm 的钢丝绳或直径20 mm 的粗麻绳一根作为安全绳，待主梁的临时固定完成后可以摘钩时可将安全带系于安全绳上，操作人员通过主梁到达吊点位置进行吊钩的摘除。
在进行钢柱吊装过程的同时即可进行内圆环结构的钢管支撑体系的安装，在钢柱安装后即可进行屋面构件的安装，从而保证吊装工作的连续性。
2.6 屋面HL-2及其他构件的安装
屋面HL-2 及其它构件的安装屋面环梁2 在主梁安装牢固后分段进行安装，每段梁的重量为0. 93 t，采用手动葫芦进行安装，手动葫芦固定于主梁上，操作平台可采用吊笼侧挂在主梁上，操作人员站在吊笼中、安全带系于主梁的安全绳上进行操作，吊笼采用直径14mm 的一级钢筋焊接，防护高度不小于1. 2 m，吊笼底部用竹胶板铺垫密实平整，如图7 所示。
屋面檩条、GZ、HL5、HL6 等构件重量较小，利用手动葫芦配合进行安装，安装时人员操作可站在吊笼中，安全带系于主梁的安全绳上进行操作完成剩余构件安装。
3 临时支撑架体卸载
临时支撑架体卸荷采用钢管柱支撑架体平台上的10 个20 t 的螺旋式千斤顶对屋面结构进行整体卸荷，使支撑结构周边的各个支点同时、均匀卸除荷载。在屋面构件安装完成后每个千斤顶安排一人进行操作，在统一指挥下同时将屋面构件向上顶升约10mm，及时去除HL -3 与支撑梁间的支撑枕木和工字钢，使所有荷载全部施加在千斤顶上，再按照统一指挥缓慢下调千斤顶的螺旋丝口，以达到均匀卸荷的目的。
4 结束语
本工程通过对建筑结构进行加固处理，安全经济地解决了无吊装作业场地的难题，同时，通过科学组织，在一个月内安全高效地圆满完成全部的吊装工作，取得了良好的经济和社会效益。