牛健平，张建斌 （安徽省工业设备安装有限公司，安徽 合肥 230022）

0 引言

钢结构工程在建筑领域应用越来越广泛，钢结构轻钢结构在安装时，由于连接区域跨度较大，不管是在前期吊装过程中还是在后期使用中都要做好防范问题，如何解决这一难题，我公司通过几个钢结构工程安装实践，在安装过程中采用了大跨度轻钢连接点时运用焊接支座加滚轴连接式，成功解决了大跨度轻钢连接技术难题，保证了施工结构的质量，加强了钢结构施工的稳定性，取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。为现场大跨度连接技术提供了理论基础，成功解决了大跨度连接滑动支座安装难题。

1 大跨度连廊技术特点和适用范围

1.1 技术特点

①滚轴支座连接点工艺，操作简便、固定可靠。

②大跨度横梁滚轴式连接点，通过一端采用高强螺栓连接、另一端采用滚轴式连接，从而彻底解决了厂房大跨度连接点后期会出现整体的应力问题，同时也解决了钢结构厂房与厂房连接后的热胀冷缩的问题，通俗地说，滚轴式连接类似于房建的伸缩缝。

③轻钢型厂房钢结构的长度或跨度较大（伸缩缝间距）。当需要设置厂房连接点（伸缩缝时）时可采用托梁（滚轴式支座连接点）随着整体厂房后期热胀冷缩可以自由滑动（提高抗变形能力），完全避免了后期因厂房的结构整体受力的应力带来的结构性问题。

④大跨度横梁滚轴式连接点安装技术应用于整体厂房连接，后期使用随着轻钢结构的热胀冷缩可以自由滑动，应力得到释放，既提高抗变形能力，又增强了抗风性。

1.2 适用范围

本技术适用于大跨度钢结构轻钢连接点安装。

2 大跨度连廊滑动支座材料性能与工艺原理

2.1 材料性能

滚轴采用钛钢复合钢制加工而成，而钛钢复合钢制采用Q355B为基础加工成240×60mm的滚轴，牛角处槽床钢制挡板同时采用Q355钢制材质加工成570×385mm，支座两边采用100×50的钢制挡板焊接固定。

2.2 工艺原理

滚轴式连接点安装：先焊接在一端立柱牛角上的滚轴槽床，再放入四个滚轴的同时涂放好润滑脂，在后期槽床的两边焊接10cm槽钢挡板，在现场横梁吊装时一端采用高强螺栓连接，一端采用的是滚轴式支座连接。

3 施工工艺流程

施工准备→BIM技术应用→槽床的制作与焊接→槽床定位放线→槽床安装固定→放置滚轴→涂抹润滑脂→检查验收。

槽床与立柱间的距离

滚轴采购进场复检及存放，材料成品保护好不能上锈及堆放整齐，所有材料规整入库，同时在施工中对槽床放置位置十字线定位。现场槽床厂家制作好发货到现场，在焊接在立柱放出的十字线牛角处位置间距为17.5cm，同时高处作业的安全必须带好安全带及安全帽做好保障措施。现场在焊接槽床完善后将滚轴依次放入焊接好的槽床中，在放入的同时用润滑脂涂满整个滚轴。检查验收应注意以下几点：①槽床固定的位置；②槽床焊缝的技术要求及焊渣的清理和防腐处理；③安放的滚轴是否生锈及工业黄油的涂刷；④检查槽床两边的槽钢挡板焊接及尺寸要求；⑤检查后期横梁吊装就位后是否符合设计要求；⑥后期横梁吊装完善后是否存在偏移及滚轴与横梁接触面是否有空隙。

4 技术特点及优点

4.1 技术特点

①本项目施工主要是大跨度横梁滚轴式连接结构，横梁与立柱牛角处焊接的滚轴槽床及滚轴相接触；

②这种滚轴式连接结构，后期横梁的连接点可以消除厂房整体的热胀冷缩带来的应力，连接点后期在滚轴的作用下可以相对的移动。

4.2 技术优点

①滚轴式连接点，消除了后期大跨度轻钢结构的应力；

②整个轻钢结构连成一体，整体性能好，整体连接点在后期使用过程中有着良好的稳定效应；

③本实用大跨度的可滚轴式支座安装后，使得横梁在天气变化的情况下，允许有一定滑移范围空间。

5 工程应用和效益分析

5.1 应用项目

2019年承建芜湖宇培新型装配材料有限公司年产50万方建筑工业化构件生产基地钢结构项目。工程概况：①本项目主体结构设计基础50年，设计使用年限50年；②本工程建筑结构安全等级为二级，厂房地基基础设计等级为丙级；③本工程抗震设防烈度为6度，建筑抗震设防为丙类；④设计地震分组为一组，局部单跨辅房抗震等级为三级，抗震构造措施为三级等。该工程厂房檐口高度最高25.5m，最大跨度为40m。芜湖宇培新型装配材料有限公司年产50万方建筑工业化构件生产基地项目施工界面1#PC车间、2#PC车间及露天跨的钢结构工程（总平方及钢量）总工期大概10个月。

2016年年12月承建安徽省报废汽车综合利用项目一期工程。工程概况：15#楼综合办公楼四层、框架结构；12#、14#、16#、17、18、19、20#一层、框架结构 ；3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、13#、钢构厂房独立基础。本工程抗震设防烈度为7度，抗震等级为三级，安全等级为二级，建筑抗震设防类别为丙类，地基基础设计等级为丙级。屋面防水等级为II级，地上耐火等级为一级。结构设计使用年限为五十年。总工期大概10个月。

水利部淮河水利委员会水利科学研究院模型试验大厅工程位于蚌埠市，地上一层，建筑高度（屋顶顶标高）为23.850m，试验模型厅南北长200m，东西宽100m。

该建筑呈双曲造型，结构形式为排架柱（圆钢管）+三肢管桁架结构，桁架与排架柱顶铰接。桁架跨度为100m，桁架截面（宽）3255mm×（高）3000mm，插接板焊接厚度为60mm，纵向通过山墙柱抵抗山墙方向风荷载，沿跨度方向通过排架柱抵抗该方向风荷载和地震作用，其中：主桁架17榀（每榀重33吨）、四联拱4榀（每榀重37吨）、次桁架80榀（每榀重2吨）。

本工程主体结构的设计使用年限为50年，安全等级为二级，结构重要性系数为1.0，围护结构的设计使用年限为15年。总工期大概10个月。

5.2 效益分析

滚轴式支座横梁连接施工中，增加了立柱牛角处的滚轴滑动支座，有效消除了大跨度横梁连接厂房的整体的应力和后期的热胀冷缩的效应，在后期的使用过程中减少了针对结构厂房硬性连接的结构问题。

成品滑动支座安装：①人工费+机械费：300元/天（26天）300×26=7800元；②材料费：成品支座21套、一套990元，21×990=20790元；③运输费：3300元，3300×2=6600元。合计：7800+20790+6600=35190元。

滚轴式安装：①人工费+机械费：300/天（7天）300×7=2100元；②材料费：挡板2根，6米/根（200元）；③槽床：570×385mm，21个，55元/个，21×55=1155元；④钢制滚轴：84个35.7元/个=84×35.7=2998.8 元 。 合 计 ：2100+400+1155+2998.8=6653.8元。

实践证明，采用该项工艺比较简单，易操作，焊接设备、机械维修费用低，并为本企业培养了大批的专项技术人员，从而节约了大量的培训费用；保证了工程质量，降低了工程成本，缩短工期，取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。

6 结束语

大跨度滑动支座施工技术解决了钢结构大跨度施工连接安装难题，保证了工程质量，缩短了工期，且更能突出其快捷安全特点，承受纵向拉力、压力及剪力等，可抵御强烈地震的随机性破坏，抗震效果明显，同时有效缩短施工工期、节约施工成本，充分体现了绿色环保、节约资源的可持续发展理念。