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摘要：现阶段，我国在车站建设方面普遍采用的是连续性较好的张弦梁结构，这种结构三跨同步张拉，每个跨度都有所不同，如果遇到受力不均匀的情况，会使建筑发生变形的危险。因此在张弦梁的建筑中，选择合理的张拉分区，做好张拉的顺序，保证张拉安全，是需要重点关注的。本文从连续不等跨张弦梁的张拉施工技术入手，重点阐述了如何做到张拉安全实施的要求，保证工程的顺利方面的问题，供同行参考。
关键词：钢结构；大跨度钢结构；预应力钢结构；福州南站；连续不等跨；张弦梁；同步张拉；应力应变监控
张弦梁结构是现阶段在楼房建设中普遍采用的结构类型，这种结构的刚性强，抗弯性能高，而且对于上弦和下弦的支撑程度达到平衡的状态，因此可以充分发挥其受力特性，保证建筑施工的效率和平衡，也是一种新型的结构体系。在三跨张弦施工过程中，一般是竖向的材料负责荷载结构，同时各个部件之间会相互的影响，钳制，系统跨度大，柔性高，长度有所不同，质量也会因为跨度的不同有所影响。
1 工程概况
我国某处车站顶层使用的是无柱雨棚刚结构设计，这种结构采用的是混凝土作为支撑的张弦梁系统，整个的雨棚呈现出三跨连续的拱形设计，高度为4米左右，屋面的拱形程度为标高程度，一般的连续三跨张弦梁跨度的差别大，而支撑的钢柱结构为焊接结构连接，上下梁结构的规格通过钢柱相连，在撑杆方面，选用直缝的矩形管撑杆积水，在上下预应力之间进行有效的连接。
2 三跨连续不等跨张弦梁同步张拉施工技术
2.1 技术关键点
（1） 仿真计算。在施工过程中，采用科学的机器设备进行三维模型实验，材料需要用CAD软件打开，对于这种仿真模拟的计算，需要首先做好施工准备，保证实际的张力实施能够按照图形进行，确保其设计意图。
（2） 同步张拉。图形通过仿真计算，可以选择合理的张拉分区和张拉工艺，利用千斤顶的重力作用，将多台张拉机同步进行。实际的预应力水平在施工过程中会有所损耗，而加以分析可以有效的保证施工分布的均匀性和协调性。
（3） 双重监测。在张拉之前，需要对预应力结构进行缓冲，特别是要加入应变和应力双重的监控措施，使其处于可控制的状态下，保证受力的均匀性。
2.2 张拉工艺流程
一般来说，张拉的流程需要在一定的范围内进行，需要一定的技术投入。
2.3 张拉顺序及分级
对于钢结构的建筑，可以采取预加预应力的方式来进行，对于过程的分析和具体的结构类型，可采用改变刚性柔韧性的方法来给预应力施加压力。在预应力可承受的范围内，将其分布到整个结构中，并根据弦梁结构和长度进行有效的分析，并根据其形式，采用改变柔度的方式进行。考虑到综合结构和施工的效率，需要将工程分为两个等级，第一个等级通过张拉力进行，第二等级控制在30%以上。
第一个等级张拉力需要在单跨弦梁的拼装过程完成之后方可进行，张拉的过程要使得两端的水平位移较小，而施工的目的是在弦梁结构中形成稳定的结构，防止吊装过程中的失稳形象，在张拉过程完成后，进行梁的吊装，焊接各个部件，形成稳定的体系。同时，张弦梁的吊装需要各跨件的连杆，各个过程同时施工，吊装的顺序要按照从一侧向另一侧的方式进行。
当张弦梁全部焊接完成之后，需要对吊装的弦梁进行分析，通过不同的等级进行拉张，一般来说，第二级和第三级的拉张在用一个跨度上，而顺序方面采用一侧到另一侧的顺序，以确保流水作业的稳定性能，保证完成后的项目符合验收的规范和要求。
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2.4 张拉工艺
2.4.1 张拉前标定张拉设备张拉设备采用相应的千斤顶和配套油泵。根据设计和预应力工艺要求的实际张拉力对千斤顶、油压传感器进行标定。实际使用时，由此标定曲线上找到控制张拉力值相对应的值，并将其计算打印成表格，以方便操作和验查。
2.4.2 张拉控制应力
根据设计要求的预应力钢索张拉控制应力取值。
2.4.3 张拉过程控制
预应力钢索张拉采用双控，即控制钢索的拉力、伸长值及钢结构变形值。预应力钢索张拉完成后，应立即测量校对。若发现异常应暂停张拉，待查明原因并采取措施后再继续张拉。
2.4.4 张拉操作要点
（1） 张拉设备安装： 由于本工程张拉设备组件较多，因此在进行安装时须小心安放，使张拉设备的形心与钢索重合， 以保证预应力钢索在进行张拉时不产生偏心。
（2） 预应力钢索张拉：油泵启动供油正常后，开始加压，当压力值达到钢索设计拉力值时，超张拉5％左右（超张拉是为防止设备回油造成张拉不足），然后停止加压， 完成预应力钢索张拉。张拉时要控制给油速度，给油时间不应低于0.5 min。
2.4.5 张拉测量记录
张拉前可把预应力钢索在20％预紧力作用下的长度作为原始长度，当张拉完成后，再次测量原自由部分长度，两者之差即为实际伸长值。
2.4.6 张拉质量控制方法和要求
（1） 钢结构就位后进行钢结构的尺寸复核检查，预应力张拉索力和伸长值根据复核后尺寸作适当调整。
（2） 在进行伸长值计算时， 尽量采用索厂提供的弹性模量计算， 验收时应考虑索厂的弹性模量误差对伸长值的影响。
（3） 张拉力按标定的数值进行计算， 用伸长值和压力传感器数值进行校核。
（4） 认真检查张拉设备及与张拉设备相连接的钢索，以保证张拉安全有效。
2.5 同步张拉控制措施
工程中张拉同步的控制措施主要是针对无站台柱雨篷而采用的。同步张拉包括两个方面：
（1） 单根拉索两端同时张拉， 需保证两端张拉同步；
（2） 三跨张弦梁同时张拉，需保证各跨张拉同步。控制张拉同步是保证撑杆竖直及结构受力均匀的重要措施。
2.6 张拉过程监测
为保证钢结构的安装精度以及结构在施工期间的安全，并使钢索张拉的预应力状态与设计要求相符，须对钢结构的安装精度、张拉过程中钢索的拉力及钢结构的应力与变形进行监测。
（1） 索力监测。对钢索拉力监测采用油压传感器测试， 以保证预应力钢索施工完成后的应力与设计单位所要求的应力吻合。
（2） 钢结构变形监测。在预应力钢索进行张拉时，钢结构部分会随之变形。在预应力钢索张拉的过程中，结合施工仿真计算结果， 对钢结构变形监测可保证预应力施工安全有效。对变形的监测采用全站仪和百分表，对于反拱变形监测点在每一榀桁架都布置
（3） 混凝土柱监测。由于下端混凝土柱为悬臂柱，因此异常的支座摩擦力可能引起柱顶的位移。
3结语：
总而言之，在我国的车站建设过程中，需要三跨连续跨张弦梁技术，施工的过程需要有效的施工指导，保证各种预应力拉索的精度和质量，按照验收的规范进行。从我国的实际出发，尽可能的减少建筑施工的费用和成本，提高其工效，保证获得更好的经济和社会效益。
参考文献：
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论文作者:束佳寅
论文发表刊物:《防护工程》2017年第2期
论文发表时间:2017/6/6
标签：预应力论文; 钢索论文; 钢结构论文; 结构论文; 拉力论文; 应力论文; 施工技术论文; 《防护工程》2017年第2期论文;