一、任务来源
大跨度管桁架施工技术研究与应用以枣矿综合物流园二期储配煤储煤棚项目为依托，是根据国家战略要求在鲁南地区建设的120万吨静态煤炭储配煤基地的八一站点，共包含3座储配煤，1#2#储煤棚286×84×40.5m(长×宽×高），建筑面积48048㎡，3#储煤棚跨度140×240×50.5m(长×宽×高）,建筑面积33600㎡,均设置臂式斗轮堆取料机作业。
近年来，国内大跨度的桁架结构工程越来越普遍，桁架结构有大跨度、中间无结构柱等优点，在用作仓储时，使用方便，在制作安装施工中，做到科学管理、精心施工、高速优质地完成本工程的建设。3#储煤棚采用两端球铰支座的单跨三边形拱桁架结构，结构采用下弦支撑方式，两侧支撑在挡墙混凝土短柱顶部，挡墙高度3米。桁架宽度4.5m，跨中高度约5m。为保证拱桁架稳定，在拱桁架面内设置了9道纵向桁架及刚性系杆和面内支撑系统，拱脚支座采用铰支座，标高3m。由于桁架结构工艺复杂，在施工过程中，有较多的控制要点，为促进桁架结构施工的有效开展，解决了大跨度钢构件制作、安装施工的各种问题，提高工作效率，达到保质量、保工期、保安全、保效益的目的。
二、应用领域和技术原理
本项目主要的应用范围是针对大跨度管桁架储配煤项目。以枣矿综合物流园二期3#储配煤项目大跨度管桁架施工为依托，是根据国家战略要求在鲁南地区建设的120万吨静态煤炭储配煤基地的八一站点，共包含3座储配煤，其中以3#储煤棚结构施工综合技术进行研究，在整个项目施工过程中进行技术创新、总结和应用，同时，对其他大跨度管桁架的施工也有一定的借鉴。3#储煤棚结构长度240m，宽度约为140m，结构为管桁架+膜结构，建筑轴线面积约3.36万m²，进行了多项课题研究，包括设计了大跨度管桁架管桁架拼装的地面工装、采用了有轨移动胎架安装技术，应用数字孪生技术实现大跨度高空高精度拼装，并将成果应用到实际工程中，形成一整套的大跨度管桁架施工方案，提高管桁架高精度拼装技术，改进拼装方法，优化了安装工序，有效的保证大跨度管桁架施工中的质量、安全、进度、效益，提高企业的综合竞争力和社会影响力。
三、性能指标
枣鲁南地区建设的120万吨静态煤炭储配煤基地的八一站点中的3#储煤棚项目，长度达140m,宽度达240m，高度达50.5m,建筑面积33600㎡，结构为管桁架+膜结构。主桁架预拼装单元总长允许偏差±5.0mm，拱度设计要求起拱允许偏差是±1/5000。管桁架的胎架重量约为50吨（不含支撑节点），其中胎架柱最大单体重量约为20吨，胎架最高层平台标高达+40.200m，胎架柱身垂直允许偏差为胎架高度的1/1000，但不得大于20毫米。项目创新型的使用大跨度管桁架施工方法、钢结构智能建造、自制拼装钢管架格构形结构胎架安装技术研究课题、管桁架高精度拼装技术，满足设计施工要求，现场实测均小于要求数值，并形成一整套的大跨度管桁架施工方案。
四、与国内同类技术比较
在整个建筑行业的蓬勃发展下，各种相关技术不断提高和创新，钢结构建筑的跨度也在大幅度增大，不断有新的钢结构建筑打破上一个最大跨度的纪录，大跨度钢结构发展速度极快，其结构形式日新月异，对于大跨度钢结构的概念也随之更新，难以用单一、一成不变的定义进行解释说明。《钢结构设计规范》（GB50017-2003）对大跨度屋盖结构进行了定义，其中8.6.1条规定：大跨度屋盖结构指跨度大于或等于60m的屋盖结构，其结构形式包括平面结构（桁架、刚架或拱等）和空间结构（网架、网壳、悬索和索膜等）。如何提高高空原位单元安装质量和拼装精度是需要解决和控制的难题。通过枣鲁南地区建设的120万吨静态煤炭储配煤基地的八一站点中的3#储煤棚项目，从“设计了一种管桁架拼装的地面工装设计”、“有轨移动胎架安装技术”、“数字孪生技术”等一系列施工综合技术进行研究和应用。
通过以上技术对比科技查新检索表明，本项目研究的技术成果在国内未见文献报道，本项目具有新颖性。本项目的研究过程，已形成了完整的一套大跨度管桁架施工工法资料和大跨度安装专项施工方案，有效的保证大跨度管桁架储配煤项目施工中的质量、安全、进度、效益，提高企业的综合竞争力和社会影响力。
推广应用前景与措施
一、推广应用的范围、条件和前提
该项目施工技术是枣鲁南地区建设的120万吨静态煤炭储配煤基地的八一站点中的3#储煤棚项目施工过程中总结应用，在项目实施过程中，针对不同项目、不同部位、不同工序及施工工艺的大跨度管桁架施工技术的研究与应用，具有非常典型的参考意义，特别是为大跨度管桁架的智能化管理提供宝贵的借鉴意义。
二、作用意义
由于大跨度管桁架结构工艺复杂，在施工过程中，有较多的控制要点，通过以上技术的研究与应用，促进大跨度管桁架结构施工的有效开展，解决大跨度钢构件制作、安装施工的各种问题，提高工作效率达到保质量、保工期、保安全保效益的目的，实现精益化管理。
三、存在的问题和改进意见
1.融入5G技术，建立大跨度管桁架结构工程的智能管理平台。利用BIM技术的可视化、信息化等功能，提高大跨度管桁架结构工程的施工效率及信息化水平，加速新型建筑企业不断走向数字化、工业化。
2.完善智能建造的产业体系，实现数字设计、智能生产和智能施工。大跨度钢结构的施工的焊接工程量比较大，利用科技创新，形成涵盖科研、设计、生产加工、施工装配、运营等全产业链融合一体的智能建造产业体系，进行建筑机器人核心技术研究，辅助和替代大跨度钢结构的“危、繁、脏、重”施工作业。

一、推广应用的范围、条件和前提
该项目施工技术是枣鲁南地区建设的120万吨静态煤炭储配煤基地的八一站点中的3#储煤棚项目施工过程中总结应用，在项目实施过程中，针对不同项目、不同部位、不同工序及施工工艺的大跨度管桁架施工技术的研究与应用，具有非常典型的参考意义，特别是为大跨度管桁架的智能化管理提供宝贵的借鉴意义。
二、作用意义
由于大跨度管桁架结构工艺复杂，在施工过程中，有较多的控制要点，通过以上技术的研究与应用，促进大跨度管桁架结构施工的有效开展，解决大跨度钢构件制作、安装施工的各种问题，提高工作效率达到保质量、保工期、保安全保效益的目的，实现精益化管理。
三、存在的问题和改进意见
1.融入5G技术，建立大跨度管桁架结构工程的智能管理平台。利用BIM技术的可视化、信息化等功能，提高大跨度管桁架结构工程的施工效率及信息化水平，加速新型建筑企业不断走向数字化、工业化。
2.完善智能建造的产业体系，实现数字设计、智能生产和智能施工。大跨度钢结构的施工的焊接工程量比较大，利用科技创新，形成涵盖科研、设计、生产加工、施工装配、运营等全产业链融合一体的智能建造产业体系，进行建筑机器人核心技术研究，辅助和替代大跨度钢结构的“危、繁、脏、重”施工作业。