曲面球型螺栓节点钢结构网架施工工艺

1、0 曲面球型螺栓节点钢结构网架施工工艺 一、前言 （前言已改过，不用改了） 球形螺栓节点网架结构的特点是跨度大， 自重轻，支撑体系设计复杂， 技术含量高，施工难度大。随着目前国内网架钢结构在大型公共建筑、场 馆建筑的广泛应用，对网架结构的安装也提出了更高的要求。因此，研究 曲面球形钢结构网架施工工艺及其质量通病的防治对于同类型工程的设 计、施工和使用都具有深远的意义。 中铁六局集团太原铁建建安分公司通过多方借鉴国内钢结构施工的先 进经验，大胆创新，在大同大学体育馆工程钢结构施工中运用高空散装法， 通过实践取得了良好效果，钢结构完成后受到了各方好评，经总结形成本 工法。 二、工法特点 （一）钢结

2、构构件在工厂加工制作，机械化生产，运至工地就位现场 拼装，安装效率高。 （二）自重轻，成本低，安装便捷。 （三）建设周期短，造型美观，抗震性能好。 （四）质量要求高，采用钢结构网架与稳定性较高的支撑体系共同作 用，各构件间采用高强螺栓连接，与主体砼拱间局部采用焊接连接。 三、适用范围 本工法适用于跨度大、 高度高、空间结构复杂的钢结构网架建筑施工。 四、工艺原理 1 钢网架结构是一个由很多构件组成的空间体系，主要包括不同型号的 杆件、螺栓球、支座、檩条、马道等。这些零部件委托专业厂家生产，杆 件采用高频电焊钢管，螺栓球节点采用 4545 号钢。钢结构网架安装采用高空 散装法，借助于吊车等吊装工

3、具分类分区就位堆放，根据施工图纸的平面 尺寸、空间结构特点，轴线标高控制线在施工现场进行拼装，安装顺序为 先安装中区，然后安装东、西两侧 （针对大同体育馆项目，要有相应的图 片），每个独立分区安装的顺序均由建筑物对称轴 H H 轴向两侧推进安装， 单元间拼装完成时采用倒链和千斤顶进行安装精度调整和校正。 五、施工工艺 （一）工艺流程 测量放线定位-调整预埋件-支撑体系搭设-半成品堆放-安装对称轴 上的构件调整杆件位置对称轴局部网架调整向两侧对称推进支座焊 接-马道安装-支托安装-主檩条安装-天沟安装-涂装-屋面底板安装-次 檩安装-铺设保温棉-上层板安装-屋面防水。（铺设保温棉-上层板安装 -

4、屋面防水等与网架没有直接关系的就不要写了） （二）施工工艺 1 1、测量放线工作包括对建筑物轴线的复核，预埋件偏移情况的检查， 尤其在本工程中标高较复杂，控制标高的引测工作尤为重要。 （测量是重 点，要重点写出来） 2 2、本工程中预埋件种类较多，拱内侧及东、西区弧梁上为平板埋件， 拱下为预埋螺栓，各处标高均不同。在安装钢结构前需认真复核，如有偏 差，须进行处理。 2 3 3、支撑体系的选择与优化 支撑体系是施工中需要重点研究的课题之一，在选用时应考虑其安全 性、稳定性、可操作性和经济性等综合因素，还要考虑与钢网架结构安装 工作的衔接问题，本工法按照碗扣式脚手架方案编制。 支撑体系采用扣件式脚

5、手架，编制相应的搭设方案，并根据图纸将网 架标高控制点搭成井字架，支撑点设在下弦节点处。 4 4、半成品运至现场，经探伤合格后应吊至作业区，所有材料分类分 区堆放在脚手架作业平台上，但不允许集中荷载堆放。 5 5、杆件及配件应根据编号按图纸进行安装，按对称轴由一侧向另一 侧安装，安装过程应不断复核各点位置。 6 6、安装一旦发生偏差，应立即进行调整。标高用千斤顶上下调整即 可，平面位置应将千斤顶支成 75 75 左右角度，向图纸位置校正，直到调整 到正确位置。 7 7、确认无误后向两侧对称推进进行大面积安装，在安装过程中要严 格复检杆件尺寸及螺栓球偏差，每三根杆件应复查其总尺寸，并随时检查 基

6、准轴线、位置、标高及垂直偏差，并应及时校正。 8 8、安装完成并复核无误后，进行支座焊接工作，焊接顺序同安装顺 序，采用围焊。 9 9、 马道安装流程为：制作-防腐涂装-吊装-补涂油漆。 即选一平整场地作为加工平台，根据图纸要求将构件进行拼装，将工 厂制作好的马道面与栏杆以及吊杆、槽钢焊接连接起来，采用卷扬机提升 吊装，吊点选择为螺栓球或螺栓球旁边杆件上（不超过 0.2m 0.2m ），构件就位 后人站在网架上将槽钢与3 下弦球正下方螺杆用螺栓紧固连接，制作完成后 进行油漆涂刷。 1010、 支托安装： 支托采用与球节点螺栓连接的方式， 安装时应按编号 逐一安装。 1111、 檩条与螺栓球上部

7、安装的支托焊接，安装时确保平直成线。单元 平面保持在同一个平面内。 1212、 天沟安装：在安装屋面主檩条的时候同步进行钢天沟的安装，钢 天沟连接处必须满焊并保证错缝在允许范围内，由于钢天沟现场切割精度 不是很好把握，可以对两段缝隙较大的天沟接缝采用加衬板方法焊接。 本工程采用天沟自然排水。 （马道安装、支托安装、天沟安装等与本 工艺联系不是很大就不要写） 1313、 涂装工程 （涂装的顺序要写出来） （1 1） 除锈：所有钢构件表面喷射或抛射除锈，除锈等级为 Sa2.5 Sa2.5 级， 除锈后应立即涂装防腐 （2 2） 涂装防腐：涂装前应对涂料验收，确认符合设计要求，然后开 桶、搅拌、配比

8、、熟化、稀释、过滤。涂装、遍数、涂层厚度均应符合设 计要求，涂装时的环境温度和相对温度应符合涂料产品说明书的要求。本 工程中水性无机富锌底漆一道，厚度 5050 呵,环氧云铁漆一道，厚度 3030, 丙烯酸聚氨酯面漆两道，每道厚 50 50 g。钢构件防火涂层：防火涂料耐火 极限不小于 1.51.5 小时，涂装前构件表面不得有焊渣、焊瘤、油污、水、毛刺 等。 涂装应均匀，色泽一致，无明显其皱、淋挂、附着应良好。 1414、 压型钢板的安装遵循以下原则： （应取消） 中区横向自一侧拱往另一侧4 拱顺序铺设，纵向由钢天沟处向内外铺 设；东、西区各自由钢天沟将屋面分为两部分，靠近拱部分横向自天沟侧

9、往拱方向铺设，纵向自天沟搭接处往外铺设，另一部分横向自对称轴线处 往两侧铺设，纵向自与天沟搭接处往外铺设；边铺设边调整位置边固定， 下层板搭接要按安装要求达到 200mm 200mm ，上层板搭接长度达到 350mm 350mm ，屋 脊处过度自然，没有折痕；次檩条安装在下层板上位于主檩条上方与主檩 条平行，由自攻钉在下层板每个波峰位置固定，并在支托正上方焊接一根 100mm 100mm 长角铁和次檩条自攻钉连接。 1515、 泛水板和滴水板由拉铆钉与屋面板连接， 并作密封胶或密封胶带。 （应取消） 六、劳力组织及方案实施情况 方案制定后，项目部进行了劳力组织分析，一共组织焊工 5 5 人，安

10、装 工 3535 人，架子工 2424 人，吊装共 7 7 人。开工时正值冬季施工，焊接工作实施 时困难较多。由于大同地区多风且风力较大，钢板导热系数大，中区两侧 预埋件钢板又全部镶嵌在混凝土中 ，预热后，热量很快散失，其它保温方 法投入过大，而且焊缝为立焊和部分仰焊，再加上大风使施工难度大。在 低温下操作质量很难保证，加上大同地区连续低温造成拱混凝土强度增长 过慢，项目部调整计划，网架安装顺序改为东区、中区、西区依次进行， 其余未作调整。东、西区预埋板焊缝为平焊，施工难度较小，防风保温 措施易实现。 支撑体系经反复核算后采用了增加节点构造，减少立杆用量的方式， 即在网架球节点处增加格构式立杆

11、， 其余立杆间距增大为 1800mm1800mm，在保 证安全的5 前提下，尽量减少周转料的投入。 七、机具设备 主要机具配备表 序号 设备名称 数 量（台） 规格型号 备注 1 半自动切割机 3 CG1-3000A 下料 2 交流焊机 5 BX1-300 焊接 3 开坡口机 1 焊接边缘加工 4 抛丸机 1 WRM-2 抛丸除锈 5 汽车吊 1 QY-8 构件安装 6 卷扬机 1 构件吊装 7 水准仪 1 AL328-A 抄平 8 经纬仪 2 BTD-2 定位轴线 9 漆膜测厚仪 1 CMI100 测量涂装厚度 1 0 超声波探伤仪 1 CTS-22 焊缝无损检测 八、质量控制 （一）技术准

12、备： 针对工程实际情况制定针对性的施工方案、技术交底，请专家对施工 方案进行技术性评估及指导；对技术工人进行技术培训，合理组织安排劳 力；建立 QC QC 全面质量管理体系，全员参加，针对施工中技术难点展开讨 论，配合试验发现实际操作中存在的各种问题并逐一解决。 （二）质量保证措施： 1 1、组织工程技术人员，认真阅读图纸，确定施工中的关键工序，编 制施工方案， 进行评定。 在制作前对所有构件在钢平台上放样， 量去实际 尺寸。 2 2、钢结构制作安装过程中，严格执行自检、互检、专检制度，每道 工序必须6 在自检达到标准后，才能进行下一道工序。检验工作落实到人， 对不符合质量目标的构件及时标识返

13、修，杜绝不合格品流入下道工序。 3 3、严格按照设计图纸施工，认真落实技术岗位责任制度和技术交底 制度，技术交底要简明易懂。 4 4、制定严格的材料管理制度，工程所需的原材料、半成品，必须是 合格供应商提供的优质产品，无证产品一律不得进场。 5 5、网架安装时， 施工单位应在平台上弹出网架杆件安装控制线和支 座的轴线，于下弦节点位置设置垫木，并对其顶面进行抄平。使下弦球节 点搁置在垫木之后，其标高和安装标高应一致。组装完毕撤去垫木后，网 架直接搁置到支承面上与支座焊接连接，最后对焊接接头质量进行检查。 （三）质量标准： 本工艺施工质量标准执行设计要求及钢结构工程施工质量验收规 范。 （附上具体

14、的标准） 九、安全措施 1 1、贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，项目管理机构职能部门和 操作工人均明确安全生产目标， 做好各项防护工作， 安全生产做到经常化、 制度化、规范化，坚持既抓生产， 又抓安全， 当生产进度与安全相矛盾时， 进度必须让位于安全。 （应取消） 2 2、严格执行建筑施工安全检查标准 （JGJ59 JGJ59 9999）规定的建筑施工 现场安全防护标准，现场又明显的安全标志牌。 3 3、距地面 2m 2m 以上作业要有防护杆、 挡脚板或安全网， 架设安全网有 专人检查监护，发现不符合要求时，应停止使用并立即整改。 7 4 4、临时配电线路按规范要求进行敷设整齐，架空线采

15、用绝缘导线， 不得采用塑胶软线，不得成束架空敷设，也不得沿地面明敷设。 5 5、配电系统实行分级配电，各类配电箱、开关箱安装和内部设置必 须符合有关规定，开关电器应标明用途。各类配电箱、开关箱外观完整、 牢固、防雨、防尘，箱体涂有安全色标，统一编号，箱内无杂物，停止使 用时切断电源， 箱门上锁。 不得任意接长和调换， 工具的外绝缘完好无损， 维护和保管由专人负责。 6 6、所有机械设备必须做到定期检查，机械不得带病工作，非专业人 员不得开启机械。 7 7、大型机械的吊装必须符合规定要求，并办理验收手续，经验收合 格后方可使用。 十、效益分析 大同大学体育馆曲面球形钢结构网架工程以高质量、高效率安装完成。 省建设厅、大同市政府，大同大学、中铁六局领导多次视察该工程，均给 予高度评价，大同电视台多次来本项目部采访进行相关报道，赢得广泛的 社会信誉，提高了企业的知名度。 （针对工艺进行的效益分析，领导视察 等就不要写了） 采用曲面球形钢结构网架施工工艺与其他网架安装方法相比， 1 1、施 工工期比计划工期提前 4 4 天完