某航空基地网架安装施工方案整体提升焊接球钢网架

某航空基地网架安装施工方案（整体提升焊接球钢网架）1网架施工概况：本工程维修机库大厅屋盖结构跨度112.0m，进深80.0m，屋盖顶标高+36.800m。屋盖结构采用三层正放四角锥焊接球钢网架，下弦支承，网格尺寸5.0×4.0m，高6.0～8.8m。机库大门处屋盖采用六层焊接球网架，高15.45m～16.25m。本工程网架焊接球有φ300×12、φ350×14、φ400×14、φ450×16、φ500×16、φ550×20、φ600×20、φ700×25、φ700×30、φ800×32、φ900×32、φ900×35，共12种，共计2100个焊接球；连杆钢管φ102×4、φ114×4、φ133×4、φ140×4、φ159×6、φ159×8、φ159×10、φ180×10、φ180×12、φ219×12、φ219×14、φ219×16、φ245×14、φ245×16、φ273×16、φ273×18、φ299×16、φ299×20、φ351×20共19种，共计10093根，钢板材质均为Q345B。本工程网架结构提升采用整体提升的施工方法，网架在地面进行拼装，门头网架和屋盖网架分两次提升，先提升屋盖网架至门头合拢位置，与门头合拢，然后再整体提升屋盖网架和门头网架。网架内管线、检修马道、屋面檩条等将随网架一并安装，待网架提升一定高度后，再安装网架下的吊车等其他设备等。2网架提升工装设计：1、门头网架和屋盖网架提升点布置屋盖网架提升架根据施工力设置11个整体提升点，3个临时提升点，屋盖网架1轴、15轴各有4个整体提升点，屋盖网架北侧有3个整体提升点，屋盖网架南侧有3个临时提升点。1轴、15轴各用2个40吨和4个40吨千斤顶，屋盖网架北侧每个提升点使用2台100t千斤顶，屋盖网架南侧临时提升点使用2台100t千斤顶或4台40t千斤顶。（具体提升点位布置见附图“提升点平面布置图”）2、屋盖网架提升上、下锚点设计1）屋盖网架提升上锚点分为两种：（1）其中1轴和15轴千斤顶是通过由8根箱形梁组成的框架，垂直落在格构钢柱的顶端，以此为提升上锚点构造，共计8个，提升点由于各点支反力不同，因此选择的千斤顶数量不同，分别是2台和4台的40t千斤顶。以2台千斤顶为例，示意图如下图所示:1轴、15轴两台40吨千斤顶上锚点示意图1轴、15轴四台40吨千斤顶上锚点示意图（2）屋盖网架南侧提升上锚点设计屋盖网架南侧提升上锚点构造是通过由3根箱形梁构成的A字型框架，垂直落在提升支架的顶端组成的。以此为提升上锚点构造，共计3个，每个提升点使用2台100t千斤顶。示意图如下图所示:北侧两台100吨千斤顶上锚点示意图（3）C轴D轴之间网架北侧临时提升上锚点设计C轴D轴之间网架北侧临时提升上锚点也是通过由3根箱形梁组成的A字型框架，垂直落在提升支架的顶端组成的。以此为提升上锚点构造，共计3个，分别用2台100吨4台40吨千斤顶。示意图如下图所示:网架北侧两台100吨千斤顶上锚点示意图网架北侧四台40吨千斤顶上锚点示意图2）屋盖网架提升下锚点设计（1）1轴、15轴提升下锚点采用下弦提升梁形式，提升梁选用H350×250×16×20的型钢，提升下锚点位于钢梁的两端，用20mm厚钢板制作提升下锚盘锚固装置，钢梁两端用钢管与中弦球连接成稳定的三角支撑体系，以保证提升下弦构造的稳定。下弦提升构造示意图（2）屋盖网架南北两侧提升下锚点设计屋盖南北两侧提升下锚点采用提升一个上弦球形式，提升工装选用1400×800×30的钢板做球托，如下图所示：上弦球提升构造示意图3.屋盖网架提升至门头网架处进行合拢4.合拢后将屋盖网架与门头网架一起提升，屋盖处提升点不变1）门头网架提升上锚点提升上锚点构造是通过由4根箱形梁组成的框架，垂直落在提升支架的顶端组成的。门头网架提升上锚点示意图2）门头网架提升下锚点门头提升点每个下锚点采用提升三个上弦球形式，提升工装选用6000×1600×800×40的箱型梁做工装梁，如下图所示：门头网架提升下锚点示意图5.液压千斤顶及液压泵站选择设计1）液压千斤顶选用40t、100t、200t三种，液压千斤顶各种性能见下表：千斤顶技术性能表6-37型号额定载荷（kN）直径（mm）高度（mm）行程（mm）钢绞线数量（根）钢绞线过孔直径（mm）LSD4040025011103006104TX-100-JJ100040013505009155TX-200-JJ20005101700250191902）液压泵站选用及具体性能见下表表6-38型号额定压力(MPaa)额定流量(l/mmin)泵站功率（kW）泵站尺寸（m）重量（kg）备注TX-80-P--D31.580501.5×1.5××1.862200380V三相五线线制3）控制设备技术规格与要求表6-39序号种类工作电压安装要求重量(kg)功能描述1主控柜交流220V无30处理传感器信号，发发控制信号给给泵站220米长距离传感器24V（泵站提供）安装在提升吊点附附近20实时测量提升结构构的空间位置置3油压传感器24V（泵站提供）注意安装插头防止止损坏测量油缸的工作压压力4油缸行程传感器24V（泵站提供）做好防雨措施10实时测量油缸行程程5锚具传感器/要安装可靠检测油缸的锚具状状态3网架地面拼装1、网架地面拼装1）拼装胎具（1）拼装平台材料：砌块和φ219×12的钢管。（2）胎架搭设方法第1步：按照图纸尺寸和轴线在地面测放下弦球平面控制网，交点即为球心的投影点。拼装台投影点位置图图6-64第2步：以投影点为中心搭设高度为500mm的砌块608个，砌块顶部用砂浆找平。第3步：在砌块顶部用经纬仪重新测放球心的投影点，同时测量砌快顶部标高。第4步：在砌块顶部放置钢管，钢管型心和投影点重合。第5步：拼装时球就放在钢管顶部，为保证下弦球球心标高的一致性，钢管的长度要根据球直径、含球量和砖堆顶部标高进行计算。（3）下弦焊接球标高控制钢管高度L随上部球直径的变化而变化，通过计算含球量来确定高度，保证球中心高度与设计标高相对一致。下弦球中心水平标高统一在+1.000m。（4）砌块截面尺寸截面尺寸计算：球体：317t；杆件：713t，总计1030t。门头重约427t，屋盖网架重约603t.拼装砌块总数量：608个，其中门头116个，屋盖网架492个。门头单个拼装砌块受力：427/116=3.69t/个。屋盖网架单个拼装砌块受力：603/492=1.24t/个。地基承载系数：20t/m2（级配石）。门头单个拼装砌块需要的底面面积：3.69/20=0.18m2。设计垫层尺寸：450*450mm。屋盖网架单个拼装砌块需要的底面面积：1.24/20=0.062m2。设计垫层尺寸：450*450mm。（5）支管工程量统计下弦球编号球直径（mm×mmm)数量(个）支管支管长度（mm）A300×12144φ219×12442B350×14153φ219×12399C400×1486φ219×12371D450×1673φ219×12442E500×1617φ219×12309F550×2026φ219×12280G600×2018φ219×12249H700×2525φ219×12188K800×3226φ219×12129L900×3221φ219×1263M900×3519φ219×12452）网架拼装顺序利用行走塔吊，网架拼装从中间8轴向东西两边拼装。（1）提升点拼装顺序屋盖网架南北侧提升梁的安装与网架拼装同时进行，都是从中间8轴向东西两侧1轴和15轴拼装，1轴与15轴提升梁直接使用塔吊吊装就位。（2）网架拼装方法第1步：首先在地面平台上摆放8轴及其两侧8m范围内的下弦球、下弦杆。第2步：在现场拼装场地将中下弦拼装成正锥型，用塔吊吊装安装就位（拼装场地胎具与现场拼装胎具相同）。吊装就位的拼装单元第3步：安装与中弦球相连的水平杆件。第4步：在现场拼装场地将中上弦拼装成正锥型，用塔吊吊装安装就位。第5步：安装与中弦球相连的水平杆件。继续由中间向东西两侧拼装网架，行走塔也随着网架拼装后退，并随着塔吊后退拆除塔吊导轨，以免影响网架继续拼装，直至行走塔退至机库网架外侧，将所有网架拼装完毕。4整体提升工艺流程1、屋盖网架及门头网架地面拼装完毕，所有提升工装设备已经安装就位，经检查系统一切正常以后，准备提升。提升前要有专门人员收听天气预报，及时掌握天气状况，选择好的天气进行提升。先提升网架至门头相应位置处。图6-732、将网架提升至门头相应高度处合拢。一切准备就续后，断开屋盖网架与胎架连接部位，专业安装人员对现场提升系统以及提升上下锚点进行最后一次检查，开始提升，提升20Cm后，停滞12小时，期间对设备以及屋盖网架的变形情况进行实时监测。所有情况正常后，才可提升。将屋盖网架提升至与门头合拢位置。合拢网架与门头连接杆后将临时标准节拆除并安装门头提升塔节。3、合拢屋盖与门头网架杆件4、将合拢后的网架同时提升。提升速度3m/h，期间提升行程约20.15m，耗时约6.8小时。5、大网架提升就位，索紧钢铰线。安装其余构件，逐步拆除提升工装设备。5整体提升合拢1、网架提升合拢分为门头网架提升合拢和屋盖网架提升合拢，屋盖网架合拢包括1轴、15轴、网架南、北两侧合拢。1）1轴和15轴网架格构柱提升点合拢：网架提升点后安装杆件位置示意图（1）安装水平杆件（2）安装斜支撑杆件（3）安装完毕，拆除提升设备（4）J轴网架球及杆件安装同1轴、15轴。2）网架北侧提升点杆件合拢3）网架南侧临时提升点杆件合拢4）门头网架提升点合拢杆件2.卸载。所有构件合拢焊接完毕，经质量检验验收合格、网架整体稳定后开始卸载。卸载前要用测量仪器对网架的稳定性进行监测，确保网架在水平和竖直方向没有相对位移反复出现情况下，可以卸载。卸载顺序：各提升点分三级逐级均匀卸载。第一次卸载30%，第二次卸载30%，第三次卸载40%。6整体提升测控1、测量监测方案1）测量的基本方法。采用坐标法作为工程测量的基本方法。控制每个球的球顶坐标，坐标采用Ｘ、Ｙ、Ｚ三个控制参数，其中Ｘ、Ｙ用于控制球的平面位置，Ｚ用于控制球的标高，以8轴为Ｘ轴，以E轴为Ｙ轴。Ｘ、Ｙ可以从平面图上测得，Ｚ需要进行换算，为减少计算量，以下弦球中一号球为基准球，换算公式如下表：换算公式一号球球顶标高一号球半径其它球半径其它球球顶标高±0Rrr-R2）测量仪器的选择。为提高施工效率，减少中间环节，减少施工测量误差的积累，采用全站仪作为主要观测仪器，这样可以充分发挥该仪器在坐标观测上的优势。3）专用靶标。为配合全站仪的使用，结合以往的经验，制作专用靶标作为提高测量效率和精度的辅助工具。该靶标可以非常方便的附着在球节点上，并具有一定的牢固性，可伴随结构一起提升，保证了结构观测的连续性。2、平面控制网的布设1）轴线控制网的布置利用现场平面控制网，测设钢结构施工轴线控制网。轴线控制点半永久点观测制高点12个控制点；作为测放拼装平台台位置和网架架施工的基准准点。9个半永久点；用于观测网架在提提升、卸载、屋屋面荷载施加加等过程中变变形的观测；；布置于网架下弦球球紧靠球节点点的下弦杆下下部。12个制高点；用于辅助观测网架架上弦平面位位置和标高；；此12点设置在轴线控制制点结构上。2）地面桩点的设置根据现场轴线控制网，利用全站仪测设钢结构施工轴线控制点的位置，然后在该位置埋设桩点，桩点为长宽高分别为300、300、400mm的砼块，埋于地下，顶部和地面平齐，四周设置围栏以防破坏。3）下弦半永久点的设置在网架提升过程中，为了便于对网架变形进行观测，在网架下弦设置了半永久观测点，该点采用抱箍悬挂在靠近球节点的下弦杆上，下端悬挂一四方体（长宽高均为5cm），在四个侧面和底面各粘贴一个反光片，从球心到反光片的总长度50cm。4）网架拼装测量措施施工阶段测量措施地面小拼利用水准仪控制小小拼件型心在在同平面内；；利用经纬仪控制杆杆件在球心处处的夹角。网架组装利用全站仪控制球球节点的平面面位置和标高高（5）网架的变形观测施工阶段测量措施提升过程利用全站仪监测下下弦半永久点点的空间坐标标的变化，特特别是标高的的变化，并详详细记录提升架卸载按照卸载步骤，每每次卸载后及及时对半永久久点的空间坐坐标进行观测测，并详细记记录屋面系统安装在屋面系统安装过过程中，及时时对半永久点点的空间坐标标进行观测，并并详细记录7网架施工质量标准：1、支承面顶板和支承垫块1）主控项目（1）钢网架结构支座定位轴线的位置、支座锚栓的规格应符合设计要求。检查数量:按支座数抽查10%且不应少于4处检验方法:用经纬仪和钢尺实测（2）支承面顶板的位置标高水平度以及支座锚栓位置的允许偏差应符合下表的规定支承面顶板支座锚栓位置的允许偏差(mm)项目允许偏差支承面顶板位置15.0顶面标高0-3.0顶面平整度L/1000支座锚固中心偏移±5.0检查数量:按支座数抽查10%，且不应少于4处。检验方法:用经纬仪、水准仪、水平尺和钢尺实测。（3）支承垫块的种类、规格、摆放位置和朝向，必须符合设计要求和国家现行有关标准的规定。橡胶垫块与刚性垫块之间或不同类型刚性垫块之间不得互换使用。检查数量:按支座数抽查10%，且不应少于4处。检验方法:观察和用钢尺实测。（4）网架支座锚栓的紧固应符合设计要求。检查数量:按支座数抽查10%，且不应少于4处。检验方法:观察检查。2）一般项目（1）支座锚栓尺寸的允许偏差应符合下表的规定支座锚栓的螺纹应受到保护。检查数量:按支座数抽查。地脚螺拴(锚栓)尺寸的允许偏差(mm)表6-46项目允许偏差螺丝（锚栓）露出出的长度+30.00.0螺纹长度+30.00.02、总拼与安装1）主控项目（1）小拼单元的允许偏差应符合下表的规定检查数量:按单元数抽查5%且不应少于5个检验方法:用钢尺和拉线等辅助量具实测。小拼单元的允许偏差(mm)（2）中拼单元的允许偏差应符合下表的规定。检查数量:全数检查。检验方法:用钢尺和辅助量具实测。中拼单元的允许偏差(mm)表6-48项目允许偏差单元长度≤20mm拼接长度单跨±10.0多跨连续±5.0单元长度＞20mm拼接长度单