钢网架结构拼装施工工艺标准

钢网架结构拼装施工工艺标准总则适用范围网架结构是指工工业与民用建建筑屋盖及楼楼层的空间铰铰接杆件体系系如双层平板板网架结构、三三层平板网架架结构、双层层曲面网架结结构、组合网网架结构，这这里不包括悬悬挂网架、斜斜拉网架、预预应力网架及及杂交结构等等。编制参考标准及及规范《建筑工程施工工质量验收统统一标准》GB503300—2001《钢结构工程施施工质量验收收规范》GB502205—2001《网架结构设计计与施工规程程》JGJ7—91《网架结构技术术规程》DB08—52—96网架结构常用形形式由平面桁架系组组成的两向正正交正放网架架、两向正交交斜放网架、两两向斜交斜放放网架、单向向折线形网架架。由四角锥体组成成的正放四角角锥网架、正正放抽空四角角锥网架。棋棋盘形四角锥锥网架、斜放放四角锥网架架、星形四角角锥网架。由三角锥体组成成的三角锥网网架、抽空三三角锥网架、蜂蜂窝形三角锥锥网架。从节点而言，常常用的有焊接接空心球节点点（分加肋和和不加肋，图图-1）、螺栓栓球节点（图图）两种，还还有焊接钢板板节点图等。图-1焊接空空心球节点图-2螺栓球球节点图-3杆件与与焊接钢板节节点的连接术语、符号术语小拼单元：钢网网架结构安装装工程中，除除散件之外的的最小安装单单元，一般分分平面桁架和和锥体两种类类型。中拼单元：钢网网架结构安装装工程中，由由散件和小拼拼单元组成的的安装单元，一一般分条状和和块状两种类类型。高强度螺栓连接接副：高强度度螺栓和与之之配套的螺母母、垫圈的总总称。预拼装：为检验验构件是否满满足安装质量量要求而进行行的拼装。空间刚度单元：：由构件构成成的基本的稳稳定空间体系系。符号d—直径；f—挠度、弯曲曲矢高；he—角焊缝计计算厚度；r—半径；K—系数。基本规定钢结构工程施工工单位应具备备相应的钢结结构工程施工工资质，施工工现场质量管管理应有相应应的施工技术术标准、质量量管理体系、质质量控制及检检验制度，施施工现场应有有经审批的施施工组织设计计、施工方案案或作业指导导书）等技术术文件。钢结构工程施工工质量的验收收，必须采用用经计量检定定。校准合格格的计量器具具。钢结构工程应按按下列规定进进行施工质量量控制：采用的原材料及及成品应进行行进场验收；；凡涉及安全全、功能的材材料及成品应应按本标准规规定进行复验验，并应经监监理工程师（建建设单位技术术负责人）见见证取样、送送样；各工序应按施工工技术标准进进行质量控制制，每道工序序完成后，应应进行检查；；相关各专业工种种之间，应进进行交接检验验，并经监理理工程师（建建设单位技术术负责人）检检查认可。分项工程检验批批质量标准应应符合下列规规定：主控项目必须符符合本规范的的要求；一般项目其检验验结果应有80%及以上的检检查点（值）符符合本规范的的要求，且最最大值不应超超过其允许偏偏差值的1.2倍；质量检查记录、质质量证明文件件等资料应完完整。网架结构节点相相当复杂时，应应做1:1样板，无误误后再正式投投产。网架结构杆件根根据节点焊接接形式，应考考虑其长度尺尺寸因焊接收收缩值。网架结构拼装除除执行本施工工工艺标准外外，还应符合合国家及行业业的有关现行行标准要求。施工准备技术准备拼装前编制施工工组织设计或或拼装方案，保保证网架焊接接。拼装质量量，必须认真真执行。拼装过程所用计计量器具如钢钢尺、经纬仪仪、水平仪等等，必须经计计量检验合格格，并在有效效期内使用。土土建、监理单单位使用钢尺尺必须进行统统一调整，方方可使用。焊工必须有相应应焊接形式的的合格证。对焊接节点（空空心球节点、钢钢板节点）的的网架结构应应选择合理的的焊接工艺及及顺序，以减减少焊接应力力与变形。对小拼、中拼、大大拼在拼装前前宜进行试拼拼，检查无误误，再正式拼拼装。材料要求：钢材材材质必须符符合设计要求求，如无出厂厂合格证或有有怀疑时，必必须按现行国国家标准《钢钢结构工程施施工质量验收收规范》GB502205—2001的规定进行行机械性能试试验和化学分分析，经证明明符合标准和和设计要求后后方可使用。主要机具（参见见表1.4.3）钢网架结构拼装装主要机具表序号名称规格数量用途1起重机10t拼装较大网片起起重机根据情情况而定，翻翻身就位2交直流电焊机30～40kWW根据工期而定数数量，拼装焊焊接3直流电焊机21kW根据工期而定数数量，返修焊焊缝4气泵0.5MPa根据工期而定数数量，返修焊焊缝5砂轮φ100打磨电焊飞溅6长毛钢丝刷两排去药皮7钢板尺150mm检查坡口尺寸8焊缝量规多用检查焊缝外观9烤箱350～5000℃烤焊条10保温筒100℃保温焊条11氧乙炔烘烤枪预热12经纬仪J6拼装，胎具测量量13水准仪自动调平拼装过程中抄平平14钢尺30m量距15盒尺5.0m量距16水平标尺2000mm检查平整度17索具拼装用作业条件网架结构应在专专门胎架上小小拼，以保证证小拼单元的的精度和互换换性。胎架在使用前必必须进行检验验，合格后再再拼装。在整个拼装过程程中，要随时时对胎具位置置和尺寸进行行复核，如有有变动，经调调整后方可重重新拼装。网架的中拼装片片或条块的拼拼装应在平整整的刚性平台台上进行。拼拼装前，必须须在空心球表表面用套模划划出杆件定位位线，做好定定位记录，在在平台上按1:1大样，搭设设立体模来控控制网架的外外形尺寸和标标高，拼装时时应设调节支支点来调节钢钢管与球的同同心度。见图图-1～图6。图-1图图-2拼装和和总装的支点点设置图1.4.44-4无竖杆的支支点设置图-5图焊接球节点网架架结构在拼装装前应考虑焊焊接收缩，其其收缩量可通通过试验确定定，试验时可可参考下列数数值：钢管球节点加衬衬管时，每条条焊缝的收缩缩量为1.5～3.5mm。钢管球节点不加加衬管时，每每条焊缝的收收缩量为2～3mm。焊接钢板节点，每每个节点收缩缩量为2～3mm。对供应的杆件、球球及部件在拼拼装前严格检检查其质量及及各部尺寸，不不符合规范规规定的数值，要要进行技术处处理后方可拼拼装。常用钢结构钢材材手工电弧焊焊焊条选配示示例表-1钢材材手工电弧焊焊条条牌号等级抗拉强度σbMPa屈服强度σs（Mpa）冲击功型号示例熔敷金属性能δ≤16(mm)δ≤50～1000(mm)T℃AkvJ抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ5（%）冲击功≥27JJ时实验温度度（℃）Q235A375～4600235205③E4303①420330220B2027E4303①E4328、E4315、EE43160C027-20D-2027-30Q295A390～5700295235E4303①420330220B2034E4315、E4316、EE4328-30-20Q345A470～6300345275E5003①49039020B2034E5003①、E5015、E5016、E5018822-30C034E5018D-2034E-4027②②Q390A490～6500390330E5015、EE5016E5515-DD3、-GB5516-DD3、-G49039022-30B2034C03454044017D-2034E-4027②②Q420A520～6800420360E5515-DD3、-GB5516-DD3、-G54044017-30B2034C034D-2027E-4027②②Q460C550～7200460400034E6015-DD1、-GB6016-DD1、-G59049015-30D-2034B-4027②②注：①用于一般般、非重大结结构，②由供需双方方协议，③δ＞60～100mmm时的σs。材料和质量要点点材料的关键要求求网架结构本身材材质问题，在在制作前必须须按材质检验验程序检验。网架在拼装过程程中所用连接接材料，如手手工焊的焊条条，高强度螺螺栓等应符合合现行产常用结构钢材CCO2气体保护焊焊①实芯焊丝选选配示例表-2钢材焊丝型号示例熔敷金属性能④④牌号等级抗拉强度σb（Mpa）屈服强度σs（Mpa）延伸率δ5（%）冲击功T（℃）Akv（J）Q235AER49-1②②490372202047BCER50-650042022-3027D-20Q295AER49-1②②490372202047BER50-350042022-2027Q345AER49-1②②490372202047BER50-350042022-2027CER50-250042022-3027DE③③③Q390AER50-350042022-2027BCDER50-250042022-2027E③③③Q420AER55-D2255047017-3027BCDE③③③Q460CER55-D22550470173027DE③③③注：①含ArCCO2混合气体保保护焊。②用于一般结结构，其他用用于重大结构构。③按供需协议议。④表中焊材熔熔敷金属力学学性能的单值值均为最小值值。品标准和设计要要求。常用结结构钢材手工工电弧焊焊条条选配示例见见表-1，常用结结构钢材COO2气体保护焊焊实芯焊丝选选配示例见表表，高强度螺螺栓施工预拉拉力（kN）见表。高强度螺栓施工工预拉力（kkN）表-3性能等级螺栓公称称直径（mm）M12M16M20M22M24M27M308.8级457512015017022527510.9级60110170210250320390技术关键要求网架结构在拼装装过程中小拼拼、中拼都是是给大拼门总拼）打打基础的。精精度要高，否否则累积偏差差会超过规范范值。尤其是是对胎具，要要经有关人员员验收才允许许正式拼装。根据网架结构的的节点形式、网网格形式、起起重机性能、现现场条件等，制制定出切实可可行的小拼、中中拼或大拼方方案、测量方方案、焊接方方案。质量关键要求杆件、焊接球节节点、焊接钢钢板节点等必必须考虑焊接接收缩量，影影响焊接收缩缩量的因素较较多，如：焊焊缝的长度和和高度；气温温的高低；焊焊接电流密度度；焊接采用用的方法，一一个节点是经经多次循环间间隔焊成，还还是集中一次次焊成；焊工工的操作技能能等。当秋、冬季，焊焊缝较宽、较较厚时取大值值，杆件下料料前就应取得得较准确的预预留收缩量值值。杆件，焊接球，螺螺栓球制作质质量应符合质质量标准，才才能确保拼装装尺寸。钢网架结构总拼拼完成后及屋屋面工程完成成后应分别测测量其挠度值值，且所测的的挠度值不应应超过相应设设计值的1.15倍。检查数量：跨度度24m及以下钢网网架结构测量量下弦中央一一点；跨度24m以上钢网架架结构测量下下弦中央一点点及各向下弦弦跨度的四等等分点。检验方法：用钢钢尺和水准仪仪实测。小拼及中拼钢构构件堆放应以以不产生超出出规范要求的的变形为原则则。对焊接球节点的的球——管杆件焊接接、螺栓球节节点的锥头——管杆件焊接接，按有关标标准进行外观观检查和无损损检测。对型型钢节点的焊焊接，按焊接接规范进行检检查。为保证网架拼装装质量，每个个工序都必须须进行测量监监控。职业健康安全关关键要求网架小拼、中拼拼一般在现场场地面进行。为为防止电焊弧弧光伤害人的的眼睛，应采采取防护措施施。大拼有时时在地面，有有时在高空进进行。要认真真执行高空安安全操作规程程，安全知识识考核、体检检，进现场必必须将安全带带、安全帽、工工具袋配备齐齐全。环境关键要求网架拼装现场要要做到工序完完脚下清。施工工艺工艺流程（见图图）。图钢网架结构构拼装工艺流流程图操作工艺合理分割即把网架根据实实际情况合理理地分割成各各种单元体。直接由单根杆件件、单个节点点、一球一杆杆、两球一杆杆，总拼成网网架。由小拼单元一球球四杆（四角角锥体）、一一球三杆（三三角锥体）总总拼成网架。由小拼单元———中拼单元——总拼成网架架。尽可能多地争取取在工厂或预预制场地焊接接，尽量减少少高空作业量量。节点尽量不单独独在高空就位位，而是和杆杆件连接在一一起拼装，在在高空仅安装装杆件。小拼单元划分小拼单元时时，应考虑网网架结构的类类型及施工方方案等条件，小小拼单元一般般可分为平面面桁架型和锥锥体型两种，如如图-1。小拼单元应在专专门的拼装架架上焊接，以以确保几何尺尺寸的准确性性，小拼胎架架有平台型和和转动型两种种。斜放四角锥网架架小拼单元的的划分。将其其划分成平面面桁架型小拼拼单元，如图图-2。则该桁桁架缺少上弦弦，需要加设设临时上弦，以以免在翻身、吊吊运、安装过过程中产生变变形。图-1平台型型胎具示意（a）小拼单元元为平面结构构；（b）小拼单元元为锥体图-2斜放四四角锥网架的的桁架型小拼拼单元及中拼拼单元（a）小拼单元元；（b）中拼单元元如采取锥体型小小拼单元（见见图-3，图中a、b为小拼单元元类型），则则在工厂中的的电焊工作量量就约占75%，故斜放四四角锥网架以以划分成锥体体型小拼单元元较有利。图-3斜放四四角锥网架的的锥体型小拼拼单元两向正交斜放网网架小拼单元元划分方案，考考虑到总拼时时标高控制方方便，每行小小拼单元的两两端均在同一一标高上，如如图-4。图-4两向正正交斜放网架架小拼单元方方案网架单元预拼装装采取先在地地面预拼装后后拆开，再行行吊装的措施施。当场地不不够时，也可可用“套拼”的方法，即即两个或三个个单元，在地地面预拼装，吊吊去一个单元元后，再拼接接一个单元。总拼顺序为保证网架在总总拼过程中具具有较少的焊焊接应力和便便于调整尺寸寸，合理的总总拼顺序应该该是从中间向向两边或从中中间向四周发发展，如图--5（a）、（b）。总拼时严禁形成成封闭圈，因因为在封闭圈圈中焊接，如如图-5（c），会产生生很大的焊接接收缩应力。图-5网架总总拼顺序（a）从中间向向两边拼装；；（b）从中间向向四周拼装；；（c）封闭围焊焊拼接示意网架焊接时，一一般先焊下弦弦，使下弦收收缩而略上拱拱，然后焊接接腹杆及上弦弦，即下弦——腹杆——上弦。如先先焊上弦，则则易造成不易易消除的下挠挠度。焊接在钢管球节点的的网架结构中中，钢管厚度度大于4mm时，必须须开坡口，在在要求焊缝等等强的构件中中，焊接时钢钢管与球壁之之间必须留有有3～4mm的间隙，为为此应加衬管管，这样才容容易保证焊缝缝的根部焊透透。如将坡口（不留留根）钢管与与球壁顶紧后后焊接，则必必须用单面焊焊接双面成型型的焊接工艺艺。在这种情情况下为保证证焊透，建议议采用U形坡口，如如图-6进行焊接接。图-6球-管管横焊焊缝检验为保证焊缝质量量，对于要求求等强的焊缝缝，其质量应应符合现行《钢钢结构工程施施工质量验收收规范》GB502205—2001二级焊缝质质量指标。按二级焊缝外观观检查。超声波无损检验验。网架规程中，对对大中跨度钢钢管网架的拉拉杆与球的对对接焊缝，其其抽样检验数数不少于焊口口总数的20%，具体检验验质量标准可可根据《钢网网架焊接球节节点焊缝超声声波探伤及质质量分级法》JG/T33034.11所规定的要要求进行检验验。螺栓球节点网架架、锥头与管管连接焊缝，超超声波无损检检验，具体检检验质量标准准可根据《螺螺栓球节点钢钢网架焊缝超超声波探伤方方法及质量分分级法》JG/T33034.22所规定的要要求进行检验验。螺栓球节点网架架的拼装螺栓球节点网架架拼装时，一一般是先拼下下弦，将下弦弦的标高和轴轴线调整后，全全部拧紧螺栓栓，起定位作作用。开始连接腹杆，螺螺栓不宜拧紧紧，但必须使使其与下弦连连接端的螺栓栓吃上劲。如如吃不上劲，在在周围螺栓都都拧紧后，这这个螺栓就可可能偏歪（因因锥头或封板板的孔较大人人那时将无法法拧紧。连接上弦时，开开始不能拧紧紧。当分条拼拼装时，安装装好三行上弦弦球后，即可可将前两行调调整校正，这这时可通过调调整下弦球的的垫块高低进进行；然后，固固定第一排锥锥体的两端支支座，同时将将第一排锥体体的螺栓拧紧紧。按以上各各条循环进行行。在整个网架拼装装完成后，必必须进行一次次全面检查，看看螺栓是否拧拧紧。正放四角锥网架架试拼后，用用高空散装法法拼装时，也也可在安装一一排锥体后（一一次拧紧螺栓栓L从上弦挂腹腹杆的办法安安装其余锥体体。起拱由于网架的刚度度较好，在一一般情况下，网网架在使用阶阶段的挠度均均较小，因此此，当跨度在在40m以下的网架架，一般可不不起拱（拼装装过程中，为为防止网架下下挠，根据经经验留施工起起拱）。网架起拱接线形形分有两类，一一是折线型如如图-7（a），一是圆圆弧线形如图图（b）。网架起拱接找坡坡方向，分为为单向起拱和和双向起拱两两种。单向圆弧线起拱拱和双向圆弧弧线起拱，都都要通过计算算确定几何尺尺寸。当为折线形起拱拱时，对于桁桁架体系的网网架，无论是是单向或双向向找坡，起拱拱计算较简单单。但对四锥锥或三角锥体体系的网架，当当单向或双向向起拱时计算算均较复杂。图-7网架起起拱方法（a）折线形起起拱；（b）圆弧线形形起拱防腐处理网架的防腐处理理包括制作阶阶段对构件及及节点的防腐腐处理和拼装装后的防腐处处理。焊接球与钢管连连接时，钢管管及球均不与与大气相通，对对于新轧制的的钢管的内壁壁可不除锈，直直接刷防锈漆漆即可；对于于旧钢管内外外均应认真除除锈，并刷防防锈漆。螺栓球与钢管的的连接属于与与大气相通的的状态，特别别是拉杆，杆杆件在受拉力力后即变形，必必然产生缝隙隙，南方地区区较潮湿，水水汽有可能进进人高强度螺螺栓或钢管中中，对高强度度螺栓不利。当网架承受大部部分荷载后，对对各个接头用用油腻子将所所有空余螺孔孔及接缝处填填嵌密实，并并补刷防锈漆漆。以保证不不留渗漏水汽汽的缝隙。螺栓球节点网架架安装时，必必须做到确实实拧紧了螺栓栓。电焊后对已刷油油漆局部破坏坏及焊缝漏刷刷油漆的情况况，按规定补补刷好油漆层层。质量标准主控项目小拼单元的允许许偏差应符合合表-1的规定。检查数量：按单单元数量抽查查5%，且不应少少于五个。检验方法：用钢钢尺和拉线等等辅助量具实实测。中拼单元的允许许偏差应符合合表-2的规定。检查数量：全数数检查。检验方法：用钢钢尺和辅助量量具实测。小拼单元的允许许偏差（mm）表-1项目允许偏差节点中心偏移2.0焊接球节点与钢钢管中心的偏偏移1.0杆件轴线的弯曲曲矢高l1/10000，且不大于于5.0锥体型小拼单元元弦杆长度±2.0锥体高度±2.0上弦杆对角线长长度±3.0平面桁架型小拼拼单元跨长≤24m＋3.0-7.0＞24m＋5.0-10跨中高度3.0跨中拱度设计要求起拱±l/10000设计未要求起拱拱＋10.0注：l1为杆件件长度，l为跨长。中拼单元的允许许偏差（mm）表-2项目目允许偏差单元长度≤200m，拼接长长度单跨±10.0多跨连续±5.0单元长度20mm，拼接长度度单跨±20.0多跨连续±10.0成品保护成品保护范围对小拼、中拼的的成品件保护护范围有：杆件、空心球、螺螺栓球及其附附件（高强度度螺栓、锥头头、无纹螺母母、销钉）焊焊条、焊丝等等不得受潮。成品件的底漆、面面漆，以及高高空总拼后的的防火涂料不不得磕碰。对已检测合格的的焊缝及时刷刷上底漆保护护。对小拼、中拼成成品堆放时不不得压弯。成品保护职责接工序分工明确确，责任到人人。安全环保措施高空散装法拼装支架必须符符合稳定性要要求，以确保保安全生产。采用扣件式钢管管脚手架做拼拼装支架，其其结构形式应应根据其工作作位置、荷载载大小、荷载载情况、支架架高度、场地地条件等因素素通过计算而而定。拼装支架，在铺铺脚手板的操操作层上，应应设防护栏杆杆。使用活动操作平平台，要经过过鉴定，安装装牢固，设有有防止活动架架在滑移中出出轨的挡块或或安全卡。网架支座落位“精心组织，精精心施工”，操作人员员责任到人；；出现问题，由由分指挥向总总指挥报告，由由总指挥统一一处理问题。分条或分块安装装法采用起重机安装装时，要符合合起重机安全全操作规程。执行“高空散装装法”安全措施。高空滑移法高空拼装平台根根据现场条件件、支承结构构特征、滑移移方向、滑移移重量、通过过计算而定，以以确保安全。中间设滑移轨道道时，引起杆杆件变号，应应采取临时加加固措施，以以防失稳，出出安全事故。滑轨之间连接处处，要打磨光光滑，以防滑滑移过程中啃啃轨，引起安安全事故。滑移及牵引设备备索具要全面面检查、试车车，试滑，方方可正式滑行行。网架支座落位，要要责任到人，统统一指挥。整体吊装法采用单机或多机机抬吊时，要要根据网架重重量而定；当当多机抬吊时时，其额定起起重能力乘以以0.75系数。网架吊点位置、索索具规格，起起重机起吊高高度、回转半半径、起重量量以及在吊装装过程中网架架结构杆件内内力变化，都都应详细计算算而定。现场起重机行驶驶道路平整、坚坚实。起重机型号、起起吊速度尽量量统一；确保保同步起升或或下降。采用拨杆安装时时，单根或多多根拔杆（简简称“拨杆集群”吊装法）要要根据网架重重量而定，当当拨杆集群吊吊装时其额定定起重能力乘乘以0.75系数。拔杆、起重滑轮轮组、索具、缆缆风绳，地锚锚、卷扬机、地地基等均应验验算，必要时时可进行试验验检查。如支承柱上设有有凸出构造（如如牛腿等），需需采取措施以以防止网架在在起升过程中中被凸出构造造卡住。拨杆的拆除应确确保网架结构构的安全，按按拆装方案进进行施工。卷扬机规格（卷卷筒直径和转转速）尽量做做到一致，线线速度差不能能太大，以防防不同步造成成事故。整体提升法设备安全措施在钢绞线承重系系统增设多道道锚具，如安安全锚、天锚锚。每台提升油缸上上装有液压锁锁，以防油管管破裂，重物物下坠。液压和电控系统统采用连锁设设计，以免提提升系统由于于误操作造成成事故。控制系统具有异异常自动停机机，断电保护护等功能。现场安全措施雨天或五级风以以上停止提升升。钢绞线在安装时时，地面应划划分安全区，以以避免重物坠坠落，造成人人员伤亡。在正式施工时，也也应划定安全全区，高空要要有安全操作作通道，并设设有扶梯、栏栏杆。在提升过程中，