螺栓球网架结构施工技术

螺栓球网架结构施工技术卢高峰;王琪【摘要】结合大连营特建定检厂网架工程，详细介绍了螺栓球形节点网架结构的安装及施工注意事项。%CombinedwiththegridprojectofDalianYingtejianRegularInspectionPlant,thispaperintroducestheinstallationandconstructionconsiderationsofboltballnodegridstructure.【期刊名称】《价值工程》【年(卷)，期】2015(000)006【总页数】2页(P133-134)【关键词】螺栓球;构件;网架【作者】卢高峰;王琪【作者单位】中铁航空港集团辽宁工程有限公司，沈阳110135;中铁航空港集团辽宁工程有限公司，沈阳110135【正文语种】中文【中图分类】TU741工程概况本工程建筑面积为7770.77m2，主体为框架结构。屋架网架分为2组，尺寸为55.2x49.5m,螺栓球节点，正方四角锥螺栓球形空间网架结构，网格尺寸3.3x5.45m,厚度1.8-4m，其顶部由36个支座支撑整个屋架。网架高度为15.8m-22.13m，总重278t，总的节点数为1092个，总的杆件数为4160根。2屋架结构形式定检厂屋架外形为人字形屋面，由网架结构和小立柱共同找坡。因网架采用结构找坡，使网架螺栓球节点和杆件类型较多，这给网架加工和拼装人员增加了一定难度。网架钢管分别采用Q235B、Q345B钢，封板锥头、檩条、支座、支托采用Q235B钢，螺栓球采用45号钢，高强螺栓采用经调质热处理的40Cr。网架结构采用MST2008软件进行设计。3主要施工方法3.1构件加工螺栓球丝扣钻孔，网架杆件，锥头封板焊接及底漆均在厂家加工厂完成。防火漆在施工现场涂刷。3.2成品杆件防腐构件表面采用喷砂除锈，除锈等级Sa2.5，除锈后经检查合格，喷涂聚氨酯底漆、中间漆、面漆，涂层干漆膜厚度室外部分不小于150um，室内部分不小于125um，每遍涂层干漆膜厚的允许偏差为-5um，喷涂一遍待油漆干燥后，经验收合格再喷涂一遍。质量验收主要检查构件表层是否漏涂，有无误涂、涂层返锈、脱皮等现象。要求涂层均匀，不存在流坠、皱皮等现象。已涂装的表层应做好标记，编号管理。3.3构件运输合格的构件可进行包装，打上标识做记录，注意保护好涂层漆膜。根据作业进度，选择合适的运输形式，分阶段发运，既不能影响作业进度，同时保证正常交付使用。构件进场后按规格型号分区进行存放，便于网架拼装。3.4现场拼装根据工程特点及施工工期，网架采用现场分条分块拼装，拼装完成后3吊平抬吊装。此方法有以下主要优点：在平整的网架地面上分条块组装。网架地面组装易控制起拱挠度，避免组装时产生较大的误差，并且各条块之间可进行流水作业，组装速度快，工期短。3.4.1拼装前准备工作拼装前复核土建预埋件轴线尺寸、标高，无误后方可开始网架安装。因网架采用上弦支撑，在场地内拼装时与网架安装后受力不同，因此需按网架分条的形式及地面支撑情况进行验算，确定满足要求后，方可进行拼装。3.4.2拼装过程参考施工图逐一检验球、杆件的尺寸和规格。按设计要求，依次拼装下弦、腹杆和上弦。具体作业流程：在地面组装下弦单元格，按设计要求测量单元轴线及对角线的尺寸；拼装上弦杆，并撑入腹杆来稳固网格。因场地宽度有限，每条网架分为两部分分别进行拼装。在网架吊至支座上方后，再进行对接。对接完成后将网架与支座固定于柱定预埋钢板上。在拼装过程中要通过钢尺、水准仪和经纬仪量测并调整下弦节点标高对角线尺寸偏差。节点标高可通过水准仪进行测量和调校，要求将相邻高差控制在±3mm的范围内。3.4.3尺寸检查分条或分块的空间网格结构单元长度不大于20m时，拼接边长度允许偏差应为±10mm。当分条或块单元长度大于20m时，拼接边长度允许偏差应为士20mm。在拼装过程中小拼单元节点中心偏移允许偏差2mm，杆件轴线的弯曲矢高允许偏差L1（杆件长度）/1000，且小于5mm；锥体型小单元中弦杆长度允许偏差±2mm；锥体高度以及弦杆对角线长度的允许偏差分别是±2mm、±3mm。3.5网架吊装基于网架的构造及受力条件，为了在保证作业质量和作业进度的前提下提高经济效益，网架采用地面分条分块拼装，吊装续拼直至就位的安装方法。网架分条拼装顺序为先1，2区、后3、4区，从中间向两边顺序拼装。如图1。3.5.1吊车站位及臂长用3台吊车进行吊装作业。首先检查吊车的运行状态，备足燃油，根据吊点与吊车站位之间的距离确定吊车的站位。其次，检查吊车臂杆伸展高度。在平抬条块网架时，如果吊车臂杆伸展高度达不到要求，就会使吊钩形成死角，从而不得不落回网架重新起吊。经二次吊放的条块网架极易变形，最终可能影响整工程质量。3.5.2吊点选择固定在吊装过程中，应该严格按照吊装要求选定吊点位置。准确验算吊点部分的稳定性，以确保起吊时平稳、安全。吊点绳采用中20mm钢丝绳，分别固定于网架上弦节点上，用棉布缠绕吊点防止其打滑。另外，注意杆件端部的螺丝扣不得被钢丝绳勒伤，以免影响吊装施工质量。3.5.3网架分条3吊平抬吊装法方法在柱顶上将两个跨间三个支座安装就位，用水平仪对好高度，如有误差予以修正临时垫平。分条后网架重量约36吨，2台100T吊车一组吊装重量32吨，1台35T吊车吊装重量4吨。每台吊车拔杆4个吊点，每台吊车按需要在钢丝绳间增设手拉葫芦，以调整起吊后的网架水平，便于网架对接拼装。在网架提升至支座上方1米以上时，大块网架停止提升，35T吊车控制小块网架缓慢升降使两块网架平行，同时用手拉葫芦调整小块网架与大网架坡度一致。缓慢靠近后连接纵向上下弦杆件，连接拧紧后再安装腹杆。安装完成后网架缓慢下降，将端部球节点放入支座支托，将球节点与支座，支座与预埋钢板焊接牢固。安装第二个分条网架顺序同前，但在网架缓慢就位落入支座前，须将网架横向上下弦与第一次安装的网架螺栓球拧紧，再将端部球节点放入支座支托，同时拧紧两次分条安装的网架间腹杆。3.5.4吊装作业协调及安全注意事项所有参与吊装作业的现场人员一律持证上岗，现场作业时要听从指挥，统一行动，全力确保自身安全。吊装前，组织机械部全面检查吊车、绳索等起重机械是否完好，查看其型号、规格和安全性能是否符合施工要求；检查吊件绑挂得是否牢固，重心和吊点是否准确。现场所有其中机械一律在额定负荷内作业，切忌超负荷运行。在吊装过程中，禁止斜拉、斜吊；禁止起吊重量不明的吊物和半掩埋，联挂的吊物。吊装时，要平衡提升吊件，切忌使吊件随意摆动或随意振动。吊件离开支点0.1m时，停机检查绑挂吊件的绳索是否结实，吊机是否稳定，确保一切正常后继续起吊。图1升降吊物时，未经许可，任何人不得随吊物升降，以免突发状况，造成人员伤亡。在吊装现场设醒目的警戒标识，非作业人员一律不得入内。吊装时，吊物下方不能站人，以免重物突然下落造成人员伤亡。在下雨、大雾或有六级以上大风的天气条件下，禁止室夕M作业。若为了赶工，必须在夜间吊装，应该取得相关部门的批示，并且要保证现场有良好的照明条件。在起重过程中，若要中断作业，应该采取必要的措施保证现场人员的安全。网架下弦采用安全网全部封闭，人员通道采用5cm木板搭设，通道附近设置贯通安全绳滑道，滑道采用钢丝绳。4螺栓球网架技术质量措施4.1强制性检查所有进场的网架球、杆件、高强螺栓、套筒、支座板均必须有厂家材料出厂合格证、机械性能、化学成分分析报告。杆件锥头封板为二级焊缝探伤比例为20%，每一种规格高强螺栓都必须进行硬度测验，球杆一律做拉拔试验。网架构造的屋面工程完工后必须检验网架构造的挠度，大中跨网架结构须量测下弦中央一点和下弦跨度四等分点处。4.2网架误差调整及杆件的检查二次紧固每安装完一套条块网架，就要对照纵横轴线调校误差，装好所有的网架后，按要求验收网架杆件，及时换掉变形的杆件。施作屋面工程前，再次紧固所有杆件套筒螺丝，压杆不得存在缝隙，确保高强度螺栓拧紧。安装完成后应对拉杆套筒的缝隙和多余的螺栓孔用油腻子填塞密实，并应按规定经行防腐处理。4.3消除网架安装应力网架在条块安装时及连接一体后，网架杆件会呈现出不同的应力状态，施作完整套网架结构后，因安装引起应力不集中而使网架发生形变的情况几乎不可避免，但是必须采取措施来释放这个应力，直至使之消除。具体措施:装设网架时，切忌将支座与支撑面一次全部焊死，当第一次分条网架安装完毕并找正，消除误差后将除对接位置的支座外，焊牢其余支座与支撑面，使整套网架稳固。第二次分条网