(中建新疆建工(集团)有限公司)新疆乌鲁木齐 830000
摘要:网架结构屋面是一种新型的屋面建筑结构,采用高强度空心钢管、横梁、纵梁相互交叉编织成网状结构,形成坚固的框架。然后使用防水材料覆盖,形成一个轻巧、美观、高效的屋顶结构。
1项目概况:
1.1项目建设概况
单体名称 | 建筑面积(㎡) | 结构类型 | 高度(m) | 层高(m) 地下/地上 | 层数 地下/地上 |
服务基地 | 18482.4㎡ | 框架结构 | 23.75m | 地下室5.96m 首层:11.1m 标准层3.7m | 地下一层 地上四层 |
交流中心 | 29980㎡ | 框架结构 | 20.1m | 1-9轴 一层:11.1m; 二层:9m | 地下无 地上二层(局部有夹层) |
10-20轴 地下室4.5m;一层11.1m; 二层9m | 地下一层 地上二层 | ||||
总建筑面积 | 48462.4㎡ |
2.1主要选用安装方式
网格安装实际上是将多个构件通过节点连接,以一定的网格形式进行安装,最终形成网格结构。由此可见,网架的安装就是将各个构件连接在一起,网架安装的重要性也是显而易见的。
网架安装是网架制作中最后一个也是最关键、最困难的的一个步骤。目常常见的安装方法有6种方法,分别是高空散装法、分块安装法、高空滑移法、整体吊装法、整体提升法、整体顶升法。本项目主要选用以下两种方法。
一、分条、分块安装法,是指将网架分成条状或块状单元分别由起重设备吊装到高空设计位置就位搁置,然后再成整体的安装方法。适用于分割后刚度和受力状况改变较小的网架。这种安装方法有利于提高工程质量,可节省大部分装配支架。
二、高空滑移法,是指将分条的网架单元在事先设置的滑轨上单条(或逐条)滑移到设计位置拼接成整体的安装方法。滑移时滑移单元应保证成为几何不变体系。
2.1区域划分方式
2.1.1交流中心1-5轴网架屋面部分
2.1.2交流中心15-18轴网架屋面部分
2.2材料
1.安装钢网架所用的钢材及连接材料,如高强度螺栓、焊条、焊丝、焊剂等,应符合设计要求,并有出厂合格证书
2.钢网架安装用的空心焊球、带肋焊球、螺栓球。半成品小装配件、杆件、橡胶支座等半成品应符合设计要求和相应的国家标准。
2.3作业条件
1.作业前应对网架支座的轴线与标高进行复核达到设计和规范规定要求。
2.检查安装处柱顶的混凝土强度,柱顶混凝土强度应达到设计和规范规定要求才能进行安装。
3.采用高空滑移法时,应对滑移轨道的滑轮和滑道表面进行检查,滑移坡度应符合设计的要求。
4.采用条、块法安装,工作台滑移法时,应对地面工作台、滑移设备进行检查,并进行试滑行试验。
5.采用局部吊装时,应对提升设备进行检查,对吊车提升速度、悬挂的吊点、高空合拢位置与调整等工作作试吊试验,须符合设计要求。
2.4安装流程
2.4.1工艺流程
1.放线、验线:
1.顶放线与验线:放出相应位置的轴线、标高。网架安装单位对提供的网架支撑点位置、尺寸、标高进行复核,无误后进行正式安装。
2.网架在地面安装时先找平放样,网架球各支点放线标明位置与球号。
3.对各个支点测出标高,网架有起拱要求时,应在各支点上标注出,支撑不同高度的钢管来达到起拱标高。
2.钢网架平面安装:
1.放球:焊接球验收完成后,放入预定而定安装节点内,同时调整好设计的受力位置。
2.放置杆件:杆件验收完成后,按设计位置放置杆件。放置杆件前,应检查杆件的规格、尺寸,以及坡口、焊缝间隙、将杆件放置在二个球之间,调整间隙再进行固定
3.拼装平面网架先以中心线为起点向四周展开,先拼装出封闭四方网格,控制好尺寸后,再拼四周网格。
4.焊接平面网架应按设计顺序进行焊接,防止出现变形。
5.平面网架焊接应按焊接工艺规定,从钢管下测中心线左边20~30mm处引弧,向右焊接,逐步完成各个焊接位置。
3. 网架主体组装:
1.检查无误后,继续组装主体网架。检查内容:平面网架尺寸、轴线偏移情况。
2.将上弦球和四个网架斜腹杆作为一个小单元,组装完成后吊入平面网架上方。
3.小单元吊装就位后,检查网格尺寸,标高,以及斜杆角度,出现位置、角度错误的情况是应先矫正,矫正合格后再安装。
4.安装时发现小单元杆件长度、角度不一致时,重新进行调整,重新就位检查。
4.钢网架上弦组装与焊接:
1.先放上弦平面的纵向杆,检查上弦球纵向位置、尺寸是否正确。检查完成后放入上弦平面网架的横向杆件,检查位置、尺寸是否正确。
2.适量调整立体小拼单元斜腹杆的位置,使上弦的纵向与横向杆件与焊接球达到合适的位置,保证上弦网格的正确尺寸。
3.调整各个构件的间隙,间隙基本合格后,再点焊上弦杆件。
4.上弦杆件点固后,再点焊下弦球与斜杆的焊缝,使之连系牢固。
5.逐步向前推进检查网格尺寸同时网架腹杆与网架上弦杆的安装应相互配合进行。
6.网架在地面安装结束后,按照预先分好的条、块进行尺寸验收。
7.待吊装的网架必须待焊接工序完毕,验收报告合格后,才能起吊。
5.网架吊装:
1.钢网架吊装前、焊缝、支座验收符合设计要求后才能进行吊装。
2.钢网架吊装前应提前选择好吊点,不能吊在上弦球节点上。如吊装过程中出现刚度不够,应对其进行加固。可以采取多加几道脚手架钢管进行临时加固,但要考虑到会增加负荷。
3.提前调试好吊装设备,拆除沿途中会发生碰撞的杂物、脚手架等。
4.试吊:正式吊装前应对网架进行试吊。过程中调整各吊点同时逐步离地。试吊一般在离地200~300mm之间。吊起后支点先不撤除,观察网架各部分受力情况。起吊过程中观察吊装设备的起吊速度,尽量保证各吊点同步,防止倾斜发生。
5.连续起吊:当检查完成后,条、块尽量连续起吊,在保持网架平正不倾斜的前提下,最好不间断吊装,防止过程中受到恶劣天气影响。
6.逐步就位:网架快要起吊至预定位置时,应减缓吊装速度,防止吊装过位。
6.高空合拢:
1.条、块网架吊装或滑移就位后,应调整网架与支座的距离,可在作业面配置倒链调整位置。
2.检查网架整体标高,出现标高有误及时调整。
3.标高与水平距离先合格的一侧,先插入钢管连接,连接杆件可以及时调整尺寸。调整过程中可以一侧拉紧倒链调整,另一侧放松倒链配合,使网架逐步达到设定位置。
4.网架另一侧标高调整到合适位置后,拉紧倒链控制距离,检查达到合适的位置后才可插入塞杆再进行点固。
5.网架四周杆件的插入点固。为防止卸荷后出现变形的情况,应提前留出3~5mm的余量。
6.网架四周杆件合拢点固后,检查网架各部尺寸,并按顺序、按焊接工艺规定进行焊接。
7.网架验收:
1.网架验收分位两部分进行,第一部分是网架在吊装时的验收检查;第二部分是安装后网架处于独立荷载和吊装卸荷后的验收。
2.检查网架焊缝外观质量,应达到设计和规范规定的要求。
3.四边塞杆,在焊接24h后的超声波探伤报告,以及返修记录。
4.及时检查网架支座焊缝的质量。
5.逐步、分头拆除调整位置用的倒链,使网架恢复其自然状态。
6.检查网架各支座受力情况,检查网架的拱度。
7.检查网架的整体尺寸。
3.参考文献
【1】中国知网:《浅谈钢结构屋面网架结构施工技术》——王志刚
【2】中国知网:《网架工程施工技术》——闫选强