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長沙中揚鋼結(jié)構(gòu)是一家專業(yè)從事金屬拱形屋面,無梁拱形屋頂,拱形波紋鋼屋蓋,無梁拱,太空瓦,裝配式建筑等鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計、制作、安裝的公司。
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大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)屋蓋網(wǎng)架施工技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架在當(dāng)今的建筑施工中得到了較為廣泛的應(yīng)用,這種結(jié)構(gòu)的構(gòu)造并不是十分的復(fù)雜,同時各個部分的受力也非常的明確,結(jié)構(gòu)的重量相對較小,可以充分滿足人們審美的需求,鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架連接的方式也有很多種,比較常用的就是全支架高空散拼施工技術(shù),希望能夠為類似工程的建設(shè)提供一些更加有價值的參考。 

  1 工程概況 

  某廣場位于某市海濱路南側(cè),總建筑面積29686.83m2。工程由景觀工程、海濱服務(wù)單體工程、演出服務(wù)單體工程、商業(yè)單體工程、展覽中心單體工程及挑棚工程組成。 

  其中展覽中心屋蓋全部采用大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架,屋蓋的平面投影面積約為7000m2左右,結(jié)構(gòu)為網(wǎng)格劃分的空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),中間高兩邊低,上弦最高點處標(biāo)高為相對標(biāo)高17.392m,網(wǎng)架自身總厚度為3.5m,為上弦式承重,網(wǎng)殼屋蓋周邊通過24個球冠支座與下部混凝土結(jié)構(gòu)柱上的預(yù)埋件進(jìn)行連接。 

  網(wǎng)格形式:正放四角錐,基本網(wǎng)格尺寸為4.0m×4.0m,節(jié)點采用焊接球節(jié)點,焊接球全部采用Q345-B,桿件最大截面為351×16.0,最小截面為P89×6;焊接球:WS300×8、WS400×10、WSR500×14、WSR400×14、WSR500×25、WSR600×25、WSR650×25、WSR750×30,共計8種型號。 

  2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概況 

  24個支座處預(yù)埋件為準(zhǔn)1000mm,30mm厚Q345-B級鋼板與HRB335級錨筋等焊接組成,主拱桁架鋼管采用Q345-B級低合金結(jié)構(gòu)鋼無縫鋼管與空心球?qū)樱ê附樱?,腹部拉桿桿件相連構(gòu)成。網(wǎng)架各構(gòu)件表面的除銹等級按設(shè)計要求達(dá)到Sa2.5級,除銹方式為拋丸或噴砂。防腐底漆采用水性無機(jī)富鋅底漆,中漆采用環(huán)氧云鐵中間漆,面漆采用可覆涂聚氨酯面漆。網(wǎng)架相對應(yīng)空心球節(jié)點之間的拉桿主要由d108mm、d152mm、d168mm、d203mm、d219mm鋼管焊接連接。主要材料根據(jù)設(shè)計單位及相關(guān)國家規(guī)范要求,鋼管選用Q345-B級鋼制成有縫、無縫鋼管;節(jié)點為焊接空心球,材質(zhì)為Q345-B;電焊條采用:E5015、E5016;焊劑和焊絲(自動焊)采用:HJ402、HJ431、H10Mn2、H10MnSiMo、H08MoA。屋面蓋板按建筑圖采用雙層壓型鋁合金屋面板。 

  3 施工方案的確定 

  在鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中,土建工程的混凝土結(jié)構(gòu)和球冠支座都已經(jīng)形成,土建結(jié)構(gòu)在施工的過程中對鋼結(jié)構(gòu)的施工沒有造成嚴(yán)重的干擾,但是因為展廳的部分是下沉的形式,而施工中空間具有明顯的有限性,所以大規(guī)模的設(shè)備無法正常的運行這樣也就使得施工技術(shù)的選擇也受到了一定的限制,在經(jīng)過詳細(xì)的研究之后,決定使用搭設(shè)臺階式滿堂腳手架,此外還要采用全支架高空散拼的方式完成施工,這樣也就使得腳手架在施工中能夠做操作平臺的同時也能夠成為支撐結(jié)構(gòu)中重要的組成部分,這一過程中所選擇的桿件都要在專門的制造廠當(dāng)中制作完成并運送到施工現(xiàn)場當(dāng)中。 

  在施工的過程中采用的吊裝機(jī)械是2臺裝配式塔吊,其在施工的過程中直接坐落在了展廳內(nèi)部的地面上,滿堂腳手架在搭設(shè)的過程中其選型也是經(jīng)過嚴(yán)格控制的,腳手架鋼管采用的是配套的設(shè)備,滿堂腳手架搭設(shè)的最大高度也達(dá)到了12.892m。 

  由于鋼網(wǎng)架屋形和設(shè)計成了拱形的形式,所以在這一過程中,下陷的高度差值相對較大,在不同的軸線位置中,上下弦寒秋的標(biāo)高都是不同的,所以每個寒秋下的拼裝支撐標(biāo)高也有著十分明顯的差異,為了更好的滿足施工的實際需要,設(shè)計人員也設(shè)計出了一種和架體結(jié)構(gòu)充分的結(jié)合在一起之后就能對其進(jìn)行充分的調(diào)整的支撐,這種支撐結(jié)構(gòu)可以在施工中根據(jù)實際的需要來調(diào)節(jié)其支撐的高度。 

  4 網(wǎng)架的安裝 

  在網(wǎng)架安裝的過程中需要涉及到很多方面的內(nèi)容,在施工中必須要對多個環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,只有這樣才能更好的保證施工的質(zhì)量和效果,一下筆者結(jié)合自己的實際經(jīng)驗對網(wǎng)架施工中的需要完成的幾項重要的工作進(jìn)行簡要的分析,希望能夠給相關(guān)的工作人員提供一定的經(jīng)驗和借鑒。 

  4.1 網(wǎng)殼高空拼裝 

  網(wǎng)殼拼裝施工一般都是從某一端的下弦球位置開始的,在施工的過程中首先要對下弦球的位置進(jìn)行全面的固定,之后還要完成下弦桿的設(shè)置工作,之后還要按照其正常的順序完成拼接工作。在拼裝施工的過程中,一定要將下弦球進(jìn)行墊實處理,這樣也就充分的保證了下弦節(jié)點的位置不會出現(xiàn)嚴(yán)重的位移現(xiàn)象,此外還要在安裝的過程中用全站儀對不同的節(jié)點進(jìn)行監(jiān)控和測量。 

  4.2 拆除支撐 

  在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)拼裝卸荷過程全部結(jié)束,同時也對其進(jìn)行了十分仔細(xì)認(rèn)真的檢查之后,就可以對全支架上部的拼裝可調(diào)支托架。在施工的過程中考慮到下部支撐體系在拆除之后網(wǎng)架最為中間使得位置沉降量可能會比較大,所以在施工的過程中要按照中間、中間軸側(cè)和邊側(cè)的位置進(jìn)行支撐的調(diào)整,分若干次進(jìn)行下降處理,這樣就可以有效的防止一些支撐點受到力的作用而使得網(wǎng)架的桿件變形量超出正常的范圍,從而對結(jié)構(gòu)整體的性能構(gòu)成十分明顯的損害。 

  5 施工中的思考 

  在工程施工的過程中我們需要對很多環(huán)節(jié)都予以嚴(yán)格的控制,每一個小細(xì)節(jié)都有可能會對施工的效果產(chǎn)生十分重大的影響,因此在施工中也必須要對一些重點的環(huán)節(jié)予以高度的重視,只有這樣,才能保證施工的質(zhì)量和水平。 

  首先,全支架高空散拼施工方法比較適合使用在那些跨度相對比較小的中興或者是小型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)當(dāng)中,所以在工程建設(shè)中,其可以節(jié)省很多的吊裝機(jī)械費用,同時在施工中也不會受到場地條件的限制,在平臺上就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行調(diào)整和施工,操作人員的安全性也能得到很好的保障。 

  其次是先要進(jìn)行連接處理,然后才能進(jìn)行焊接處理,此外還要在施工的過程中將球節(jié)點的坐標(biāo)按照一圖標(biāo)點的規(guī)定對其進(jìn)行處理,對控制節(jié)點安裝中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行有效的控制,從一端向另外一端逐步實施,這樣也就使得累積誤差得到很好的控制,等到拼接施工全部結(jié)束之后再將連接點焊接收口的工作全部處理結(jié)束,只有這樣才能更好的保證施工的質(zhì)量和水平。 

  再次是支撐拆除,按區(qū)域劃分,分階段分比例的下降支撐的方法,有利于整體穩(wěn)定,使桿件不會發(fā)生變形破壞,各支撐點均勻地下降也對球節(jié)點的焊點起到一定的保護(hù)作用。 

  結(jié)束語 

  從近年的發(fā)展看,鋼結(jié)構(gòu)工程在施工中,其施工結(jié)構(gòu)逐步朝著大型化和復(fù)雜化發(fā)展,各種單一的安裝方法可能已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前施工需要,一個工程中往往采用多種不同的安裝技術(shù),安裝方法在朝集成化的方向發(fā)展。在滿足質(zhì)量、安全、進(jìn)度及經(jīng)濟(jì)效益的前提下,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場施工條件和設(shè)備機(jī)具等資源落實情況等因素綜合確定安裝方案。 

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