中建四局五公司贵州分公司 贵州贵阳 550000
摘要;曲面钢网架结构受力合理,覆盖跨度大,是一种颇受国内外关注、半个世纪以来发展最快、有着广阔发展前景的空间结构。在此背景下,以西南国际生态石材交易博览中项目会展中心为例,研究了曲面钢网架格构柱独立支撑悬臂扩展拼装的施工方法,并形成了独立支撑设计、扩展拼装方法等关键技术。通过在工程上的应用,有效地避免了采用大量脚手架、施工工期长的相关问题,从而降低施工成本,优化施工效益,并能满足结构施工安全要求。
关键词;曲面钢网架;格构柱;独立支撑;悬臂扩展拼装
引言:直到19世纪末,我国才开始采用现代化钢结构。新中国成立后,钢结构的应用有了很大的发展,不论在数量上或质量上都远远超过了过去。在设计、制造和安装等技术方面都达到了较高的水平,掌握了各种复杂建筑物的设计和施工技术,而曲面钢网架结构受力合理,覆盖跨度大,是一种颇受国内外关注、半个世纪以来发展最快、有着广阔发展前景的空间结构。曲面钢网架结构具有优美的建筑造型。为此,本文结合西南国际生态石材交易博览中项目会展中心为例,结合本工程的结构特点,采用曲面钢网架格构柱独立支撑悬臂扩展拼装,并详细介绍了架体的在施工中应用及施工中的优越性。
1技术特点
1.1 受力合理、安装精度可靠
本方法先在钢网架中心柱网搭设脚手架安装中心网架,形成稳定体系,然后进行施工模拟,分析在格构柱独立支撑点作用下的体系受力情况,找出在施工工况下受力超标的的杆件或连接球,在施工前进行更换,保证了其安装的受力变形可控,安装精度高。
1.2节约材料、成本低
只需在起步网架搭设时采用少量脚手架(起步架),其他位置仅需要采用格构柱独立支撑体系即可完成安装,大大减少了脚手架的搭拆工程量;同时独立支撑的格构柱安拆便捷,可周转使用、具有灵活性的特点;与传统方法相比,节约了大量脚手架材料,成本得到了很大程度上的降低。
1.3 吊装便捷、工期短
由于在地面上集中拼装小单元体,拼装完成后再吊到高空就位安装,比单杆件拼装缩短了工期;同时解放了吊车,提高了其使用效率;再有在地面上集中拼装小单元体,便于看图,避免了在高空散装由于看图不便造成的抽杆错误,提高了安装效率。
2小单元体地面集中组拼
先配好连接球球和杆件,一名队员找准球孔位置,分别对接两根腹杆,用搬手或管钳拧套筒螺栓,接着再有一名队员抱一上弦杆(朝天杆),另一名队员迅速将螺栓对准相应的球孔,用搬手或管钳将此上弦杆拧紧到位,在拧紧过程中,腹杆队员晃动杆件,以使杆件与球完全拧紧到位。此项工作完毕后,再装另一根上弦杆(翅膀),找准球孔,拧紧螺栓到位。
图2 小单元体地面组装示意图
2.1 小单元体悬臂扩展散装
采用塔吊吊装小单元体到安装位置,在小拼单元的所有杆件对应的已安装完毕的上弦节点和下弦球处,各有一名操作工人,分别找准小拼单元杆件对应的上弦球孔和下弦球孔,将杆件与球之间的螺栓迅速拧紧到位,要求杆件与螺栓球连接工作同时进行。安装完一个小拼单元后将吊具移动到另一个安装位置,依据上述方法重复,直至此网格单元完成。利用千斤顶和垫块统一调整此网格单元的各支座,并对各支座进行临时固定。
图5 格构柱独立支撑悬臂扩展拼装示意图3
结论:采用格构柱独立支撑悬臂扩展拼装的施工的关键技术,仅需要搭设少量的起步脚手架,大大节省了钢管、扣件的用量。节约了钢管租赁费用的投入;同时也可以节约工期,节省了项目管理费用及周转材料的租赁费用。在能够保证安装精度和施工质量前提下,节省施工材料、缩短工期等方面效果显著,并且起到了良好的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 建筑工程施工质量验收统一标准GB/T50300-2013.北京:中国建筑工业出版社,2014
[2] 钢结构工程施工及验收规范GB 50205-2001.北京:中国计划出版社,2002
论文作者:谷俊峰,孙英扩
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第12期
论文发表时间:2017/12/11
标签:悬臂论文; 单元论文; 曲面论文; 脚手架论文; 独立论文; 上弦论文; 螺栓论文; 《建筑科技》2017年第12期论文;