摘要:螺栓球节点网架结构是角锥结构,由许多杆件按一定规律组成,每根杆件端部带有螺栓,拧入球内形成螺栓球节点网架。此结构形式稳定性好,整体重量轻,抗震效果好,而且采用螺栓球钢网架的建筑具有造型简洁、美观、施工周期短等特点。
关键词:螺栓球;网架;散装法
1前言
目前,我国在体育场、体育馆、影剧院、大型煤场等很多跨度较大的公共建筑中顶部采用螺栓球钢网架作为屋面主体,此施工工艺现已非常成熟,所以得到广泛的应用。而且由于其重量轻,造价也相对低廉。安装速度相当快,能在很短的时间内完成工程施工。
2工艺原理
对于屋面整体而言,特别是体育馆、大型煤场等建筑,由于面积大,相应重量也大,不利于地面拼装,而采用高空散装,对于起重措施等方面的要求降低,有利于减少安装成本。
其安装顺序应根据网架的结构形式、支撑类型、结构受力特点、杆件小拼单元,临时稳定的边界条件、施工机械性能以及现场条件决定。
3施工工艺流程及操作要点
3.1网格安装应对建筑物的定位轴线,即基准轴线、支座轴线和支承的标高、预埋螺栓(锚栓)位置进行检查,作出检查记录,办理交接验收手续。允许误差值如附表所示。
3.2 网架安装过程中,应对网架支座轴线、支承面标高(或网架下弦标高、网架屋脊线、檐口线位置和标高)进行跟踪控制。发现误差积累应及时纠正。
3.3 采用网片和小拼单元进行拼装时,要严格控制网片和小拼单元的定位和垂直度。
3.4 各杆件与节点连接时中心线应汇于一点,螺栓球、焊接秋应汇于球心。
3.5 网架结构总拼完成后纵横向长度偏差、支座中心偏移、相邻支座偏移、相邻支座高差、最低最高支座差等指标均符合网架规程要求。
网架高空散装法的拼装支架进行设计,对于重要的或大型的工程,还应进行实压,以检验其使用的可靠性。拼装支架必须符合以下要求:
(1)具有足够的强度和钢度,拼装支架应通过验算除满足强度要求外,还应满足单肢及整体稳定要求。
(2)由于拼装支架容易产生水平位移和沉降,在网架拼装过程中应经常观察支架变形情况并及时调整。应避免由于拼装之的变形而影响网架的拼装精度。
3.6螺栓球节点网架总拼
1)螺栓球节点的安装精度,取决于工厂制作的精度,如果尺寸有误,现场无法解决,只能运回工厂处理。
2)高空拼装时,一般从一端开始,以一个网格为一排,逐排步进。
拼装顺序为:下弦节点→下弦杆→复杆及上弦杆→上弦杆→全部拧紧螺栓。
校正前的各个工序螺栓均不拧紧。如经试拼确有把握时,也可以一次拧紧。
3.7作业条件
3.7.1根据正式施工图纸及有关技术文件编制施工方案并审批。
3.7.2 对使用的各种测量仪器及钢尺进行计算检验复验。
3.7.3根据土建提供的纵横轴线和水准点,进行验线。
3.7.4按施工平面布置图划分:材料堆放区、杆件制作区、拼装区、堆放区,构件按吊装顺序排列。
3.7.5 场地要求平整夯实,并设排水沟。
3.7.6分料区、拼装区、安装区设置足够的电源。
3.7.7 脚手架和操作平台根据荷载进行计算,并画出详图。按图搭好满堂脚手架和操作平台,并检查承重点的牢固情况。
3.7.8将高空拼装支点的纵横轴线及标高放线定位。
3.7.9检查成品件、零部件、尺寸、编号、数量(包括加工的附属零件)
3.7.10悬挑法拼装网架时,需要预先拼装好小单元,再用起重机将小拼单元吊起进行拼装。悬挑法拼装网架可以少搭支架,节省材料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但悬挑部分的网架必须具有足够的刚度,而且尺寸不变。
3.7.11做好有关测试及安全、消防准备工作。
3.7.12网架安装人员要持证上岗。
4质量控制
4.1对建筑结构安全等级为一级,跨度40m以上的公共建筑螺栓球节点钢网架结构,且设计有要求时,应进行节点承载力试验,按设计指定规格的球最大螺栓孔螺纹进行抗拉强度保证载荷试验,当达到螺栓的设计载荷时,螺孔、螺纹及封板仍完好无损为合格。
4.2钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后应分别测量其挠度值,其所测的挠度值不应超过相应设计值的1.15倍。
跨度24m及以下钢网架结构测量下弦中央一点;跨度24m以上钢网架结构测量下弦中央一点及各向下弦跨度的四等分点。
5 一般项目
5.1钢网架结构安装完成后,其节点及杆件表面应干净,不应有明显的疤痕、泥沙和污垢。螺栓球节点应将所有接缝用油腻子填嵌严密,并应将多余螺孔封口。
5.2钢网架结构安装完成后,其安装的允许偏差应符合规定。
6 成品保护
6.1对高强度螺栓等,应放在库房的货架上,以防止变潮。
6.2不得对已安装完毕的网架结构上任意堆放物品,以防止集中菏载压坏结构赶件。
6.3对成品的面漆和防火涂料不得磕碰。
7 应注意的问题
7.1技术质量
(1)根据网架的节点形式、起重机性能、现场条件,制定出切实可行的高空散装法的具体方案。
(2)对满堂脚手架或拼装支点支架应有足够的强度、刚度和稳定的沉降量。否则由于拼装支架的变形而影响网架的拼装精度。
(3)要严格掌握不同结构形式,采取不同的拼装顺序,以减少累计偏差。
(4)在拼装过程中及跟踪测量其标高及轴线位置。
(5)网架总拼及屋面完成后,应分别测量其挠度值,且所测的挠度值不应超过相应的设计值的1.15倍。
8 安全措施
8.1认真执行各工种的安全操作规程。
8.2高空作业人员必须持证上岗。
8.3高空作业人员的安全措施发现问题及时解决,危及人身安全时必须停止作业。
8.4高空作业人员必须佩带好安全帽、安全带和工具带。
8.5雨天、雪天进行高空作业时必须采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。对水、冰、霜、雪均应及时清除,方可工作。
8.6对起重机严禁超载吊装。
8.7对用电设备,采取漏电保护措施(一机一闸),以防止触电。
8.8现场配备足够的消防器材和设备。
8.9拼装支架必须符合稳定性要求,以确保安全生产。
8.10采用扣件式钢管脚手架作拼装支架,其结构形式应根据其工作位置、荷载大小、荷载情况、支架高度、场地条件等因素通过计算而定。
8.11拼装支架,在铺脚手板的操作层上,应设防护栏杆。
9 环保措施
9.1编制环境保护实施计划。
9.2 施工现场实行地面硬化处理,工地内外道路及料具堆放场地均采用混凝土硬地面处理,避免扬尘污染。
9.3 施工现场各类材料分别集中堆放,不得占用便道,并做好隔离措施。
9.4 合理安排施工顺序,均衡施工,避免同时操作,集中产生噪声,增加噪声排放量。
9.5对起重设备清洗时,注意设置容器接油,防止油对地面污染。废弃
的棉纱应按有毒有害废弃物进行收集和管理。
9.6教育全体人员防噪扰民意识。禁止构件运输车辆高速运行,并禁止鸣笛,材料运输车辆停车卸料时应熄火。
9.7 构件运输、装卸应防止不必要的噪声产生,施工严禁敲打构件、钢管等弃、抛洒。
9.8所有钢构件进入现场卸车时,构件下方必须垫枕木,防止构件污染,及对地面造成损坏。
10 总结
本技术通过现场验证,工艺简捷、工序合理,可以加快施工速度,对比原来施工方法,施工进度加快,施工人员减少,特别是技术工人大幅减少,节约了人工费,同时由于采用可重复利用平台,减少铺设大面积平台的周转材料,在地面组装单元格,可加快速度,同时减少高空作业,减小了安全风险。
论文作者:李朝军1,潘保凯2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/12/10
标签:网架论文; 螺栓论文; 支架论文; 结构论文; 节点论文; 支座论文; 轴线论文; 《建筑学研究前沿》2019年18期论文;