超大面积钢网架高效施工及控制关键技术论文_魏凝

超大面积钢网架高效施工及控制关键技术论文_魏凝

中国新时代国际工程公司 陕西 西安 710018

【摘 要】在施工时,会使用到越来越多的超大面积钢网架,这种网架的规模宏大,外形比较复杂。因而施工难度大、技术含量高。本文以丰富的实践经验作为依托,介绍了超大面积钢网架高效施工及控制关键技术,并且通过对超大面积钢网架同步顶升及控制、构件的制作与安装技术的研究,起到大幅度缩短工期的效果,以此来保证钢网架工程施工进度最优化。

【关键词】超大面积钢网架;控制技术;施工技术

引言:钢网架作为一种空间结构,随着近年来高大建筑的不断增多,在实际工程中的应用也越来越广泛。由于大型生产型企业的需要,也因为其具备的安全性高,内部空间大,外形优美等优点,对超大面积钢网架结构的需求越来越大。然而,由于其施工难度的增大,所以对构件的加工和安装精度的要求非常高。因此,对超大面积钢网架结构制作、安装及施工进行研究具有重大的经济意义。

1.超大面积网架同步顶升及控制

1.1 施工方案选择与分析

在进行不同工程的施工时,应该针对工程钢结构的实际情况进行考虑,首先应该考虑其跨度、自重、建筑功能和施工现场场地情况等。通过详细的分析计算,再结合以往类似工程的施工经验和安装施工的工程实例来制定安全高效的施工方案。

如果施工建筑的屋盖系统是跨度较大的钢结构网架,首先要考虑采用整体顶升和高空散装相结合的施工方法。顶升施工方案是以地面安装施工为主的一种施工技术,这种施工方法作为目前行业内比较先进的技术,可以更好地保证工程的安全性,并且提升工程施工速度。高空散装施工作为目前应用广泛、技术比较成熟的施工方法,不需要太多大型设备配合,就可以灵活安排多位置施工。将这两种施工方法有效的结合在一起,针对不同的结构形式,因地制宜的使用了不同安装方法,可以最大限度地加快施工效率并提高企业经济效益、

1.2地面整体组装

拼装的工作要从最高处开始完成,边提高边拼装,最后将顶部装接好,从而完成一个整体,这样可以减少高空作业带来的危险和拼装难度。具体实施如下。

1) 地面网架再要组装前精确地放线后。再确认下弦球和各轴线的确切位置。在定位和安装时一定要注意钢柱位置的网格一定不要进行安装,在升顶以后才可以将柱上部的网格安装完成。

2) 当确定每段弧形网架最高点的下弦球投影位置时,就可以安装网架。将下弦球的位置摆在2 100 ~6 670mm高度不等的支撑架或垫块上,这样就可以开始安装两侧网格。

3)在千斤顶顶升网架使用时,要记住选靠近地面的位置,因为支撑架和垫块随着网架的延伸而延伸,所以网架长度方向要向两侧延伸安装。以确保准确。

4) 如果网架高度需要提升,那么需要使用提升三脚架这个工具,这样才可以继续安装。

1.3网架整体提升

在完成全部顶升网架升至设计位置并安装完上部网架后,则进入准备顶升状态,就可以开始准备液压顶升系统:

在顶升前我们首先进行一系列的准备工作,油管和液压控制表等在施工中必须用到的器械,要预先进行调试,在调试过程中要控制和测量顶升过程用的水平仪等工具。同时液压顶升操作使用的工作平台和脚手架等也要预先进行准备并进行检查。

在使用顶升支撑时,通常都会使用1 200毫米× 1 200毫米的标准节来进行施工,在进行加工顶升标准节时,这一部分会由水平撑和钢柱钢管等部分共同组成,这一工程看似复杂,实际上将相对的两块焊成一个整体,然后将其余的两片作为散装件,使现场的安装变得更加的方便。

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为了实现的液压顶升的同步控制网架顶升过程的同步控制过程,通常会使用位移传感器来完成这项工作,位移传感器要安装在顶升设备上,位移信息传给计算机需要位移传感器在升顶过程中进行传输,当各顶升点的位移误差超过限定的一个值时,计算机就会发出信号调整供油量,从而实现整体同步。

具体实施顶升时,每当向向上顶升出一个网格空间时,两侧的网架就会进行延伸安装。当安装稳固后,就会进行下一次的顶升,在完成顶升的同时散装网架也会同时将组装。最后安装好固定措施后,拆除液压顶升装置拆除,顶升完成。

1.4 网架升顶区段

我们目前比较成熟的施工方法有高空散装施工工艺等,所以对于这种工艺的操作方式也是非常熟练的。首先要计算好网架顶点下方的支撑底座的位置,找出它的中心位置,安装升顶油缸,用手拉葫芦将其固定,组装支撑架。组装网架要准确放线,支座底盘要在一个水平面放置,要以上弦球的位置作为升顶节点,还要在网架上设置缆风绳,缆绳要设置在升顶支架的第12节和第5节的位置上,放置升顶支架发生摇晃。机具主要包括了,钢结构组合升顶支架和液压油缸等其他辅助工具,其中标准节与标准节之间的连接方式是螺栓连接,这样可以保证标准节的稳定和拆卸十分方便。液压油缸高度约为1.6m,最大行程1.2m。顶升时把油缸放在支架的底部,上部与网架上弦节点顶紧,经检查、调试后开始顶升,顶升到下面的空间大于1.0m后停止顶升,把一个标准节从下部装在支架上,然后油缸回落,使支架落在下面的基座上,油缸继续回落并取下油缸和顶升支架吊臂换到倒数低二个标准节上,继续进行下一循环,如此往复,每次顶升1.1m,直至把网架顶升至设计标高。

2构件的制作与安装

2.1钢柱现场焊接

钢柱的选择需要使用规定的型号来完成直接焊缝焊接管来完成中间无接缝钢管可以在运输条件下许可的情况下使用。钢材质量保证书和材料检是钢材进场时必须要具备的。钢柱的加工和焊接必须要符合规定的要求。当有超过运输规定长度的钢柱需要运输时,我们需要将它分成两段。等到了现场以后再进行焊接,它的焊接缝需为二级焊接,并且要进行无损深化。

2.2杆件及段单元制作

在网架拼接时,需要以铰接球节点作为起点,采用一半组装一遍升顶的形式来进行拼接。在单元地面拼接时,需要采用只挪动台架不挪动单元的方式,利用计算机仿真技术,采用的专用胎架来将原始坐标转换成完全适用于地面定位的新坐标。将空间的坐标系转化为平面坐标系,这样就可以在施工时更加方便的来进行辨认和定位。减少了误差和工作量。

2.3螺栓球点制作

螺栓球节点是在构件中制作最难的,因为它的做工要求需要特别精确,选材方面也需要合格的材料,还要根据工程的需求来进行选取符合标准的材料。根据工艺我们会选取大小以及半径的不同螺栓球节点,用来保证工程的精确性。的工艺也需要特别的手法,所以螺栓球点的制作也是重中之重。

2.4施工时要注意以下几方面。

毛坯球的供应也需要严格的把关,不许严格检验实验报告、出场合格证等相关的证书,来证明它是否合格。所以这就要求我们在选取时,尽量采用定厂供货的方式。

毛坯球在车床上进行加工时,一般要求工程基准螺孔大小均为M20加工其他螺孔的端面需要用到分度夹具,按照这种方式保证了原料的在进行加工时的准确性。提高了成品的合格率。

结语:在工程施工过程中,最大限度的优化超大面积钢网架高效施工及控制技术,已经成为建筑施工至关重要的因素。我们目前普遍采用的网架安装技术为液压同步顶升技术,网架杆件、螺栓球及连接用的销钉垫板制作均在车间完成,构件运到施工工地时均可现场安装,施工速度快,安全性能高,可节约大量的人工,提高了高层建筑的施工效率。为了使这种方式在高空作业多的工程中达到更

好的应用。我们要不断吸收国内外的尖端技术以及丰富的行业经验,提升我国建筑行业整体技术水平,为企业长足发展提供坚实保障。

参考文献:

[1]北京钢铁设计研究院.钢结构设计规范.北京计划出版社,2015.

[2]中国冶金工业研究院.钢结构工程施工质量验收规范.北京计划出版社,2016.

论文作者:魏凝

论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期

论文发表时间:2016/11/3

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