浅谈球体钢网架结构的施工方法

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:okzhi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着时代的前进,人们对建筑幕墙的造型越来越趋于复杂化,而球形又是多种造型中较难于设计与施工的一种;网架在现今建筑设计中应用十分广泛,造型各异,形式多种多样,将幕墙与球形网架结合在一起形成了球形幕墙屋面:内层为球形网架,外层为0.5mm厚彩色压型钢板。这种球形网架,结构新颖美观,杆件规律性强,网格划一,整体性好,空间刚度大,抗震性能好,便于安装,操作简便,受力明确。它广泛用于展览厅、报告厅等空间结构。本文以咸水沽第三中学生活馆工程为例,浅谈球体钢网架结构的施工方法。
  关键词:球体钢网架
  Abstract: With the progress of the times, people form of building curtain wall has become more and more complicated, and the ball is a variety of other more difficult to design and a construction; grid is very extensive, application in today's architectural design in different shapes, a variety of forms, the curtain wall and spherical grid combine together to form a spherical wall roof: the inner spherical grid, the 0.5mm thick color steel plate. In this paper, third middle school to xianshuigu living museum project as an example, the construction method of ball steel truss structure.
  Keywords: ball steel truss
  
  中图分类号:U445.4
  一、工程概况:
  球体钢网架采用三角锥形式网架结构,节点采用螺栓球节点,球体钢网架支承为上下弦周边支承,球体网架抗震设防烈度为6度。球体网架球节点和套筒采用45号钢,高强螺栓采用40Cr钢,网架杆件、支座、封板及锥头均采用Q235钢。网架上弦恒荷载0.30 KN/㎡,活荷载0.5 KN/㎡,下弦荷载0.2KN/m2,基本风压0.3KN/㎡。本工程屋面材料采用0.5mm厚彩色压型钢板。
  二、施工准备:
  1、准备好全套网架安装施工技术文件。
  2、网架安装进场时,所有支承网架结构的钢筋混凝土柱(墩)的强度已达到设计值。
  3、事先准备好施工道路、材料堆放场地和工具房等临时设施。
  4、网架安装进场前,应事先复测柱(墩)顶预埋件的顶面标高和纵、横向平面轴线尺寸,如不符合安装要求,采取相应措施整改,经复验确认合格后方可进场安装。
  5、复查施工用脚手架,不符合使用要求的及时提出整改。
  6、施工工具及配合机具:轮胎起重机、经纬仪、水平仪、交流电焊机、千斤顶、手拉葫芦、配电箱、电缆线、电动切割机、手枪钻、安装扳手、链钳、安全带、安全网等,并在现场做好检查验收工作,保证安装设备正常使用。
   三、网架安装工艺流程和安装方法
  1、网架安装工艺流程
  施工准备→放线定位→搭设拼装脚手架→安装支座→搁置可调支架、下弦球→调整下弦球标高→组装下弦、腹杆→组装上弦、腹杆→紧固→校正
  2、网架安装方法
  按照下弦----腹杆----上弦的顺序逐条向前推进。
  下弦杆与球的组装:根据安装图编号,垫平垫实下弦球平面,把下弦杆件与球连接并一次拧紧到位。
  腹杆与上弦球的组装:腹杆与上弦球组合形成一个向下四角锥体,腹杆与上弦球的连接必须一次拧紧到位,腹杆与下弦球的连接只能一颗拧紧到位,其余三颗是松动的,为安装上弦杆起调解作用。
  上弦杆的组装:上弦杆安装顺序应由内向外传,上弦杆与球拧紧应与腹杆与下弦球拧紧依次进行。
  用以上方法一榀一榀安装,直到一个单元安装结束,在整个网架安装过程中,要特别注意下弦球的垫实、轴线的准确、螺栓的拧紧、挠度及几何尺寸的控制。
  每安装完一个单元体网架,立即复验网架的轴线尺寸、支座标高及挠度值等技术数据,确认达到规范要求后再进行下单元的安装,以此类推,直至安装结束。
  每块网架安装完毕后,拆除网架下弦临时支垫,测量网架的标高、轴线、几何尺寸及初始挠度,确认符合设计要求后将支座与预埋件焊接固定。
  3、球网架焊接节点焊接方法:
  球网架节点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,逐步完成仰焊、主焊、爬坡焊、平焊等焊接位置。
  球管焊接应采用斜锯齿形运条手法进行焊接,防止咬肉。
  焊接运条到圆管上测中心线后,继续向前焊20~30mm处收弧。
  焊接完成半圆后,重新从钢管下侧中心线右边20~30mm处反向起弧,向左焊接,与上述方法相同,到顶部中心线后继续向前焊接,填满弧坑,焊缝搭接平稳,以保证焊缝质量。
  四、网架安装质量标准及要求
  1、检查评定标准:纵横向长度L≤±L/2000,且≯30mm,中心支座偏移≤L/3000,且≯30mm,节点中心偏移≤1.5mm,且单锥体网格长度≤±1.5mm,支座高低差柱点支承≤L/800,且≯30mm,周边支承≤L/400,且≯15mm,跨中挠度≤设计挠度。
  2、网架全部安装完毕,再认真逐一检查各节点的螺栓到位情况,并将紧定螺钉旋人螺栓深槽内固定,不允许套筒接触面有肉眼可观察到的缝隙。
  3、網架的杆件和高强螺栓只承受轴向力,不允许在杆件上吊挂重物,安装和拆卸网架时,应在杆件非受力状态下进行,不允许套筒接触面有肉眼可观察到的缝隙。
  4、焊接球网架安装焊接时,应考虑到焊接收缩的变形问题。
  5、网架构件堆放时,堆放场地必须有防雨,防水措施,并保持干燥,不能直接搁置在地面上,以防构件锈蚀和沾染泥土脏物,网架运输的装、卸车,不能抛甩,以防止碰坏构件和油漆。构件安装前已进行除锈,并涂刷一底二度防锈漆,网架安装完毕后再涂刷最后一道面漆。
  五、网架安装常见质量问题与预防措施
  1、拼装尺寸偏差:
  (1)钢管球节点加衬管时,每条焊缝收缩应为1.5-3.5mm,不加衬管时,每条焊缝收缩应为1.0—2.0mm,焊接钢板节点,每个节点收缩量应为2.0—3.Omm。单元节点中心偏移(允许偏差2.0±mm)、弦杆长(允许偏差±2.0mm)、上弦对角长(允许偏差±3.0mm)、锥体高(允许偏差±2.0mm)。
  (2)钢尺必须统一校核,并考虑温度改正数。
  (3)拼装单元应在实足尺寸大样上进行拼装或预拼装,以便控制其尺寸偏差。
  2、单元安装偏差: 跨长(允许偏差+3.0mm、-7.0 mm)、跨中高(允许偏差±3.10mm);分条分块网架单元长度(允许偏差±20mm)。
  3、螺栓丝扣损伤:
  (1)使用前螺栓应进行挑选,清洗除锈后作好预配。
  (2)丝扣损伤的螺栓不能作临时螺栓使用,严禁强行打人螺孔。应在当天初拧完毕,终拧时要求达到设计所要求的紧固力矩数值。
  六、网架安装塔设脚手架要求
  1、本网架工程的现场安装施工采用满堂红脚手架安装方法。
  2、网架现场安装施工所用脚手架搭设随网架安装阶段的划分,每阶段之间的衔接与网架不同安装阶段的衔接相一致。
  3、立杆垂直度偏差不得大于架高的1/200。
  4、脚手架的安装质量规格符合要求。
  5、脚手板在网架操作区域内铺满不留间隙,铺稳,不得有空头板。
  6、脚手架必须有完善的安全防护设施,周围设置安全网。
  7、当支承面和脚手架验收合格后,方可开始安装网架。
  8、操作人员上下脚手架,要有安全保证的扶梯、爬梯或马道。
  9、在脚手架搭设和使用过程中,随时进行检查,注意控制脚手架上荷载,禁止在脚手架上过多的堆放或多人挤在一起。
  10、有立杆悬空、接头松动等问题时,应及时处理,六级以上大风、大雾、大雨暂停高空作业。
  七、屋面安装工艺流程、施工要点及质量要求
  1、安装前准备:
  (1)在檩条上搭设人行走道,确保施工安全和施工进度。
  (2)安装时,用吊机把板吊到屋面上。起吊带必须使用尼龙带或布带等柔性吊装,不得使用钢带。在包装与吊带或包装之间应插入保护性木条,从而防止板沿变形。
  (3)包装吊到屋面上后,应放在有支承点的檩条上,每个支点上只能放一件包装,并应保证每件包装放在上面时,不能滑下或有大风时不被刮掉。
  (4)安装前应首先把板材表面的保护膜彻底清除干清,然后检查板面是否有残留物,如有用清洁剂和水把混和物清洗干净。
  不合格的及时处理。同时检查檩条支承钢梁质量及支承条件,安全设施和施工条件设施,如电源、行车通道、堆放场地等。
  2、屋面板的安装
  (1)屋面板安装时,首先确定安装起始点,该点的确定就根据设计图纸及现场情况确定,一般从一侧山墙往另一侧山墙,每隔12m设一控制网线。
  (2)确定好安装方向后,把山墙边的封口板先安装固定好,接着将第一块安装就位,并用自攻螺钉将其紧固于檩条上。要保证与檩条垂直。第一块安装完后,接着安装第二块、第三块板……,具体每块板的安装就按下述要求进行:
  1)先把板材放平放直并搭接好,然后用自攻螺钉与檩条紧固,自攻螺钉必须垂直于板面,纵横向的螺钉必须成一直线,并必须安装到位,松紧程度适当;
  2)两块平行板的边缘应完全接触,并且平直,从而保证良好的防水性能。
  3)若屋面板沿长度方向超过一块板进,则应分排安装。首先安装第一排(沿排水方向最下面一排),施工时按前述要求从左到右进行。
  4)第一排安装完后,再安装第二排板。第二排(靠屋脊)安装方法与第一排一样,安装时再把留下的上板与第一排板搭接,搭接处用铝拉铆钉拉住。在安装过程中,要充分注意搭接部分的防水处理。
  5)板搭接长度≥200mm~300mm,取决于排水距离及排水坡度。用铆钉紧固,铆钉间距≤300mm。
  6)当屋面坡度较小时,需用下弯板手将钢板下缘(亦即紧着天沟的钢板)的平板部分向下弯往,以免雨水沿着钢板逆流。
  3、屋脊堵头及屋脊板的安装。
  (1)放线定位第一块屋脊板的起始基准线,顺安装方向定出屋脊堵头及屋脊堵头兩边线的安装控制线。
  (2)安装屋脊堵头板,堵头板与压型板接触部位满涂防水胶,然后安装定位并用拉铆钉固定,以防水胶将固定件密封防止渗漏,依次安装后续堵头。
  (3)安装第一块屋脊板,依起始基准线和控制线安装第一块屋脊板调整定位。在屋脊板上量测划出弯折档水板的定位板,用剪刀剪口,将屋脊板用规定的拉铆顶固定于压型板上,以防止水胶将固定件密封,依划出的弯折定位线弯折定位线弯折档水板。
  (4)安装第二块屋脊板,在第一块压型板上量测出第一块的搭接定位线,在板的搭接部位涂防水胶,安装第二块屋脊板调整定位,并在第二块板上量出弯折档水板的定位线用剪刀剪口,将第二块用拉铆钉固定于压型板上,用防水胶将固定密封,依划出弯折定位线弯折档水板。用以上方法逐步安装。
  (5)泛水、包角,伸缩缝盖板的安装
  1)放线定出第一块的起始基准线,顺安装方向确定板两边线的控制线。
  2)安装第一块,依基准线和控制线安装第二块板调整定位,固定在固定板上,以防水胶将固定件密封以防渗漏。
  3)在第一块板上量测划出第二块板与第一块的搭接定位线、在板的搭接部位涂防水胶,安装第二块板调整定位,固定件固定并涂防水胶密封,依次安装第二块板及后续板。
  4、球屋面施工注意事项
  屋面板现场堆放安装时,注意防止划伤板表面涂层,球屋面板上禁止放置重物。
  水平运输应离地搬运,严禁拖拽,保护板材面层。
  工程安装完成后,准备好验收记录,向建设单位和监理单位申请工程验收。
  八、安全措施
  1、必须认真贯彻执行“安全第一,预防为主”伪方针,消除隐患,防止事故发生,做好高空安全施工。
  2、球网架施工安装人员上岗前须接受三级安全教育,真正树立安全第一的思想。
  3、特殊工种人员必须持特殊操作证上岗作业。施工现场人员要熟知本工种的安全技术操作规程。
  4、作业时必须穿防滑鞋,戴安全帽,高空特殊部位须配好安全带。
  5、球网架安装时,不准交叉作业,外围施工和人行道必须搞好外围防护,物料不能集中堆放。
  九、结束语:
  天津咸水沽第三中学生活馆球型网架工程已施工完毕,其质量标准达到设计及规范要求,获得学校一致好评,并且提高了施工管理人员的整体素质,积累了球体网架结构工程的施工经验,锻炼了施工队伍,为今后类似工程施工提供可靠的技术参数。
其他文献
【摘要】作者从公路工程施现场管理概念着手,论述了公路工程现场管理中7个环节的重要性。  【关键词】公路工程施工 管理  Abstract: The author from the highway engineering construction site management concepts, discusses the importance of the 7 links in the mana
期刊
摘要:对给水水厂V型滤池橡胶止水带的安装、施工缝的处理、表冲孔的施工、滤梁施工以及现浇滤板的精度控制等施工难点进行技术改进,采取相应技术措施,取得了良好的效果。  关键词:V型滤池;施工;难点;措施  Abstract: The construction difficulties of installation, construction of water supply plant of V ty
期刊
摘 要:数据是进行质量控制的基础,“一切用数据说话”才能作出科学的判断。利用统计数据对工程质量变异分析,通过质量控制的方法及因果分析。从而找出存在的问题,制定改进对策、措施。  关键词:质量数据数据整理统计分析 判断质量状况 分析原因 改进措施  Abstract: data is the foundation of quality control, "everything" speak with
期刊
摘要:工民建施工中工序质量控制是施工中最重要的问题之一。本文从工民建工程施工工序质量管控现状出发,分析工民建工程施工工序质量管控科学策略。  关键词:工民建;施工;工序质量;管控  Abstract: The civil engineering construction process quality control is one of the most important problems in
期刊
摘要:建筑防水在建筑施工中占据着十分重要的地位,特别是屋面渗漏是建筑常见的通病。如果防水处理得不好、质量要求不过关,就很容易在短时间内发生漏水现象,给人民生活带来极大的不便。  关键词:建筑工程;材料;质量;防水;涂膜;管理    中图分类号:TU74  0引言  涂膜防水是在自身有一定防水能力的结构层表面涂刷一定厚度的防水涂料,经常温胶联固化后,形成一层具有一定坚韧性的防水涂膜的防水方法。根据防
期刊
摘 要:对高层建筑设计要点的研究是具有重要意义,有助于提高城市高层建筑物的整体性和亲近感。城市中建筑的好坏对一个城市的形象影响是十分巨大的,特别是在高层建筑中,合理的建筑设计是高层建筑是否与城市空间融洽的重要依据。  关键词:城市建设;高层建筑;设计要点  Abstract: The research on the design of high-rise building is of great
期刊
摘要:市政给水系统是市政工程设施得以正常使用的重要设施之一,虽然施工工艺相对不太复杂,但其施工要求难度较大。大多数施工队伍技术力量薄,施工经历不多,尤其对大口径管道,质量控制难度更大。本文结合城市给水工程发展特点,从质量角度提出了相应的管理措施。    关键词:市政给水工程;管道施工;管理  Abstract: Municipal water supply system is one of imp
期刊
摘要:三轴搅拌桩工法作为基坑围护挡土和防水帷幕的一种工艺,在上海、天津、南京三地已逐步被工程技术人员所接受,并且取得了许多应用方面的成熟经验,现已向全国推广,目前在天津市津湾广场工程中采用三轴搅拌桩工法施工基坑止水帷幕。  关键词:三轴搅拌桩工法;施工工艺  Abstract: Three axial mixing pile method as the foundation pit retaini
期刊
摘 要:给排水施工是建筑工程的一个重要组成部分,其施工质量的好坏直接影响建筑工程的使用功能。本文结合相关的工程实例,主要介绍了给排水施工中常见的问题分析, 并找出相应的对策确保其施工质量。  关键词:建筑给排水;施工;问题分析  Abstract: Water supply and drainage construction is an important part of building eng
期刊
【摘要】随着城市发展水平的逐步提  高和建设速度的不断加快,给市政给水管道  建设带来了新的挑战。管道施工的设计与管  理工作在工程建设过程中显得越发重要。目  前我国从事市政给水管道施工建设的队伍  其施工技术还不完善。施工经验还不足,面  对市政给水管道建设的高要求与不断变化  的发展状况,很难保障给水管道施工的整体  质量,本文认真分析了目前我国市政给水工  程發展的主要趋势,并在此基础上从
期刊