大跨度高空散装钢结构屋盖网架施工技术卢荣虎

大跨度高空散装钢结构屋盖网架施工技术卢荣虎

卢荣虎

杭州建工集团有限责任公司

摘要：本文对大跨度高空散装钢结构屋盖网架施工技术的应用进行了研究，首先分析这种施工方式的技术要求，然后对网架施工时使用的技术进行研究，最后通过实例分析了如何进行应用。

关键词：大跨度；高空散装钢结构；屋盖网架；施工

引言：大跨度高空散装钢结构屋盖在一些建筑中使用十分广泛，该结构具有较快的施工速度，并且具备很高的质量。同时，施工的复杂程度也比较高，所以需要控制好技术的使用，保证最终的质量。

一、网架结构的技术要求

1.1结构

在大跨度高空散装钢结构屋盖网架的施工中，网架的结构需要满足技术要求，保证施工能够顺利进行。在施工当中，需要使用空间网壳的结构形式，使用四角锥双层柱面网壳，使用斜放或者正放的方式，之后配合三元新结构形式，保证整个结构能够具有较高的稳定性。对于节点位置，可以使用螺栓球的铰链来进行连接。

1.2材料的选择

为了保证材料的性能，就需要使得选择的材料部分国家规定的要求，在相关的制作和安装工作当中，也需要根据国家要求进行。为此，需要对材料的性能进行检测，保证材料强度等参数符合需要[1]。在安装之前也需要先进性试安装，以便能够保证材料的安装效果，并且针对试安装中发现的问题进行调整。

1.3设计

网架的设计需要做好细节的处理，一般会用专门的算法和软件，验证设计的有效性，然后继续进行后续的设计。对此，设计过程中需要考虑到极端温度和实际温度的差距，例如工程会产生影响，以及外部因素导致的变形和由于内力造成的结构的破坏。所以，在设计的过程中，设计人员需要做好结构的空间建模，通过分析数值来来验证设计的合理性。

由于顶部柱顶受到的压力很大，使得制作的推力可能会发生变化，为此就要增加一定的杆件并附加应力，并且在纵深结构和横向结构的皮安排上也做好水平力传递的设计。对于杆件的应力设计，数值范围城不应该比规定的强度设计高，一般会控制在数值的90%以内，通过在性能上保留冗余，以便杆件能够应对特殊情况。设计工作还需要考虑风载的影响，所以需要对锋利导致的载荷进行计算，根据模拟的结果来进行调整[2]。网架结构在设计过程中，还需要考虑尤其腐蚀和防锈涂装的工作，避免出现油漆难以涂刷、湿气积流等方面的问题。一般会选择环富氧锌底漆作为防腐的底漆，中间部分使用环氧云铁中间漆。

1.4施工验收工作

进行施工验收工作中，首先相关热源需要对网架纵横向、横向变的差距进行检查，并且根据支撑点计算出中心的偏移差，以便保证施工的质量。施工工作中的技术操作结束以后，还需要检测网架结构的挠度，保证挠度值。

二、散装钢网架的施工技术

2.1三角网格安装

三角网格的安装工作中，需要将一杆拧入支座的螺栓孔，以便进行横线下线杆的安装工作，保证球和杆能够形成比较封闭的网络。为此，安装中需要先安装一侧的腹杆，避免出现松动的问题，保证三角网格安装的质量。

2.2螺栓球拼装工艺

螺栓球拼装工艺是一种重要的施工技术，操作中需要先对网架进行定位，在支座过渡板上和预埋件上划出辅助线，保证定位的准确；之后对局部单元壳进行安装，然后把一部分材料运送到柱间，完成块体的拼接[3]。拼接时，需要按照网格的形式进行组装，从而能够在拼接的同时做好调整，这样就能让制作和过渡板的十字线和预埋线能够重合，然后继续进行支座的焊接工作；继续进行上弦、下弦小椎体的安装工作，就能够完成网壳的安装。

网架节点是系统中十分重要的受力部件，为了保证安装的稳定性，就需要在安装当中使用高强度的螺栓，在拼接时进入螺栓球，使其能够和套筒结合。如果在局部安装当中发现了网架位置发生外移，就要利用钢丝绳连接，然后对倒链进行辅助调整[4]。安装当中还需要网架的上弦高度进行跟踪，并及时进行调整。

2.3脚手架搭设

脚手架的搭设当中，一般会使用从左到右的施工方式，对脚手架的横向距离要做好设置，一般以1米为最佳距离，纵向的间距也为1米。在搭建之前，还需要根据设计的内容，进行放线和铺设的工作，是然后对位置进行标注。搭建的工作一般按照横向扫地杆-立杆-横向恒扫地杆-横向水平杆这样的顺序循环搭建，并且做好支护的工作。

三、工程实例

3.1工程概况

某大型建筑站房就采用了大跨度网架结构，该工程的屋盖南北跨度为93米，东西跨度为31.9米，工程的最大自由跨度为27米。网架使用了螺栓球作为节点，整个网架的呈拱形的形状，有4500平方面的展开面积。在网架结构的设计中使用倒四角锥网壳体系，屋面使用压型钢板。以下弦的周边柱和局部上弦支撑作为支撑条件。

3.2工程的施工方法

由于该大型建筑跨度很大，所以针对其高空屋盖网架结构，专门搭设满堂红脚手架，网架安装也是用了高空散装安装法。在网架安装之前，需要对网架制作轴线和标高进行检查，保证所有的参数能够符合设计的基本要求。然后进行满江红脚手架的搭设工作，放线布置好位置和标高，然后设计临时支撑点，并且确定支撑点的位置和数量。

3.3满装红脚手架的搭设

满江红脚手架搭设工作中，对B区的二层开始，A区和C区都从地面开始支设。搭设的过程中，必须要根据搭设的流程进行，对于竖杆，则在安装的过程中不断进行着就奥正，保证竖杆能够保持垂直，之后再进行固定。在安装剪刀撑、横向支撑整体拉结杆件时，也需要保证应随搭升的架子进行设置。

3.3网架高空散装法的安装和施工

在放线和验线的工作当中，测量人员先在A区和C区的5.95米处进行了标高，然后标出混凝土板的十字线。对于王家支撑点定位位置，也要对轴线尺寸进行复验，在尺寸合理之后再进行后续网架的安装工作。

在对网架散件进行组装时，先将网架的散件调运到脚手架的平台上，并且在地面均匀摊铺，保证摊铺荷载在1kN/m2以下，并且做好施工图纸的核对工作，在满足设计要求的情况下进行组装。设置临时支点时，使用了千斤顶，从而对其位置和高度进行了统一的安排，并且对支点的下部进行加固，避免支点的局部受力过大，防止架子出现下沉的问题。

3.4倒三角网格的安装

倒三角网格的安装工作中，网架的第二单元采用了连续安装的方法进行组装，并且下弦第一跨间也安装一根下弦杆组成网络。安装时，将第一节点球拧入，然后对下弦网格进行封闭，之后进行倒三角锥体的安装。完成1球三杆倒三角追安装之后，先安装纵向弦杆，使杆能够连成一个整体[5]。之后进行逐步推进，每完成一组倒三角锥的安装之后，就继续安装1根纵向上弦杆，之后上弦杆头凉透用螺栓拧入，最后形成封闭的方格。安装到制作后组成总行三角锥网架，安装时需要控制好纵向的尺寸，并且控制好个点的受力情况。

在对下弦正三角网络进行安装时，可以采用2球一杆的安装形式，通过将1干拧入到支座的螺孔内，再进行下弦杆的横向安装。为了控制网格的矢高，可以先安装一侧斜腹杆，然后进行另一侧斜腹杆的安装工作。正三角锥安装工作结束以后，还需要校正误差，并且拧紧螺栓。安装工作中需要注意支点的受力，避免出现下沉的问题。

结束语：大跨度高空散装钢结构屋盖的施工中，需要控制好施工的关键步骤，保证施工工作可以顺利进行。施工时，要时刻做好测量工作，保证所有的施工工作都符合要求，提高施工的整体质量。

参考文献：

[1]李赟.分析大跨度高空散装钢结构屋盖网架施工技术[J].工程建设与设计,2018(05):196-197+200.

[2]李德胜.大跨度高空散装钢结构屋盖网架施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2014(04):178.