大跨度异形钢网架整体吊装施工技术

杜西宁

中铁二十局集团第六工程有限公司

陕西省西安市710032

摘要：为了研究大跨度异形钢网架整体吊装施工技术。笔者基于多年工作经验在理论结合实际的框架下展开相应技术探讨。为同行提供建设性意见。

关键词：

1工程概况

某工程控制运营中心项目由于业务需要进行了大跨度钢网架整体吊装施工，其中相关的网架单元是在地面进行整体拼装的，而在起重机进行整体提升网架就位后依托新型安装的施工技术进行全方位施工。该工程的概况为主题工程为框架结构，建筑物高33.6m，总体建筑面积大约48000㎡，建筑物地下1层，地上6层屋顶网架位于建筑物门厅上方，选用设计等边直角三角形状网架结构，其中直角边长48m，网架位于“V”形楼体的内凹口的二层门厅上方，网架为正方四角锥布局，上悬多点支撑方式，网架跨度62.22m，高度30.4m，网架节点类型为焊接球，共3083个杆件，663个节点，20个支座。其中钢网架焊接连接焊接控制采用终身追责制，现场将每名焊工名字钢印打在焊接球上并作资料留底，设计部门为全面保障工程可靠性采用二次深化设计，运用计算机拟合加现场校正双重措施全面确保尺寸、支座位置、偏差等问题。

2工艺流程与操作要点

首先明确了施工前准备→网架定位及拼装→起吊设备就位→网架起吊及提升→网架就位、校正、扰度复核→验收等多步骤工艺流程。然后进行操作要点的细节性准备，在施工前的准备方面必须严格熟悉图纸，在专项施工方案合规严谨前提下进行现场施工过程的细节性技术交底。在确保施工组织机构完善，现场工艺设备完全，应急处置得当，作业环境允许的前提下开展相关工作。其中测量仪器的完善性与焊接材料等消耗物品的充分供给也非常重要。

在网架定位及拼装阶段，进行相应图纸的校队，保障图纸中球节点的坐标位置准确性，并在计算公式完备前提下进行网架各下弦球的Z坐标的计算通过现场砖墩现状进行钢管定位环等相关工作的开展并最终确立球节点的位置，然后顺利连接拼装节间杆件在处理精细的前提下构成下弦四边形单元网格，该阶段运用3根腹杆进行上弦中心球的精细定位能确保上弦球中心在投影方面的吻合，随后可以根据前提测量位置进行其它2根腹杆的小单元基准控制点连接拼装。在杆件和球的位置进行固定式点焊。当各个单元闭合完善后方可进行下一小单元的拼装施工，确保误差和焊接热变形导致的一系列问题。在地面装配时，根据设计要求进行拱起，以保证网格的扰动畸变，周边构件按类似方式展开装配。由于整个空间桁架由几个小的拱形空间桁架组成，其中一些桁架高度较高，对于距地面1米以上的空间桁架位置，采用钢管代替砖墩作为临时焊接球托架。每个钢管支架和网格也需要用绑扎的方法固定。检查安装精度后，可与砖墩支点完全分离。以连接到同一焊接球的三根焊条的长度作为控制指标，在空间上确定下一个焊接球的位置。膨胀时，用另外三个焊接球对应一个焊接球作为定位基准，用杆的长度进行定位，不会对整个网格产生累积误差。在装配过程中，应充分考虑焊接间隙和焊接收缩对焊条长度的影响。装配部分小单元后，应及时利用网格的三维模型，在Autocad软件中转换相应位置的坐标，通过转换后的相对坐标位置，检查装配单元的安装精度。如果有偏差，应在下一个小机组中进行调整。

起吊设备就位阶段。根据净重和合理形状选择起重机械，停放在预定位置。本工程采用QAY180、QAY350汽车吊进行吊装。QAY180起重机总长16.56m，支腿宽度8.8m，最大起重量180t，最小转弯直径20m，QAY350起重机长19.98m，支腿后宽度9.0m，最大起重量350t，最小转弯直径25.5m，根据设计图纸网架总重量按40.74t计算，根据两台起重机的起升方式，通过对起重机转弯半径、起升质量等性能特点的计算分析，确定上述两台汽车起重机的使用完全能满足结构起升的要求。网架，两台起重机停在预定位置

网架起吊及提升阶段。安装吊点时，应保证钢丝绳受力平衡。悬挂点全部设置在球头上。钢丝绳的受力点通过焊接球头底部的马蹄形圆周限位板固定在球头下部。这根细钢丝绳用作保险。电弧应朝向钢丝绳，以避免因切断钢丝绳而造成的隐患。从地面抬升50cm，再次测量网格着陆点之间的空间，预设顶层回撤;由于构件长度大，起升高度高，起重机工作半径大，起升指挥员与起重机驾驶员必须协调，参与人员必须服从起重机指挥员的统一安排和指挥，确保安全。测量电网的着陆点与顶部支座之间的距离重合后，电网提升的工作范围。拧紧电缆，稳定电网，开始提升。提升速度控制在50_/min以内。电缆采用双吊点吊装。在吊装过程中，两台机器的吊装高度差不超过50cm。吊到一定高度后，应考虑吊车臂的位置可能会与网格的末端发生冲突。为保证电网提升过程的顺利进行，必须按照预先制定的计划进行旁路和让步操作。将空间桁架吊至顶部后，将吊索慢慢放下，使空间桁架的支座靠近安装位置。经过精密调整后，统一指挥落在布置点。微调由电缆调节。吊绳下落时，应单侧同步定位，避免脱位。

2大跨度异形钢网架整体吊装施工要点

（1）在安全组织机构上应进行有效的培训和职责的执行。在相应的项目部进行技术负责人带头、安全员、实验员、质检员参与的领导小组组建。并在现有法律法规的基础上建立一系列安全措施体系。全面保障整体吊装各环节安全可控。在现场施工前必须进行相应人员的技术交底，确保施工过程中所有作业人员明确个人岗位职责和业务。在关键技术人员证照方面

（2）焊接工序的焊接质量监管与及时补焊是保障工程长治久安的关键。其中相应技术人员应在焊前、焊中和焊后进行不同阶段的施工质量监护。杜绝漏焊、裂纹、咬肉等缺陷，按规范和设计要求对焊缝进行超声波探伤跟踪检测。

（3）严格按照操作规程操作，所有进入现场的人员必须戴安全帽，攀登人员必须系安全带。现场吊装安装实行指挥责任制，明确下订单程序。无论哪个岗位发现故障，应立即向指挥报告，未经指挥许可，不得擅自离岗。

（4）对现场起重机械和工具进行全面检查、保养，确保机器状况良好。进入施工现场时，必须仔细检查起重机械和索具。同时，要密切注意天气情况，不要在雨天和风力4级以上的天气进行起重作业。

（5）起重过程必须保证正常供电，起重过程不得停电。在吊装过程中，设专人用望远镜观察网架的上升情况。吊装过程中派钳工、电工对葫芦进行监控，确保葫芦正常运行。

4结语

综上所述，大跨度异形钢网架整体吊装施工技术不仅需要在施工细节上进行严格把控，更需要在前期设计和相关测量误差上展开相应论证。在确保安全合理的施工前提下全面开展生产。

参考文献

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[2]季炳鑫,孙文涛.大跨度空间异形焊接球网架分块安装技术[J].建材与装饰,2018(5).

[3]康宁,董晶,刘恒.大跨度空间异形焊接球网架分块安装技术[C]//第五届全国钢结构工程技术交流会.0.

[4]冯永峰.大跨度异形钢结构网架屋面的施工技术[J].山西建筑,2013,39(14):91-92.