大跨度網架結構安裝技術

黃悅凡

大跨度網架結構安裝技術

黃悅凡

詳細介紹了某大跨度網架結構安裝技術要點,同時闡述了分塊拼裝整體吊裝法在其中的應用,經工程實踐證明：對于大跨度網架結構采用地面分段拼裝、拔桿整體提升的方法是可行的。

大跨度網架結構,分塊拼裝,整體提升

1 項目簡介

本項目研究對象網架結構形式為正放四角錐網架,網架總投影面積 20 953.35m2,其中懸空投影面積 228.25 m×66 m=15 064.5m2。根據總體施工安排本項目的應用為分段施工分段運營,最大分塊拼裝整體提升面積約 1 452m2,重量 87 t。

網架結構支座高度 0.750m,上下弦節點均在不同半徑的弧線上,上弦弧半徑為 126.035m,下弦弧半徑為 101.75m,下弦拱高為 5.464m,跨中最小結構矢高為 3.036m,下弦中心最高點距樓面 19.314m。

2 網架結構安裝

2.1 機械設備選擇、使用

用塔吊將桿件吊至樓面,構件上樓面后采用滑車將構件轉運至安裝就位區域附近。

2.2 主要施工方法

為確保本工程安全、質量,滿足工期,施工作業區多工種同時交叉施工,施工隊伍之間相互影響,為減少網架安裝與其他隊伍之間的影響,決定采用分塊拼裝整體提升法。

首先根據現場實際情況在樓面上拼裝單個網架提升單元,然后利用 6個鋼格構式拔桿、24個手動倒鏈整體提升至安裝位,連接節點并檢測合格后拆除提升裝置。

2.3 分塊拼裝整體吊裝法的優點

1)分塊拼裝占用面積不大,各工種之間影響較小;2)第一次提升在跨中部分進行,后續安裝可逐步向兩邊,其他材料可以放到已經升起網架的下部;3)由于網架是從中心向兩邊施工,所有內應力能夠很好的分散開來,保證了網架產品質量;4)本施工方法在安裝過程中網架受力與網架結構完成后的實際受力方向相反,在安裝過程中若有螺絲預擰不到位的情況,在重力作用下會自動閃縫,逐個發現解決;5)網架 98%的工作量都在地面完成,便于質檢。

2.4 安裝前的準備工作

1)安裝前要復測網架支座的標高、軸線,對有偏差的埋件進行處理,保證標高及軸線尺寸的正確性;2)對所有的桿件要進行尺寸復檢;3)給所有桿件的螺栓上油,上無紋螺母;4)球桿按安裝圖分類。

2.5 網架的分塊拼裝

按照網架的中心位,先從中心開始往兩邊施工。由于網架的中心兩網格為水平,地面拼裝后往兩側施工,拱度逐步增大,這時用臨時拔桿提升安裝。當安裝完 1跨網格后,開始立拔桿,拔桿共設 6組,每側 3組。

拔桿為 φ140×4.5的焊管,每節 3m,兩頭用 φ140的法蘭焊接,上、中、下分別用 D14×140×120兩塊焊成 90°,每四節用角鋼相連,構成 2m×2m的方體為一組,每組之間用螺栓相連,下端用 HW 250×125×6×9長 6m的型鋼平行相連,每端掛 10 t倒鏈各一只。利用ANSYS分析軟件建立網架和拔桿整體模型。經分析計算整體提升結構是穩定、安全的。

拔桿位置布置如圖 1所示。

2.6 網架的整體提升

所有桿件連接、拔桿安裝、倒鏈安裝完成后,開始提升。每個拔桿上的操作人員均聽從樓面指揮員的統一指令,一起操作。網架提升至離地 10mm時,暫停提升,檢查所有桿件連接是否正常,檢查倒鏈工作狀態是否良好,否則放下重新整改。指揮員口哨響一聲,大家同時拉一下,每提升約 1m高度時,暫停提升,用水準儀測量結構提升過程中的同步性,發現提升緩慢的,單獨提升至水平,然后重新提升,直至安裝到位。

提升過程如圖 1所示。

2.7 網架的固定及拔桿的拆除

將網架提升至設計位置,調節各支座、連接點對接位置。焊接完成,檢測合格后,拆除倒鏈,先放松左右共 4個拔桿位置倒鏈,根據指揮員口令同步、逐步放松,完全放松后,不立即拆除倒鏈,檢查所有焊縫質量及未放松倒鏈的工作狀態,確定無異常狀況后放松剩余 2個拔桿倒鏈。再次檢查情況后,拆除所有倒鏈及拔桿。

3 結語

本項目在ANSYS軟件分析計算的基礎上,2008年 ～2010年通過在漢口站改造工程高架候車室屋面網架結構的現場實際施工中證明,在對大面積大跨度網架結構采用地面分段拼裝、拔桿整體提升的方法是可行的。較傳統的胎架整體滑移方案大大節約了成本,滿足了項目的節點工期要求。由于此方法采用地面拼裝的方式,最大限度的減小了空中作業量,很好的保證了拼裝質量和作業人員的安全。能適用于目前高速鐵路上大型站房的分段改造工程,保證了車站的正常運營,能以最快的速度使車站重新投入使用。

[1]JGJ 7-91,網架結構設計與施工規程[S].

[2]GY 507-1996,鋼網架結構安裝工藝標準[S].

[3]雷艷麗.大跨連續剛構施工控制要素探討[J].山西建筑,2009,35(3)：154-155.

Concerning on the installation technology of large-span truss structure

HUANG Yue-fan

This thesis describes the installation technology points of large-span truss structure,simultaneously expounds the app lication of integral hoistingmethod with block assembling.Engineering practice p roves that it is feasible to adopt sectional assembling and integral hoisting method for large-span truss structure.

large-span truss structure,block assembling,integral hoisting

TU758

A

1009-6825(2011)03-0085-02

2010-10-05

黃悅凡(1969-),男,工程師,中鐵電氣化局集團北京建筑工程有限公司,北京 100039

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