王璐
摘 要:建筑體系復雜化造成的最為主要的后果就是建筑施工難度被提升,同時建筑也變得更具功能性,總體來說是一種積極的變動,施工人員在構建現代化的新型城市建筑時,需要針對體系構建問題,給出一些良好的施工建議,尤其是在面對大跨度建筑這種極為特殊且施工難度極高的建筑時,可以借助網殼以及網架式的組合施工技術完成施工任務,一般這類建筑會被當做公共型建筑使用,因此建筑基本的安全度要求也是相對較高的,本文主要介紹拼裝施工技術。
關鍵詞:建筑施工;網架;網殼;拼裝施工技術
城市之中具有鋼結構的建筑的數量在不斷增加中,雖然我國鋼結構建筑建設工作還處于初期發展階段,但是其具備的優于一般建筑結構的優勢已經被展現出來,在構建跨度相對偏大的建筑時,鋼結構的實際應用效果更好,在鋼結構之中,網殼以及網架是關鍵構件,在拼裝網殼以及網架時,施工人員要嚴格遵守節省鋼材的工作原則,在合理使用有限的鋼材以及節省結構構建成本的工作基礎上完成建筑結構拼裝工作。
1 網殼與網架拼裝施工技術分析
1.1 網殼結構分析
鋼結構在新型建筑之中比較常見,其中網殼與網架結構是其主要形式之一。鋼桿構件在建筑系統之中的分布能夠保持一定的規律性,施工者可以通過連接空間節點來組建空間結構,網殼結構屬于網格外形結構范疇,其形狀為曲面。這種結構形式與固化的網架結構相比,其變化形式更加豐富,外部造型也更具美觀度。與網架結構相似,網殼結構具有較高的跨度與剛度,在安裝網殼結構時,并不需要使用過于復雜的安裝技藝,及時沒有大型機械設備,也能夠順利地完成拼裝任務,同時網殼結構系統之中的鋼桿構件是統一制造的,因此其受力情況相對均勻。以網殼結構的構件的實際層數為分類依據,可以將其分為雙層網殼結構與單層的網殼結構。
1.2 網架結構分析
從外形來看,網架結構的形狀為平板狀,在網架結構系統中,各個節點部位能夠被極為緊密地連接,與其他結構形式作比較,可以發現網架結構的穩定性、剛度等優勢,同樣,其安裝難度也不高,是大跨度建筑之中的首選結構形式,在構建網架結構時,結構構件組成 材料獲取難度比較低,結構施工成本也不高,網架結構之中的局部結構建設問題并不會帶來全局性影響,施工者能夠應用安全化的施工方法完成構建網架結構的施工任務。
2 拼裝準備工作分析
2.1 前期工作
在展開網殼以及網架鋼結構建設工作時,構件材料準備工作是首要工作任務,如果準備的材料存在使用問題,網殼網架結構也將出現質量性的結構缺陷問題。首先需要根據工程整體建設情況來來繪制構件加工圖紙,圖紙繪制工作必須要確保詳細而又具體,所有結構設計工作之中需要應用的建筑構件都需要被展現在圖紙之中,同時設計者還要盡可能低對細節進行展示,并表明加工注意事項,在確定構件數量時,如果數量過多,會給鋼結構帶去施工成本方面的問題,如果數量過少,則無法正常進行結構布置工作。在選擇加工人員時,要選擇業務水平比較高的技術型工人,加工之前對其開展針對性培訓,使其能夠熟悉每一個加工零件的工作環節;對待應用的加工材料的質量加以核查,確保鋼材與其他施工材料都能夠達到應用標準。
2.2 加工結構部件
空心球。焊接空心球節點是我國采用最早也是目前應用較廣的一種節點。它是由兩個半球對焊而成,分為有肋和無肋兩種,適用于連接圓鋼管桿件。
桿件。其加工工藝流程為:鋼管下料→坡口加工。桿件下料后應檢查是否彎曲,若有彎曲應加以校正。鋼管應用切割機或管子車床下料,下料后長度應放余量,桿件下料后應開坡口,焊接球桿件壁厚在5mm以下可不開坡口。
螺栓球節點是在設有螺紋孔的剛球體上通過高強螺栓將匯交于節點處的焊有錐頭或封板的圓鋼管桿件連接起來的節點,是國內常用的節點形式之一。
3 拼裝施工技術研究
在拼裝工作中,施工者需要將以下拼裝任務完成,并查看最終的拼裝工作實際效果,彌補一次拼裝工作之中的不足之處。
3.1 拼裝網架
網架在拼裝時通常都是在施工現場完成的。首先,在進行拼裝之前一定要注意網架與網殼拼裝的零件是否完整,是否符合標準。在網架的拼裝過程中可以根據不同的拼裝方法來進行拼裝,通常有分條拼裝、分塊拼裝、整體拼裝等方法。在拼裝過程中一定要注意拼裝的場地平整,并得到質量的保證。
對于焊接空心球網架,在拼裝時,應正確選擇拼裝次序,以減少焊接變形和焊接應力。根據國內多數工程經驗,拼裝焊接順序應從中間向兩邊或四周發展,最好是由中間向兩邊發展。因為網架在向前拼裝時,兩端及前邊均可自由收縮,而且,在焊完一條節間后,可檢查一次尺寸和幾何形狀,以便由焊工在下一條件定位焊時給予調整。
螺栓球節點網架拼裝時,一般也是先拼下弦,將下弦的標高和軸線調整后,全部擰緊螺栓,起定位作用。開始連接腹桿,螺栓不宜擰緊,但必須使其與下弦連接端的螺栓吃上勁。連接上弦時,開始不能擰。
網殼應在專門的拼裝模架上進行小拼,以保證小拼單元的形狀及尺寸的準確性。網殼拼裝的關鍵問題之一是各節點坐標的控制。應使用精度較高的定位測距儀器,如經緯儀、激光測距儀、水準儀等。網殼拼裝順序應根據網殼的類型、連接形式等選擇合理的拼裝順序。對于采用焊接連接的網殼,宜從中間向兩端或四周發展,以減小焊接變形和焊接應力。
3.2 拼裝網殼
網殼應在專門的拼裝模架上進行小拼,以保證小拼單元的形狀及尺寸的準確性。網殼拼裝的關鍵問題之一是各節點坐標的控制。應使用精度較高的定位測距儀器,如經緯儀、激光測距儀、水準儀等。網殼拼裝順序應根據網殼的類型、連接形式等選擇合理的拼裝順序。對于采用焊接連接的網殼,宜從中間向兩端或四周發展,以減小焊接變形和焊接應力。雙層柱面網殼安裝順序為:先安裝兩個下弦球及系桿,拼接成一個簡單的曲面結構體系,并及時調整求節點的空間位置,再進行上弦球和腹桿的安裝。安裝宜從兩邊制作想中間對稱進行。
4 結束語
大跨度建筑在現代城市中是比較普遍的,很多公共型建筑都擁有這種特殊且多變的結構系統。因此現有的鋼結構施工技術必須要被持續地優化,本文針對鋼結構施工體系之中的拼裝施工技術展開了探究活動,從網殼以及網架兩部分切入建筑結構體系,施工者首先需要以實際的工程體系為準,制作出標準的網殼與網架結構,而又根據預先設立的拼裝方案來完成結構組裝任務,在拼裝期間,還需輔以必要的結構質量核查,不斷更換并選出合適的結構建設材料,使鋼結構在建筑工程中更為安全可靠。
參考文獻:
[1]趙紅艷.簡析建筑屋面平臺鋼網架高空拼裝法施工技術. 中國科技投資2017(21).
[2]劉燕.工程屋面平臺施工中鋼網架高空拼裝法分析. 建筑工程技術與設計2016(10).
[3]王修業.建筑施工中網架與網殼拼裝技術研究. 科技致富向導2014(15).