大跨度網架結構整體提升技術研究與應用

韓相杰 葛前進

摘 要：隨著建筑行業的進一步發展，跨度比較大的建筑工程也在逐漸增多。針對跨度比較大的建筑工程出現了網架結構這項技術，人們對這項技術的關注度也越來越高，希望這項技術的發展能夠帶動建筑工程的發展。網架結構存在受力簡單、節約鋼材、自身重力比較輕、剛度大等特點，被廣泛的應用在建筑中。本文將對網架的形式及其特點進行分析，并對這項技術的提升進行研究，希望能幫助建筑行業得到進一步發展。

關鍵詞：大跨度網架結構；提升技術；研究；應用

1 網架結構的形式分類

依據其組成形式，可以把它們分為四類。

1.1 六角錐體系網架

這種網架的桿件數和節點數比較多，網架結構是以六根弦桿、六根斜桿組成的椎體。它的主要形式就是六角錐網架。

1.2 三角錐體系網架

該網架是由三根弦桿、三根斜桿組成的。三角椎體網架既能正著放置，只能倒著放置。依據三角錐體的連接椎體弦桿的方法以及組合方式的不同，又可以分為蜂窩形三角錐網架、三角錐網架等。

1.3 四角錐體系網架

該類網架主要是由四根弦桿、四根斜桿組成。該網架結構可以正著放置，也可以倒著放置。在排列形成網架之時，要把相鄰的椎頂連接起來，可以使用上弦或者是下弦桿進行連接。這類網架又可以分為：單向折線形、棋盤形四角錐、斜放四角錐、抽空四角錐、星形四角錐等。

1.4 平面桁架系網架

這類網架主要是由平面桁架演變過來的。該類網架的組成結構是：網片、一根下弦桿、一根斜桿、一根上弦桿、兩根豎桿。相鄰的網片需要通過豎桿進行連接。網架是由多個網片集合而成。

2 安裝方法

網架結構中常用的安裝方法有：整體吊裝法、整體頂升法、高空滑移法、高空散裝法、分塊安裝法、整體提升法。施工隊伍在進行施工時，需要依據網架的構造情況以及實際受力情況，選擇相應的施工方法。下面針對其中幾種施工方法進行闡述。

2.1 分塊安裝法

這種安裝法是指將網架分成塊狀或者是條狀，然后由施工設備吊裝到安裝位置，最后進行拼裝。這種方法能夠更好的保證工程質量，并在施工過程中節省大部分拼裝支架，并能夠利用起重設備節省開支。其中焊接以及拼接工作都是在地面上完成的。這種安裝方法主要適用于在受力以及分割之后改變較小的網架。這類安裝方法存在的技術問題有：第一點，網架單元的劃分情況。網架單元再進行劃分時，主要依據網架自身的特點以及每個零件的重量情況，還要能與現場的設備相適應。第二點，網架撓度的調整。如果網架跨度比較大時，并且吊裝單元放在支座上，網架的撓度值就會與設計值有偏差，這就需要進行調整。第三點，對網架的尺寸進行控制。分塊網架的尺寸必須準確，這樣能在一定程度上減少高空拼裝節點時產生的誤差。一般情況下可以使用套片或者是預拼裝的方法對網架的尺寸進行控制。

2.2 整體吊裝法

這種方法就是指把網架結構在地面上拼裝好后，再使用相應的設備將其吊裝到設計位置上。在對網架進行整體吊裝時，可以使用多根拔桿中的立柱起吊，也可以使用起重機將其起吊到位。該類施工方法在一定程度上保證了網架尺寸的準確性以及焊接的質量，但是這種方法對起重設備具有較高的要求。這種吊裝方法的主要技術問題有：第一點，如果使用多臺起重機進行起吊，會對網架造成一定程度的損壞。施工中比較常用的就是四機臺吊，施工人員如果發現某臺起重機升降速度忽快忽慢，就要對起重機進行相應的調整。在使用多臺起重機時，要保證它們的速度是一致的，這樣才能保證網架不受損。第二點，網架會發生空中移位。第三點，纜風繩的初始拉力會對網架的起吊起著重要影響。

3 整體提升技術的關鍵技術分析

大跨度網架的整體提升技術中的關鍵技術包括以下三個方面。

3.1 網架同步提升

網架在提升之時應該盡量做到同步，其吊點間的提升差值要保證與施工要求吻合。如果網架的提升不同步，就可能出現網架中的個別吊點受力過大進而發生斷裂情況。施工人員在進行施工時要檢查每一施工步驟，尤其要注意液壓器的工作狀態。液壓器工作狀態的好壞直接關系到網架提升情況。因此對于液壓器的控制是整個網架提升過程的重要部分。

3.2 支撐柱的穩定性問題

在整體的提升過程中，提升機需要安裝在承重結構上，支撐柱的穩定情況決定了整個提升過程的施工質量以及施工的安全性。所以在網架提升的過程中，要檢查支撐柱的受力情況，如果沒有進行檢查，就要驗算支撐柱的穩定性。如果穩定性驗算的結果不符合施工的要求，就要采取有效措施進行加固。

3.3 提升設備布置位置與負載能力確定

在進行施工時，大跨度網架的受力狀態與之前設計的狀態會有所出入，提升設備布置的位置也會發生不同，網架的受力也會隨之改變。因此，在布置提升設備時要對此種狀態下的網架受力情況進行計算，盡可能的讓網架的受力狀態與設計一致。對于各個提升設備所能承受的荷載，也要最大限度的與設計一致，在驗算提升設備的安全性時，要對提升設備的負載能力進行折減，進而最大限度的保障提升設備的安全。

4 大跨度網架的整體提升技術

要想大跨度網架整體技術得到提升，就要進行以下幾方面的技術提升：對鋼結構件的加工制作進行技術提升、對網架的地面組裝技術進行提升、提升液壓技術、提升計算機同步控制技術。下面將對其中的環節進行闡述。

4.1 鋼管的制作

對網架桿件進行加工時一般會使用自動管子切割機。鋼管相貫桿件在進行切割時主要使用數控相貫線切割機，這種切割機會按照制定的程序進行自動切割，因此，切割程序的編制就顯得特別重要。鋼管的制作流程如下，第一步，下料、開坡口。第二步，對桿件的尺寸進行檢驗。第三步，進行除銹處理。第四步，涂裝。把檢驗合格的鋼管放在切割機上進行切割，其長度尺寸要按照設計圖紙的規定，端面的坡口在切割機切割的時候就形成了，鋼管的長度偏差要控制在五毫米以內。把下料后的鋼管送到相應的除銹設備中進行除銹，除銹等級要按照施工的要求。然后按照要求噴涂底漆，鋼管的兩端要有一定范圍不涂漆，與焊接球連接之后，再進行補漆。可以使用無氣噴涂機進行噴涂。

4.2 地面網架的安裝順序

施工人員按照安裝順序進行網架的安裝，可以有效的降低焊接變形以及焊接應力的情況。依據大多工程的經驗而言，總體的拼裝順序應該是從中間向四周或者是兩邊發展，如果條件允許，可以從中間向兩邊發展，主要是因為網架在向前拼裝的過程中，兩端以及前面都可以進行自由收縮。

4.3 液壓技術的提升

現代施工工藝中會使用計算機對液壓進行同步提升。不同的施工對提升力有不同的要求，將施工中組合成的液壓千斤頂集群，通過計算機對其進行同步控制，機器會自動完成各項操作，計算機如果發現操作過程中出現故障就會及時報警，使施工技術得到了更好的保障。

5 結束語

隨著我國經濟的逐漸發展，大跨度網架結構得到了進一步發展，并且被廣泛的應用到各種建筑中。在大跨度網架結構中使用先進技術能夠使網架的設計變得更加簡單，但是我國的建筑施工還比較落后，因此大跨度網架結構的提升還存在一定的挑戰。本文對大跨度結構進行了整體的闡述，并對其中出現的問題以及相應的技術提升進行了簡單介紹，希望施工隊伍在進行施工時避免這些問題的出現，并且利用相應的提升技術，進而使建筑行業發展的更好。

參考文獻：

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