正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法与流程

本发明涉及一种网架结构散拼方法，尤其涉及一种正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法。

背景技术：

网架结构是平板网架型的网格结构，兼有杆系结构和薄壳结构的特性，受力合理，覆盖跨度大，是一种颇受国内外关注、半个世纪以来发展最快、有着广阔发展前景的空间结构。网架结构具有优美的建筑造型，无论是建筑平面、外形和形体都能给设计师以充分的创作自由。

如图1所示，某国际展览中心项目核心会议区b区中央大厅屋面钢结构网架为正放四角锥螺栓球节点网架，网架支座为下弦多柱点支承,网架轴线尺寸为108m*67.867m，覆盖面积5993m2，网架结构找坡，坡度5％，厚度为1.725m-4.425m，网架部分重量为168.5吨，网架主要由上弦杆、下弦杆、斜杆和支座构成。

中央大厅屋面网架钢结构工程是整个工程施工的关键工作，它的工期时间直接影响整个工程的工期进度，是整个工程的重中之重，必须得以保证。根据现场条件和施工难点的分析，在施工工期、技术质量、施工安全、施工成本控制等方面综合考虑，如何选择一个最优网架施工方法是重点。

现有技术的实施方案有：

1.高空滑移法

高空滑移法是指分条的网架单元在事先设置的滑轨上单条滑移到设计位置拼接成整体的安装方法。此条状单元可以在地面拼成后用起重机吊至支架上，在设备能力不足或其它因素存在时，也可用小拼单元甚至散件在高空拼装平台上拼成条状单元。高空支架一般设在建筑物一端，滑移时网架的条状单元由一端滑向另一端，但是此种方法受场地限制，不能完全适合于本工程网架安装施工。

2.分块安装高空对接法

采用在地面上分块散装，利用提升设备或大型起重设备吊装至设计标高时对接，使之成一整体。但是此种方法受场地限制，不能完全适合于本工程网架安装施工，拱结构外围区域采用此方式。

3.整体提升的方法

采用在地面组装，用多组拔杆起吊，在提升到不同的标高层时逐渐向四围扩散拼接，整体提升，至设计标高后落入支座就位。此种方法，在提升过程中能让其它工序穿插进行，但本工程网架覆盖区域下部为130mm厚混凝土结构板，且下部有支撑结构影响，不具备整体拼装条件，且楼板的承重能力必须经过计算和通过专家论证后才能进行施工。

4.高空散装法

先在一侧进行起步区域拼装，由于螺栓球网架所有构件都按图纸设计要求在厂家加工成形，现场只须拼装即可，拼装时依据结构，网架先落入支座固定，将网架分成若干散拼单位，采用汽车吊沿支座最小跨度方向逐渐向前延伸扩展，逐块拼装，每延伸拼装一个轴线，定位一轴网架。此种施工方法快捷、费用低，对建筑结构受力也没有影响，但效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法，包括步骤：

a、网架的起步架采用地面散拼成小的吊装单元吊装；

b、起步架安装完毕后，其余部分采用高空散拼；

所述步骤b前，首先，通过midas对网架线模进行受理分析，找出在拼装过程中变形可能较大的地方设置支撑，此支撑设计成能随时调整标高的结构。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法，采用起步架分块提升+网架高空散拼+多点支撑的网架施工方法，很好的解决了小面积、小吨位的网架结构安装问题，针对有着广阔发展前景的空间网架结构，能满足降本增效，高质量高精度定位要求，适用于大多数面积小重量轻的网架结构体系。

附图说明

图1为某国际展览中心中央大厅网架结构的结构示意图。

图2为本发明实施例中网架散拼平面图(一)。

图3为本发明实施例中标准小拼单元示意图(每个标准单元用不小于1t的吊带吊装)。

图4为本发明实施例中网架散拼平面图(二)。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

本发明的正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法，其较佳的具体实施方式是：

包括步骤：

a、网架的起步架采用地面散拼成小的吊装单元吊装；

b、起步架安装完毕后，其余部分采用高空散拼；

所述步骤b前，首先，通过midas对网架线模进行受理分析，找出在拼装过程中变形可能较大的地方设置支撑，此支撑设计成能随时调整标高的结构。

所述步骤a中，先将网架的起步架在地面拼装成6块后，利用汽车吊吊装至网架顶部指定位置，检查无误后与两端支座焊接、固定。

所述步骤b中，采用大范围同时向前推进拼装，从已安装的起步架往上方向拼装，顺序为：向前伸一个网格从左往右轴先安装网架上弦。

所述步骤b具体包括：

先在地面上组装好单元节点，每单元节点包括一个钢球四根杆件，利用塔吊或者自制起重设备把单元节点吊至空中就位，安装工人坐在节点上，待高强螺栓对准钢球上的螺孔后，拧紧，即完成一个单元节点的安装，以此安装顺序延伸扩展下去，直到整个轴线安装完，并与支座焊接；

继续以相同的方法向下一轴递进安装下弦，在网架安装过程中为控制网架挠度，在指定下弦螺栓球设置支撑顶杆；

按照上述方式交替进行上下弦网架安装，直至安装至最上面轴线完毕，并与支座焊接。

对于网架外侧的悬挑区域，采用分块安装，提前在地面组装成块，根据规范验收无误后采用汽车吊吊装就位，安装就位后及时与支座进行焊接；

按照上部方法完成剩余网架补装，补装完成验收无误后进行临时支撑卸载，卸载顺序从下到上。

所述支撑利用千斤顶调整标高，调整完毕后固定。

本发明的正四角锥螺栓球网架多点支撑高空散拼方法，解决了在考虑施工工期、技术质量、施工安全、施工成本等综合因素下的小吨位正四角锥螺栓球网架的安装问题。网架起步架采用分块提升，其余总体采用多点支撑高空散拼的方法施工，具体如下：

一、网架的起步架(第一跨上弦三个网格分6块作为起步架的6个吊装单元)采用地面散拼成小的吊装单元吊装，可确保起步架位置网架结构安全稳定；

二、起步架安装完毕后其余部分采用高空散拼，可大范围同时向前推进拼装，不必像整体提升一样浪费成本的同时可确保工程进度，散拼过程中下挂满铺安全网，以确保作业人员安全施；

三、网架高空散拼前通过midas对网架线模进行受理分析，找出在拼装过程中变形可能较大的地方，设置支撑，此支撑设计成可随时调整标高的形式，以确保网架结构安装位移在可控范围内；

具体实施例：

首先，进行网架施工模拟计算

水平方向支撑位移设置时留有富余，避免横向支撑变形，此部分设置支撑为隐蔽结构，现场施工后是无法看见的，所以不知道后面是否有下挠现象，所以考虑设置留有余量。

网架安装顺序：

第一步：(如图2)先将网架在地面拼装成块(共6块)后，利用汽车吊吊装至网架顶部指定位置，检查无误后与两端支座焊接、固定。

第二步(如图3)：在前一步组装完的网架基础上从已安装的起步架往上方向拼装，顺序为：向前伸一个网格从左往右轴先安装网架上弦。具体方法为：先在地面上组装好单元节点，每单元节点以一个钢球四根杆件为宜；利用塔吊或者自制起重设备把单元节点吊至空中就位。安装工人坐在节点上，待高强螺栓对准钢球上的螺孔后，拧紧，即完成一个单元节点的安装。以此安装顺序延伸扩展下去，直到整个轴线安装完，并与支座焊接。

第三步：(如图4)继续以第二步的方法向下一轴递进安装下弦，在网架安装过程中为控制网架挠度，在指定下弦螺栓球设置支撑顶杆。

第四步：按照上述方式交替进行上下弦网架安装，直至安装至最上面轴线完毕，并与支座焊接。

第五步：由于最右侧(第七块、第八块、第九块区域外侧为悬挑区域，采用分块安装)提前将第七块、第八块、第九块在地面组装成块，根据规范验收无误后采用汽车吊吊装就位，安装就位后及时与支座进行焊接。

第六步：按照上部方法完成剩余网架补装，补装完成验收无误后进行临时支撑卸载，卸载顺序从下到上。

对于网架支撑体系：

首先，利用千斤顶调整标高；调整完毕后固定。

本发明采用起步架分块提升+网架高空散拼+多点支撑的网架施工方法，很好的解决了小面积、小吨位的网架结构安装问题，针对有着广阔发展前景的空间网架结构，能满足降本增效，高质量高精度定位要求。通过本工程的实践采用此网架安装方法从支撑安装到网架安装完毕用时20天，完成网架168.5吨安装量。此安装方法适用于大多数面积小重量轻的网架结构体系。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。