钢结构球型网架现场安装施工技术措施

工业及民用建筑领域迅速发展。结合我单位正在施工的厂房,介绍了某造船基地涂装车间建设工程钢结构的安装技术,着重详细阐述了钢网架结构现场安装施工方法及技术措施。

1 工程概况

某造船基地涂装车间建设工程位于广州市南部，南与深圳接壤，北靠广州，是粤经济发展的走廊，也是珠江三角洲重要的水陆交汇点。水路交通便利，水源、电力等条件基本具备，施工条件尚可。

本工程网架形式为正放四角锥网架，螺栓球节点连接，采用上弦柱点支承，投影面积为4809平方米。共分为五个车间，其中喷砂2个车间，涂装3个车间。喷砂1号车间网架底标高为15.575m，喷砂2号车间网架底标高为12.35m，涂装1号车间网架底标为14.95m，涂装2、3号车间网架底标高为12.35m，车间轴线尺寸为24m?42m.网架所有钢构件采用抛丸除锈，除锈等级为Sa2.5。底漆为环氧富锌防锈底漆一遍，中间漆为环氧云铁中间漆两遍，氯化橡胶面漆二遍防火涂料耐火极限二级1h。

2 钢结构网架现场安装施工方法及技术措施

2.1 钢网架安装工艺流程图

2.2施工准备

钢网架安装前，检验所有进场钢材与连接材料、焊条、螺栓球是否有出厂合格证或复检报告，小拼单元、杆件以及橡胶支座等半成品都符合设计要求及相关规定，并经质监部门进行承载力试验合格。所有材料和钢球须编号归类，按顺序堆放。电焊机、氧乙炔切割设备、水准仪、全站仪、经纬仪、钢卷尺、钢板尺、卡尺、千斤顶等主要设备已备全。

对支撑混凝土强度进行检查，混凝土强度达到了设计要求和国家现行有关标准规定；对网架支座轴线及标高进行验线检查，要求相邻支座（距离L）高差允许偏差L/400且≤15。最高与最低支座允许高差<30。脚手架工作平台的搭设按要求控制。

2.3脚手架搭设

本工程脚手架经综合考虑了工期、经济效益、安装质量和使用的要求后，决定采用5组滑移钢管脚手架进行施工，其设计施工承重荷载为4.5KN/，要求地面平整，坚实，具有良好的承载能力及脚手架的滑移能力。

钢管采用高频焊接钢管，要求满足GB-700-55的钢管技术规定，钢管和扣件必须有出厂合格证及检验单，钢管与扣件的吻合面要接触良好，不得滑丝。脚手架板选用厚40mm架板，脚手架立杆，间距1.5m，横杆间距1.5m，底座导轮用槽钢接成一体，保证架体底座的稳定性。具体详见滑移脚手架施工方案要。

脚手架作为施工操作平台，一方面要承受脚手架自重、网架重量和施工荷载，另一方面也是控制网架安装标高、挠度的重要平台，脚手架的滑移采用人工滑移方法，滑移要统一指挥，上下呼应动作协调一致。

2.4网架安装

(1)支座定位

根据土建单位提供的基准点引伸到网架的各支座或柱脚，根据本工程支承点位置精度较高的特点，公司将采用全站仪进行测量定位，以确保各支承点预埋板的高差、中心轴线坐标满足要求，对有超过的支承点要及进修正，对定位的误差要求不大于 20mm，对安装前各支点的相邻支承点高差不大于15，中心偏移不大于5，对最高与最低点高差不大于30，最大中心偏移不大于25。

对预埋板采用水平仪测量，确保预埋板不平度（接触缝）不大于5。

对经过测量的各支承点的中心轴线都用黑线划出，高差都在埋件边上用数据标出，所有测量结果都在图纸中记录，以便安装时对构件进行适当调整。按照支座轴向找出下弦球中线位置，用工程线在脚手架安装平台上放出位置线。利用调节丝杆将支承球节点平台调至网架设计标高并将平台固定，预防移动。利用水准仪逐一抄平球节点处的标高，高差控制在 2?范围内。

(2)安装次序

安装次序：喷砂1号车间→涂装1号车间→喷砂2号车间→涂装2号车间→涂装3号车间。

(3)网架安装方法和检验要求

网架零部件采用1台25t汽吊提升，用全站仪对各控制节点进行中心位置控制，其过程如下：

测量定位和支座安装

先对预埋件上支座中心点（高差、轴线偏移）进行测量定位，确保满足要求后划出中心轴线位置，然后根据定位轴线用汽车吊或人工把支座布置在柱预埋件上，然后再一次用全站仪测定支座位置准确后即可对支座用螺栓进行临时定位固定。

在网架安装前，先把所需要安装的网架零部件提升到工作平台上，并适当放置，应特别防止零部件沿坡下滚下滑，零部件在工作平台上不准集中堆放，零部件提升可采用汽吊提升。

网架从低端开始安装，先安装支座，然后安装下弦一拼网格，然后依次为腹杆和下弦杆。安装时应垫实下弦球，确保下弦节点不移，同时边安装边用全站仪对各控制节点进行测量定位，具体安装要求如下：

a下弦杆与球的组装：

根据安装图的编号，垫平实下弦球的安装平面，把下弦杆与球连接并一次拧紧到位。

b 腹杆与上弦球应形成一个向下四角锥，腹杆与上弦球的连接必须一次拧紧到位，腹杆与下弦球的连接不能一次拧紧到位，主要是为安装上弦杆时起松口服务。

c上弦杆安装顺序由内向外传，上弦杆与球拧紧应与腹杆和下弦球拧紧依次进行。

d 檀条、天沟等可随结构网架同步安装，工作平台和四周沿口构造支架在相应网架安装后及时安装。

e 支座安装定位是网架控制点之一，必须用全站仪准确定位。

在整个网架安装过程中，要特别注意下弦球的垫实、轴线的准确、高强螺栓的拧紧程度、挠度等。

待网架安装后检验合格，即可紧跟着进行油漆糊装。

④对网架安装的要求：

――螺栓应拧紧到位，不允许套筒接触面有肉眼可观察到的缝隙。

――杆件不允许存在超过规定的弯曲。

――已安装网架安装零部件表面要清洁，完整，不损伤，不凹陷，不错装，对号准确，发现错装及时更换。

――油漆厚度和质量要求必须达到设计规范规定。

――网架节点中心偏移不大于1.5，且单锥体网格长度误差不大于±1.5。

――整体网格安装后纵横向长度不大于L/2000，且不大于30，支座中心偏移不大于L/3000，且不大于30。

――相邻支座高差不大于15，最高与最低点支座高差不大于30。

空载挠度控制在L/800之内。

质检人员备足全站仪、经纬仪、水准仪、钢卷尺及辅助用线、锥、钢尺等测量工具仪器。

检验员在现场不中断，不离岗。随时控制，及时记录、及时完成资料、及时向质量工程师、项目经理、监理工程师汇报并密切配合。

3其他事项：

当平台抄平固定好后，利用墨线在平台上放出网架中部钢球基准轴线位置，标高及垂直偏差情况，发现偏差应及时纠正，放线偏差要控制在网架结构安装允许偏差的范围内，节点允许偏移±2。

将已验收的螺栓球（螺栓球的允许偏差及检验方法见下表），按规格编号放入安装节点内，同时将球调整好方向与位置，将备好的钢管杆件按图纸位置安装。平面网架的拼装应从中心线开始，逐步向四周展开，先组成封闭四方网格，控制好尺寸后，再拼四周网格，不断扩大。安装过程中，注意控制累积误差，网格以负公差为宜。

螺栓球的允许偏差及检验方法

项目允许偏差（mm） 检验方法

1 球毛坯直径 D≤120 2.0/-1.0 用卡钳、游标卡尺检查

D>120 3.0/-1.5

2 球的圆度 D≤120 1.5

D>1202.5

3 螺栓球螺孔端面与球心距 ±0.20 用游标卡尺、测量芯棒、高度尺检查

4 同一轴线上两螺孔端面平行度 D≤120 0.20 用游标卡尺、高度尺检查

D>1200.30

5 相邻两螺孔轴线的夹角 ±30′ 用高度尺、测量芯棒分度头检查

6 螺孔端面与轴线的夹角

（r为螺孔端面半径） 0.5%r 用百分表检查

放球：将已验收的螺栓球，按规格、编号放入安装节点内，同时应将球调整好方向，以便网架杆件安装。

放置杆件：将备好的杆件，按图纸设计的规格布置钢管杆件。放置杆件前，应检查杆件的规格、尺寸、网架杆件两端高强螺栓与两端螺栓球。

平面网架的拼装应从中心线开始，逐步向四周展开，先组成四方网格，控制好尺寸后，再拼四周网格，不断扩大。注意控制累积误差，一般网格以负公差为宜。

检查验收平面网架尺寸、轴线偏移情况，检查无误后，进行立体网格的安装。将一球四杆的小拼单元（一球为弦球，四杆为网架斜腹杆）放入平面网架上方；小拼单元就位后，检查一球中杆小拼单元的网格尺寸、矢高及斜杆角度，对位置不正、角度不正的应先矫正，使其符合要求。拼装单元节点中心允许偏差2.0，,小拼单元为单锥体的弦杆长允许偏差±2.0，上弦对角线长允许偏差 3.0，锥体高允许偏差 2.0，下弦节点中心允许偏差为2.0，如拼装偏差在允许范围内测试合格，可转入下步条状扩展拼装。

在小单元试拼合格的基础上开始向条状方向扩展拼装。直至两端支座位置，并把支座按照施工规范要求固定好。然后以中间条状网架为基准点，逐步向两侧条状拼装直至各支点承点就位。总体网架拼装完成后，要对整体网架的各轴线尺寸、挠度进行认真检测，检测结果符合有关规范要求后，方可对各支点承点进行固定。

4 结语

钢网架结构工程的施工工艺较复杂，在钢网架工程施工控制过程中，要真正发挥工程控制的作用，要求在施工时要严格控制好进度，同时工程师也要做好质量和安全把关工作，这样才能保证钢结构工程的施工质量。