钢管桁架结构施工.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：钢管桁架结构施工南京南房建设监理咨询有限公司汤凯军摘要：通过对大跨度管桁架施工各工序的分析展示了管桁架结构优美造型流畅的线条更易于实现设计师对建筑艺术的追求。关键词：管桁架结构、空中拼装、施工。某体育馆工程建筑面积18000m2其中心比赛馆面积4500m2比赛馆平面呈圆形主体采用钢筋砼弧形拱梁。屋面采用半径35m的贝壳状钢管桁架结构。结构特征：该屋面结构中间2榀跨度63.38m拱高17.55m的主桁架及10榀支撑桁架两主桁架间距最小处4.182m最大22.487m为双曲弧形两侧采用72榀次桁架及4榀环形桁架组成。主桁架支座为4个Φ700球形万向铰支座次桁架采用38个Φ400的上球下钢柱铰支座采用Q235B无缝钢管。结构施工：屋面结构施工前须作好充分的准备工作对土建工程的预埋件施工要及时提供埋件并对埋件的水平、轴线、标高等各参数认真校对、把关及时发现问题并予以纠正为钢结构施工打好基础。由于屋面结构跨度大造型复杂管件多每榀桁架较重土建地下结构宽出上部结构无法使用大型起重机在场内实施吊装吊装屋面构件施工时只能散件进场利用塔吊吊装构件并在空中就位、拼装施工难度很大。因此需在保证施工安全、质量、进度的前提下合理安排各工序使工序、工种有条不紊的展开。本工程施工主要方案测量放线工作平台搭设主、次桁架安装方案空中拼装、形成、涂装。2.1工作平台脚手搭设：脚手架搭设前对屋面结构荷栽脚手架自重施工荷载进行核算并按钢管脚手架安全技术规范确定脚手架施工方案并反复验算稳定性。为防止脚手架沉降及结构拼装时变形事前对场地按承载要求进行硬化处理。脚手架操作面满铺双层竹笆片四周设防护栏杆屋顶设两根避雷针引下线与主体避雷网相连防止雷电对结构的损坏并由安全员每日检查发现问题及时修补、整改确保安全施工。2.2定位测量：定位前根据土建提供的基工作面。建立一个相对独立的测量控制网根据结构平面图将控制轴线弹在基础地面上同时设立标高控制点便于检查、校正。现场定位施工定位测量的重点及难点涉及二处：①主桁架：由2根上弦杆、1根下弦杆及相关腹杆组成其断面为底角是56°的等腰倒三角形。其中上弦杆是半径为38米的圆环中的一段弦而下弦杆亦是半径为35米的圆环中的一段弦。倒三角的中心线上竖直方向上偏转28°使得一根上弦杆与下弦杆同在一竖直平面内其最高标高分别为25.652米和22.254米另一上弦杆则偏转竖直方向56°根据这些条件将复杂的空间定位利用空间几何学知识可以计算出弦杆上任意一点的空间坐标。②次桁架：由1根上弦杆与2根下弦杆及相关腹杆组成其断面为正置三角形上、下弦杆组成半径分别为45米和42米的球壳同样利用图纸提供的数据计算出桁价上任意的空间坐标也可以利用设计电子文件建立控制网更加简便。总之无论是手工验算还是设计电子图都可以保证空间定位的准确。2.3拼装成型：2.3.1工厂内的拼装：主要施工方案：深化设计加工图设计原材料采购工艺评定台架、设备制作成品标识送至现场。根据图纸要求采购的原材料在使用前进行认真的检查和验收每批同一牌号、同一炉罐号、同一质量等级、同一品种、同一尺寸、同一交货状态的钢材每批不大于60吨作为一个验收批次对钢材的化学成分和力学性能进行复试验收。工艺评定：对同类钢管及节点形式进行三个节点以上的工艺试验以确定焊层焊丝直径焊接电流、电压和焊接速度和焊接材料的焙要求测量其收缩量为保证质量下料准确打好基础。弦杆下料弯曲成型后进行钢管对接内设衬管焊接前按工艺评定文件烘焙焊接材料检查坡口角度、钝边、间隙清理坡口内油、锈、污物等并不得在坡口位置敲打焊夹防止圆率变化并按工艺评定文件要求进行分段对接焊接并达到二级焊缝要求对接焊缝在厂内100%用超声波检查。构件制作完成后在胎架上进行预拼装拼装必须符合图纸和规范要求在构件出厂前必须进行抛丸除锈达到Sa2.5级要求。在构件表面涂环氧富锌底漆二度并对构件编号防止现场拼接错误。2.3.2现场拼装：现场管桁架拼装步骤胎架安装主桁架—→支撑桁架—→次桁架—→环形桁架。主桁架施工先根据轴线、标高、水平位置安放固定拼接胎架由门形槽钢制作固定于工作平台上。吊装弦杆从下弦杆开始按照预拼装顺序将下弦杆通长接好。段与段之间用螺栓通过焊在上面耳板连好再次进行测量定位复核然后进行整体焊接待下弦杆安装完毕两下弦杆之间用工字钢支撑以减少台架受力然后再吊装上弦杆步骤同下弦杆弦杆安装完毕后再安装腹