韓相杰 葛前進(jìn)
摘 要:隨著建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)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(xiàn)了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)這項技術(shù),人們對這項技術(shù)的關(guān)注度也越來越高,希望這項技術(shù)的發(fā)展能夠帶動建筑工程的發(fā)展。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在受力簡單、節(jié)約鋼材、自身重力比較輕、剛度大等特點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用在建筑中。本文將對網(wǎng)架的形式及其特點(diǎn)進(jìn)行分析,并對這項技術(shù)的提升進(jìn)行研究,希望能幫助建筑行業(yè)得到進(jìn)一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu);提升技術(shù);研究;應(yīng)用
1 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的形式分類
依據(jù)其組成形式,可以把它們分為四類。
1.1 六角錐體系網(wǎng)架
這種網(wǎng)架的桿件數(shù)和節(jié)點(diǎn)數(shù)比較多,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)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(wǎng)架。
1.2 三角錐體系網(wǎng)架
該網(wǎng)架是由三根弦桿、三根斜桿組成的。三角椎體網(wǎng)架既能正著放置,只能倒著放置。依據(jù)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(wǎng)架、三角錐網(wǎng)架等。
1.3 四角錐體系網(wǎng)架
該類網(wǎng)架主要是由四根弦桿、四根斜桿組成。該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以正著放置,也可以倒著放置。在排列形成網(wǎng)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(jìn)行連接。這類網(wǎng)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(wǎng)架
這類網(wǎng)架主要是由平面桁架演變過來的。該類網(wǎng)架的組成結(jié)構(gòu)是:網(wǎng)片、一根下弦桿、一根斜桿、一根上弦桿、兩根豎桿。相鄰的網(wǎng)片需要通過豎桿進(jìn)行連接。網(wǎng)架是由多個網(wǎng)片集合而成。
2 安裝方法
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)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(jìn)行施工時,需要依據(jù)網(wǎng)架的構(gòu)造情況以及實(shí)際受力情況,選擇相應(yīng)的施工方法。下面針對其中幾種施工方法進(jìn)行闡述。
2.1 分塊安裝法
這種安裝法是指將網(wǎng)架分成塊狀或者是條狀,然后由施工設(shè)備吊裝到安裝位置,最后進(jìn)行拼裝。這種方法能夠更好的保證工程質(zhì)量,并在施工過程中節(jié)省大部分拼裝支架,并能夠利用起重設(shè)備節(jié)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(wǎng)架。這類安裝方法存在的技術(shù)問題有:第一點(diǎn),網(wǎng)架單元的劃分情況。網(wǎng)架單元再進(jìn)行劃分時,主要依據(jù)網(wǎng)架自身的特點(diǎn)以及每個零件的重量情況,還要能與現(xiàn)場的設(shè)備相適應(yīng)。第二點(diǎn),網(wǎng)架撓度的調(diào)整。如果網(wǎng)架跨度比較大時,并且吊裝單元放在支座上,網(wǎng)架的撓度值就會與設(shè)計值有偏差,這就需要進(jìn)行調(diào)整。第三點(diǎn),對網(wǎng)架的尺寸進(jìn)行控制。分塊網(wǎng)架的尺寸必須準(zhǔn)確,這樣能在一定程度上減少高空拼裝節(jié)點(diǎn)時產(chǎn)生的誤差。一般情況下可以使用套片或者是預(yù)拼裝的方法對網(wǎng)架的尺寸進(jìn)行控制。
2.2 整體吊裝法
這種方法就是指把網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在地面上拼裝好后,再使用相應(yīng)的設(shè)備將其吊裝到設(shè)計位置上。在對網(wǎng)架進(jìn)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(jī)將其起吊到位。該類施工方法在一定程度上保證了網(wǎng)架尺寸的準(zhǔn)確性以及焊接的質(zhì)量,但是這種方法對起重設(shè)備具有較高的要求。這種吊裝方法的主要技術(shù)問題有:第一點(diǎn),如果使用多臺起重機(jī)進(jìn)行起吊,會對網(wǎng)架造成一定程度的損壞。施工中比較常用的就是四機(jī)臺吊,施工人員如果發(fā)現(xiàn)某臺起重機(jī)升降速度忽快忽慢,就要對起重機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在使用多臺起重機(jī)時,要保證它們的速度是一致的,這樣才能保證網(wǎng)架不受損。第二點(diǎn),網(wǎng)架會發(fā)生空中移位。第三點(diǎn),纜風(fēng)繩的初始拉力會對網(wǎng)架的起吊起著重要影響。
3 整體提升技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)分析
大跨度網(wǎng)架的整體提升技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)包括以下三個方面。
3.1 網(wǎng)架同步提升
網(wǎng)架在提升之時應(yīng)該盡量做到同步,其吊點(diǎn)間的提升差值要保證與施工要求吻合。如果網(wǎng)架的提升不同步,就可能出現(xiàn)網(wǎng)架中的個別吊點(diǎn)受力過大進(jìn)而發(fā)生斷裂情況。施工人員在進(jìn)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(tài)。液壓器工作狀態(tài)的好壞直接關(guān)系到網(wǎng)架提升情況。因此對于液壓器的控制是整個網(wǎng)架提升過程的重要部分。
3.2 支撐柱的穩(wěn)定性問題
在整體的提升過程中,提升機(jī)需要安裝在承重結(jié)構(gòu)上,支撐柱的穩(wěn)定情況決定了整個提升過程的施工質(zhì)量以及施工的安全性。所以在網(wǎng)架提升的過程中,要檢查支撐柱的受力情況,如果沒有進(jìn)行檢查,就要驗(yàn)算支撐柱的穩(wěn)定性。如果穩(wěn)定性驗(yàn)算的結(jié)果不符合施工的要求,就要采取有效措施進(jìn)行加固。
3.3 提升設(shè)備布置位置與負(fù)載能力確定
在進(jìn)行施工時,大跨度網(wǎng)架的受力狀態(tài)與之前設(shè)計的狀態(tài)會有所出入,提升設(shè)備布置的位置也會發(fā)生不同,網(wǎng)架的受力也會隨之改變。因此,在布置提升設(shè)備時要對此種狀態(tài)下的網(wǎng)架受力情況進(jìn)行計算,盡可能的讓網(wǎng)架的受力狀態(tài)與設(shè)計一致。對于各個提升設(shè)備所能承受的荷載,也要最大限度的與設(shè)計一致,在驗(yàn)算提升設(shè)備的安全性時,要對提升設(shè)備的負(fù)載能力進(jìn)行折減,進(jìn)而最大限度的保障提升設(shè)備的安全。
4 大跨度網(wǎng)架的整體提升技術(shù)
要想大跨度網(wǎng)架整體技術(shù)得到提升,就要進(jìn)行以下幾方面的技術(shù)提升:對鋼結(jié)構(gòu)件的加工制作進(jìn)行技術(shù)提升、對網(wǎng)架的地面組裝技術(shù)進(jìn)行提升、提升液壓技術(shù)、提升計算機(jī)同步控制技術(shù)。下面將對其中的環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述。
4.1 鋼管的制作
對網(wǎng)架桿件進(jìn)行加工時一般會使用自動管子切割機(jī)。鋼管相貫桿件在進(jìn)行切割時主要使用數(shù)控相貫線切割機(jī),這種切割機(jī)會按照制定的程序進(jìn)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(jìn)行檢驗(yàn)。第三步,進(jìn)行除銹處理。第四步,涂裝。把檢驗(yàn)合格的鋼管放在切割機(jī)上進(jìn)行切割,其長度尺寸要按照設(shè)計圖紙的規(guī)定,端面的坡口在切割機(jī)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(nèi)。把下料后的鋼管送到相應(yīng)的除銹設(shè)備中進(jìn)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(jìn)行補(bǔ)漆??梢允褂脽o氣噴涂機(jī)進(jìn)行噴涂。
4.2 地面網(wǎng)架的安裝順序
施工人員按照安裝順序進(jìn)行網(wǎng)架的安裝,可以有效的降低焊接變形以及焊接應(yīng)力的情況。依據(jù)大多工程的經(jīng)驗(yàn)而言,總體的拼裝順序應(yīng)該是從中間向四周或者是兩邊發(fā)展,如果條件允許,可以從中間向兩邊發(fā)展,主要是因?yàn)榫W(wǎng)架在向前拼裝的過程中,兩端以及前面都可以進(jìn)行自由收縮。
4.3 液壓技術(shù)的提升
現(xiàn)代施工工藝中會使用計算機(jī)對液壓進(jìn)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(jī)對其進(jìn)行同步控制,機(jī)器會自動完成各項操作,計算機(jī)如果發(fā)現(xiàn)操作過程中出現(xiàn)故障就會及時報警,使施工技術(shù)得到了更好的保障。
5 結(jié)束語
隨著我國經(jīng)濟(jì)的逐漸發(fā)展,大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)得到了進(jìn)一步發(fā)展,并且被廣泛的應(yīng)用到各種建筑中。在大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中使用先進(jìn)技術(shù)能夠使網(wǎng)架的設(shè)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(wǎng)架結(jié)構(gòu)的提升還存在一定的挑戰(zhàn)。本文對大跨度結(jié)構(gòu)進(jìn)行了整體的闡述,并對其中出現(xiàn)的問題以及相應(yīng)的技術(shù)提升進(jìn)行了簡單介紹,希望施工隊伍在進(jìn)行施工時避免這些問題的出現(xiàn),并且利用相應(yīng)的提升技術(shù),進(jìn)而使建筑行業(yè)發(fā)展的更好。
參考文獻(xiàn):
[1] 賀勃濤,姚志剛.大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體提升施工關(guān)鍵技術(shù)及BIM應(yīng)用研究[J].建材與裝飾,2018(12):6~7.
[2] 王林梅.大跨度球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架整體提升技術(shù)要點(diǎn)分析[J].山西建筑,2018(5):98~99.