柳陽
【摘? 要】伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展普及應(yīng)用,建筑施工中的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了非常多的種類,且也在不斷地創(chuàng)新發(fā)展。而基于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)剛度大、自重輕、節(jié)省鋼材使用量、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),其廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)維修庫、體育場(chǎng)等大跨度結(jié)構(gòu)中。本文首先就網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的形式分類及其特點(diǎn)進(jìn)行了闡述,并從構(gòu)件的制作、網(wǎng)架的地面拼接、液壓提升技術(shù)等方面對(duì)大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的整體提升技術(shù)進(jìn)行了論述。以期在原有的基礎(chǔ)上,不斷優(yōu)化并解決其中遇到的難題。
【關(guān)鍵詞】大跨度;網(wǎng)架;注意要點(diǎn)
一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的形式分類
通常而言,在日常建筑施工中,可以見到或能實(shí)際應(yīng)用的網(wǎng)架種類有十五種之多,但總體而言,可以將其歸納為四個(gè)主要的類別。
1.平面桁架系網(wǎng)架
平面桁架系網(wǎng)架是從平面桁架演變來的,其主要由上弦桿、下弦桿、斜桿以及豎桿組成,這一結(jié)構(gòu)的基本單元為網(wǎng)片。一般來說,這種網(wǎng)架有四種主要的形式,即兩向正交斜放、兩向正交正放、三向網(wǎng)架以及兩向斜交斜放。
2.三角椎體系網(wǎng)架
三角椎體系網(wǎng)架的基本單元是由斜桿和弦桿構(gòu)成的三角椎體。由于三角形具有穩(wěn)定性,故而這類網(wǎng)架既可倒置,也可順置。而按照其基本單元三角椎體組合方式和弦桿連接方式的不同,又可以將其分為四種主要的形式,即抽空三角錐Ⅱ型網(wǎng)架、三角錐網(wǎng)架、蜂窩形三角錐網(wǎng)架以及抽空三角錐Ⅰ型網(wǎng)架。
3.四角錐體系網(wǎng)架
四角錐體系網(wǎng)架是由四根斜桿和四根弦桿構(gòu)成的正四角錐作為基本單元,正四角錐可以正置也可以倒置,相鄰的正四角錐錐頂用上弦桿或者下弦桿相連,最終多個(gè)正四角錐相互關(guān)聯(lián)成為一個(gè)大跨度網(wǎng)架。
4.六角錐體系網(wǎng)架
六角錐體系網(wǎng)架是一種節(jié)點(diǎn)數(shù)和桿件數(shù)較多的網(wǎng)架,網(wǎng)架單元為六根斜桿、六根弦桿組成的錐體。它的主要形式為六角錐網(wǎng)架。
二、施工工藝流程
1.施工工藝流程
施工準(zhǔn)備―地錨安裝―試吊前檢查--網(wǎng)架提升試吊--正式吊裝--網(wǎng)架支座連接--拔桿卸載--設(shè)備拆除外運(yùn)
2.操作步驟
拔桿安裝全部利用50噸的汽車吊進(jìn)行安裝,拔桿立起來后,利用臨時(shí)纜風(fēng)繩進(jìn)行固定,然后利用經(jīng)緯儀進(jìn)行拔桿的垂直度校正,校正完畢后。把正式纜風(fēng)繩和繃頭繩拉設(shè)好,并用繩卡子把鋼絲繩打緊。拔桿安裝完畢后,須在拔桿底座安裝接地避雷鋼帶,纜風(fēng)繩掛警示旗并設(shè)置醒目的標(biāo)識(shí)牌。
吊裝的所用的絞磨,全部固定在現(xiàn)場(chǎng)的鋼柱上,即網(wǎng)架施工區(qū)域的外側(cè)。絞磨用鋼絲繩固定在鋼柱上,必須對(duì)鋼柱進(jìn)行保護(hù),在繞鋼絲繩前,用護(hù)腳把鋼柱腳保護(hù)起來。
每個(gè)拔桿通過兩個(gè)導(dǎo)向滑輪將鋼絲繩分向不同兩個(gè)方向的絞磨,經(jīng)過設(shè)計(jì)每個(gè)拔桿和其對(duì)應(yīng)的絞磨都有各自相應(yīng)的位置,井然有序,可避免多拔桿多鋼絲繩之間的交叉作業(yè)。
地錨安裝:必須將鋼管地錨事先埋入,并夯實(shí),待地基土固結(jié)后,使用地錨。
3.提升試吊
試吊是全面落實(shí)和檢驗(yàn)整個(gè)吊裝方案完善性的重要保證,試吊的目的有三個(gè):一是檢驗(yàn)起重設(shè)備的安全可靠性,二是檢查吊點(diǎn)對(duì)網(wǎng)架剛度的影響,三是協(xié)調(diào)從指揮到起吊、纜風(fēng)繩、溜繩和絞磨操作的總演習(xí)。網(wǎng)架拼裝焊接完畢經(jīng)檢驗(yàn)合格后即可開始網(wǎng)架整體吊裝。首先將絞磨穩(wěn)緊,隨即慢慢推動(dòng)絞磨,使網(wǎng)架離開支撐后靜止。然后對(duì)吊裝機(jī)具進(jìn)行全面檢查,將所有問題全部解決,確保萬無一失。檢查項(xiàng)目包括拔桿是否垂直,纜風(fēng)繩是否已張緊,拔桿上、下所有卡環(huán)是否擰緊,纜風(fēng)繩卡子是否打好,有幾個(gè),有無損壞的,跑繩是否有松動(dòng),絞磨位置及就位倒鏈等一系列與吊裝有關(guān)的機(jī)具現(xiàn)場(chǎng)情況。
4.網(wǎng)架提升
(1)網(wǎng)架提升步驟
第一步:網(wǎng)架吊裝,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的施工場(chǎng)地實(shí)際情況,首先網(wǎng)架在地面拼裝完畢,隨后提升到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置落到鋼柱上,并設(shè)置一個(gè)合攏段與其他段連接。按此方式將其他段吊裝完畢。
第二步:網(wǎng)架平移,網(wǎng)架提升高度達(dá)到標(biāo)高(高于支座100mm)后,開始進(jìn)行網(wǎng)架平移,網(wǎng)架平移分為橫縱既X,Y兩個(gè)方向。在未平移時(shí)網(wǎng)架重量由拔桿完全承擔(dān),平移時(shí)拔桿還需承擔(dān)水平力,由于平移距離很小300mm,力分解到拔桿受的水平力很小,平移用的水平力還需絞磨完成。在X、Y方向各設(shè)4個(gè)絞磨,對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行高空平移。網(wǎng)架平移完畢,下落在支座上進(jìn)行支座焊接。
第三步:網(wǎng)架對(duì)接,高空拼裝區(qū)段焊接數(shù)量作業(yè)量比較小,搭設(shè)腳手架做好安全保證工作后,高空焊接桿件。
(2)網(wǎng)架提升行程設(shè)計(jì)
網(wǎng)架在正式吊裝過程中應(yīng)保證做到同步起吊,聽從執(zhí)行指揮的指令,協(xié)調(diào)一致。網(wǎng)架整體吊離地面2000mm時(shí)應(yīng)停止下來,及時(shí)檢查各吊點(diǎn)處的實(shí)際受力狀況及各系統(tǒng)的運(yùn)行安全程度,檢查完畢后勻速起吊,起吊時(shí)全部絞磨要?jiǎng)蛩偕仙瑢⒕W(wǎng)架吊裝到比柱頂設(shè)計(jì)位置高100mm時(shí),將全部絞磨鎖死。
(3)提升同步保證措施
在網(wǎng)架提升過程中,應(yīng)保證各吊點(diǎn)的同步性。始終保持網(wǎng)架水平上升或下降,否則,將導(dǎo)致網(wǎng)架自身扭曲變形,引起吊裝機(jī)構(gòu)負(fù)荷的急驟變化,甚至影響整個(gè)提升工作的成功與否。因此必須采取措施、確保提升同步。
采用吊尺法進(jìn)行觀測(cè),在拔桿附近的下弦球或桿件上懸掛30米的同種鋼尺各一把,鋼尺一端拴在網(wǎng)架球或桿件上,一端固定在地面,然后用水準(zhǔn)儀對(duì)每個(gè)鋼尺進(jìn)行觀測(cè),記錄初始值,在網(wǎng)架吊裝的同時(shí)網(wǎng)架會(huì)將鋼尺抽出,觀測(cè)人員通過觀測(cè)鋼尺的讀數(shù)向吊裝總指揮人員匯報(bào)起吊是否同步,以便總指揮及時(shí)調(diào)整各拔桿的起升速度。吊裝時(shí)應(yīng)保證各吊點(diǎn)起升及下降的同步性,可通過軟件計(jì)算高差的允許值,控制高差以免高差過大影響結(jié)構(gòu)安全。吊裝過程中的微調(diào)控制將利用滑車組進(jìn)行,在所有需要調(diào)整的部位設(shè)置滑車組配合測(cè)控儀器進(jìn)行微調(diào)控制。
(4)拔桿卸載
提升到設(shè)計(jì)標(biāo)高以上100mm,各區(qū)網(wǎng)架高空散拼焊接完畢后,就位過程就是卸載的過程。就位卸載時(shí),由執(zhí)行指揮下達(dá)指令給各絞磨負(fù)責(zé)人,所有絞磨同時(shí)往下落,保證各個(gè)吊點(diǎn)下降速度一致。
三、提升力的確定與提升過程控制選取方式
1.提升力的確定
在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),一般引入結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)和荷載分項(xiàng)系數(shù)以確保結(jié)構(gòu)的安全性。與設(shè)計(jì)階段不同,在提升階段若僅簡(jiǎn)單引入荷載分項(xiàng)系數(shù)與動(dòng)力系數(shù)要確保提升過程的安全性顯然是不夠的。因?yàn)樘嵘┕な莿?dòng)態(tài)過程,在該過程中提升結(jié)構(gòu)各提升點(diǎn)的豎向運(yùn)動(dòng)與理論分析之間總存在著差異,而提升點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)誤差可能對(duì)提升力影響很大,尤其對(duì)剛性結(jié)構(gòu)。某剛性對(duì)稱橋面的四點(diǎn)提升,因結(jié)構(gòu)剛度大,理想靜力平衡情況下,顯然各點(diǎn)的提升力均為G/4,但若在提升過程中B點(diǎn)上方的千斤頂作用行程比其他三點(diǎn)稍慢,則由結(jié)構(gòu)平衡與對(duì)稱性,該點(diǎn)提升力立即接近零,而相鄰點(diǎn)的提升力則變?yōu)槔硐胩嵘碌膬杀?。因此,用普通的靜力平衡條件求提升結(jié)構(gòu)的提 升力存在較大的安全隱患。
2.提升過程控制方式的確定
在提升過程中,為確保結(jié)構(gòu)的安全性應(yīng)根據(jù)上述分析結(jié)果對(duì)提升力嚴(yán)格控制或嚴(yán)格控制提升不同步引起的位移誤差。如果結(jié)構(gòu)出平面剛度很大,則一般以力為控制,這樣可以確保結(jié)構(gòu)的安全性;對(duì)剛度較小結(jié)構(gòu)應(yīng)以位移作為控制方式。剛性結(jié)構(gòu)較小的不平衡位移引起較大的提升力變化,對(duì)提升力控制更容易。兩平行桁架因兩榀桁架受提升力受不均衡位移的影響很小,在提升過程以位移作為控制條件。
結(jié)語
采用大型鋼網(wǎng)架整體提升施工技術(shù),大量工作都可以在地面完成,減少了操作平臺(tái)的搭設(shè),保證了施工安全,避免了高空作業(yè),降低了工程的安全管理難度;便于質(zhì)量管理部門在施工過程中的質(zhì)量控制監(jiān)督;在地面拼裝網(wǎng)架,施工人員的安裝可以得到很好的保障,同時(shí)可以提高施工效率,為保障施工工期,提供有利的條件;保證網(wǎng)架的施工質(zhì)量并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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