建筑鋼結(jié)構(gòu)施工（第2版） 課件 學(xué)習(xí)單元15 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝施工

項(xiàng)目

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝施工《建筑鋼結(jié)構(gòu)施工》任務(wù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式與選型學(xué)習(xí)內(nèi)容Learningcontent0102網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式網(wǎng)架基本單元

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由許多規(guī)則的幾何體組合而成，這些幾何體就是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本單元。常用的基本單元有三角錐、四角錐、三棱體、正方棱柱體等，見下圖網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本單元111網(wǎng)架結(jié)構(gòu)基本單元按支承情況分類1）周邊支承網(wǎng)架112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式按支承情況分類1）點(diǎn)支承網(wǎng)架112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式按支承情況分類3）周邊支承與點(diǎn)支承相結(jié)合的網(wǎng)架112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式按支承情況分類4）三邊支承或兩邊支承網(wǎng)架112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式按網(wǎng)格組成分——兩向正交正放網(wǎng)架112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式按網(wǎng)格組成分——正放四角錐網(wǎng)架*112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式按網(wǎng)格組成分——斜放四角錐網(wǎng)架112網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式113網(wǎng)架結(jié)構(gòu)選型選擇網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的形式時(shí)，應(yīng)考慮以下影響因素：建筑的平面形狀和尺寸，網(wǎng)架的支承方式、荷載大小、屋面構(gòu)造、建筑構(gòu)造與要求、制作安裝方法及材料供應(yīng)情況等。從用鋼量多少來看，當(dāng)平面接近正方形時(shí)，斜放四角錐網(wǎng)架最經(jīng)濟(jì)，其次是正放四角錐網(wǎng)架和兩向正交交叉梁系網(wǎng)架（正放或斜放），最費(fèi)的是三向交叉梁系網(wǎng)架。但當(dāng)跨度及荷載都較大時(shí)，三向交叉梁系網(wǎng)架就顯得經(jīng)濟(jì)合理些，而且剛度也較大。當(dāng)平面為矩形時(shí)，則以兩向正交斜放網(wǎng)架和斜放四角錐網(wǎng)架較為經(jīng)濟(jì)。具體內(nèi)容可查閱《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》。113網(wǎng)架結(jié)構(gòu)選型從屋面構(gòu)造來看，正放類網(wǎng)架的屋面板規(guī)格常只有一種，而斜放類網(wǎng)架屋面板規(guī)格卻有兩、三種。斜放四角錐網(wǎng)架上弦網(wǎng)格較小，屋面板規(guī)格也較小，而正放四角錐網(wǎng)架上弦網(wǎng)格相對(duì)較大，屋面板規(guī)格也大。從網(wǎng)架制作和施工來說，交叉平面桁架體系比角錐體系簡(jiǎn)便，兩向比三向簡(jiǎn)便。而對(duì)安裝來說，特別是采用分條或分塊吊裝的方法施工時(shí)，選用正放類網(wǎng)架比斜放類網(wǎng)架有利?？傊?，應(yīng)該綜合上列各方面的情況和要求，統(tǒng)一考慮，權(quán)衡利弊，合理地確定網(wǎng)架形式。項(xiàng)目

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝施工《建筑鋼結(jié)構(gòu)施工》任務(wù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)拼裝學(xué)習(xí)內(nèi)容Learningcontent0102網(wǎng)架拼裝次序拼裝單元?jiǎng)澐?3網(wǎng)架拼裝04防腐處理網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在安裝之前，首先必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝，拼裝成若干個(gè)單元，然后再以拼裝單元為單位進(jìn)行安裝。拼裝單元可以劃分為小拼單元、中拼單元。小拼單元：鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝工程中，除散件之外的最小安裝單元，一般分平面桁架和錐體兩種類型。中拼單元：鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝工程中，由散件和小拼單元組成的安裝單元，一般分條狀和塊狀兩種類型。111網(wǎng)架拼裝單元?jiǎng)澐?11網(wǎng)架拼裝單元?jiǎng)澐?12網(wǎng)架拼裝次序總拼次序(焊接球網(wǎng)架)

網(wǎng)架拼裝時(shí)，一般先焊下弦，使下弦因收縮而向上拱起，然后焊腹桿及上弦桿。112網(wǎng)架拼裝次序現(xiàn)場(chǎng)拼裝應(yīng)正確選擇拼裝次序，以減少焊接變形和焊接應(yīng)力，根據(jù)國(guó)內(nèi)多數(shù)工程經(jīng)驗(yàn)，拼裝焊接順序應(yīng)從中間向兩邊或四周發(fā)展，最好是由中間向兩邊發(fā)展（圖15-20a、b），因?yàn)榫W(wǎng)架在向前拼接時(shí)，兩端及前邊均可自由收縮；而且，在焊完一條節(jié)間后，可檢查一次尺寸和幾何形狀，以便由焊工在下一條定位焊時(shí)給予調(diào)整。網(wǎng)架拼裝中應(yīng)避免形成封閉圈。在封閉圈中施焊（圖15-20c）焊接應(yīng)力將很大。112網(wǎng)架拼裝次序總拼次序螺栓球節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)架拼裝時(shí)，一般也是下弦先拼，將下弦的標(biāo)高和軸線校正后，全部擰緊螺栓，起定位作用。開始連接腹桿時(shí)，螺栓不宜擰緊，但必須使其與下弦節(jié)點(diǎn)連接的螺栓吃上勁。連接上弦時(shí)，開始不能擰緊，待安裝幾行后再擰緊前面的螺栓，如此循環(huán)進(jìn)行。在整個(gè)網(wǎng)架拼裝完成后，必須進(jìn)行一次全面檢查，看螺栓是否擰緊。113網(wǎng)架拼裝

1）拼裝前編制施工組織設(shè)計(jì)或拼裝方案，保證網(wǎng)架焊接拼裝質(zhì)量，必須認(rèn)真執(zhí)行；

2）拼裝過程所用計(jì)量器具如鋼尺、全站儀、經(jīng)緯儀、水平儀等，經(jīng)計(jì)量檢驗(yàn)合格，并在有效期之內(nèi)制作、安裝。土建、監(jiān)理單位使用鋼尺必須進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)整，方可使用；

3）焊工必須有相應(yīng)焊接形式的合格證；

4）對(duì)焊接節(jié)點(diǎn)的（空心球節(jié)點(diǎn)、鋼板節(jié)點(diǎn)）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)選擇合理的焊接工藝及順序，以減少焊接應(yīng)力與變形；

5）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)在專門胎具上小拼，以保證桿件和節(jié)點(diǎn)的精度和互換性；

6）胎具在使用前必須進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)，合格后再拼裝；

113網(wǎng)架拼裝

7）在整個(gè)拼裝過程中，檢測(cè)人員要隨時(shí)對(duì)胎具位置和尺寸進(jìn)行復(fù)核，如有變動(dòng)，經(jīng)調(diào)整后方可重新拼裝；

8）網(wǎng)架的片或條塊應(yīng)在平整的剛性平臺(tái)上拼裝，拼裝前，必須在空心球表面用套模劃出桿件定位線，做好定位記錄，在平臺(tái)上按1：1大樣，搭設(shè)立體模來控制網(wǎng)架的外形尺寸和標(biāo)高，拼裝時(shí)應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)支點(diǎn)來調(diào)節(jié)鋼管與球的同心度；

9）焊接球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在拼裝前應(yīng)考慮焊接收縮，其收縮量可通過試驗(yàn)確定，試驗(yàn)時(shí)可參考下列數(shù)值：鋼管球節(jié)點(diǎn)加襯管時(shí)，每條焊縫的收縮量1.5～3.5mm；鋼管球節(jié)點(diǎn)不加襯管時(shí)，每條焊縫的收縮量為2～3mm；焊接鋼板節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)收縮量2～3mm；

113網(wǎng)架拼裝10）對(duì)供應(yīng)的桿件、球及部件在拼裝前嚴(yán)格檢查及各部尺寸，不符合規(guī)范規(guī)定的數(shù)值，要進(jìn)行技術(shù)處理后方可拼裝；

11）對(duì)小拼、中拼、總拼在拼裝前必須進(jìn)行試拼，檢查無誤后再正式拼裝。

114網(wǎng)架防腐處理網(wǎng)架的防腐處理包括制作階段對(duì)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)的防腐處理和拼裝后最終的防腐處理。

焊接球與鋼管連接時(shí)，鋼管及球均不與大氣相通，對(duì)于新軋制的鋼管的內(nèi)壁可不除銹，直接刷防銹漆即可，對(duì)于舊鋼管內(nèi)外均應(yīng)認(rèn)真除銹，并刷防銹漆。

螺栓球與鋼管的連接應(yīng)屬于大氣相通的狀態(tài)特別是拉桿，桿件在受拉力后即變形，必然產(chǎn)生縫隙，南方地區(qū)較潮濕，水氣有可能進(jìn)入高強(qiáng)度螺栓或鋼管中，對(duì)高強(qiáng)度螺栓不利。可將網(wǎng)架承受大部分荷載后，對(duì)各個(gè)接頭用油膩?zhàn)訉⑺锌沼嗦菘准敖涌p處填嵌密實(shí)，并補(bǔ)刷防銹漆。以保證不留滲漏水氣的縫隙。螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架安裝時(shí)，必須做到確實(shí)擰緊螺栓。

項(xiàng)目

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝施工《建筑鋼結(jié)構(gòu)施工》任務(wù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝學(xué)習(xí)內(nèi)容Learningcontent0102分條分塊安裝法高空散裝法03高空滑移法04整體吊裝法05整體提升法06整體頂升法網(wǎng)架的安裝是指拼裝好的網(wǎng)架用各種施工方法將網(wǎng)架擱置在設(shè)計(jì)位置上。主要安裝方法有：高空散裝法、分條或分塊安裝法、高空滑移法、整體吊裝法、整體提升法及整體頂升法。111111高空散裝法

高空散裝法是小拼單元或散件（單根桿件及單個(gè)節(jié)點(diǎn)）直接在設(shè)計(jì)位置進(jìn)行總拼的方法。這種施工方法不需大型起重設(shè)備，在高空一次拼裝完畢，但現(xiàn)場(chǎng)及高空作業(yè)量大，且需搭設(shè)大規(guī)模的拼裝支架，耗用大量材料。適用于螺栓連接節(jié)點(diǎn)的各類網(wǎng)架。我國(guó)應(yīng)用較多。高空散裝法有全支架（即滿堂腳手架）法和懸挑法兩種，懸挑法是在長(zhǎng)度方向端部搭沒一段腳手架，安裝一段網(wǎng)架后，以此段為基礎(chǔ)，采用用具、絞車將在地面已裝好局部條或成塊網(wǎng)架吊起，與已裝好的網(wǎng)架對(duì)接。全支架法多用于散件拼裝，而懸挑法則多用于小拼單元在高空總拼，可以少搭支架，見圖15-22。112分條分塊安裝法分條或分塊安裝法是指將網(wǎng)架分成條狀或塊狀單元分別由起重設(shè)備吊裝至高空設(shè)計(jì)位置就位擱置，然后再成整體的安裝方法。所謂條狀是指沿網(wǎng)架長(zhǎng)跨方向分割成幾段，每段的寬度可以是一個(gè)網(wǎng)格至三個(gè)網(wǎng)格，其長(zhǎng)度為網(wǎng)架短跨的跨度，圖15-25為某網(wǎng)架分條示意。所謂塊狀是指沿網(wǎng)架縱橫方向分割后的單元形狀為矩形或正方形。每個(gè)單元的重量以現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有起重設(shè)備的起重能力為準(zhǔn)。112分條分塊安裝法分條或分塊安裝法的特點(diǎn)：首先，大部分的焊接和拼接工作在地面進(jìn)行，有利于提高工程質(zhì)量，并可節(jié)省大部分拼裝支架。其次，由于分割單元時(shí)已考慮現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有起重設(shè)備能力，可充分利用工地現(xiàn)有設(shè)備，減少起重設(shè)備的租賃費(fèi)和大型設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)，有利于降低成本。分條或分塊安裝法適用于中小型網(wǎng)架的安裝，需注意分割后的單元具有足夠剛度并保證自身的幾何不變性，否則應(yīng)采取臨時(shí)加固措施。當(dāng)采用分條安裝法時(shí)，正放類網(wǎng)架一般來說在自重作用下自身能形成穩(wěn)定體系，可不考慮加固措施，比較經(jīng)濟(jì)；斜放類網(wǎng)架分成條狀單元后需要大量的臨時(shí)加固桿件，不夠經(jīng)濟(jì)；當(dāng)采用分塊安裝法時(shí)，斜放類網(wǎng)架只需在單元周邊加設(shè)臨時(shí)桿件，加固桿件較少，如圖15-26所示。112分條分塊安裝法113高空滑移法高空滑移法是指分條的網(wǎng)架單元在事先設(shè)置的滑軌上單條滑移到設(shè)計(jì)位置拼接成整體的安裝方法。此條狀單元可以在地面拼成后用起重機(jī)吊至支架上，如設(shè)備能力不足或其他因素，也可用小拼單元甚至散件在高空拼裝平臺(tái)上拼成條狀單元。高空拼裝平臺(tái)一般設(shè)置在建筑物的一端、寬度約大于兩個(gè)節(jié)間，如建筑物端部有平臺(tái)利用可作為拼裝平臺(tái)，滑移時(shí)網(wǎng)架的條狀單元由一端滑向另一端。113高空滑移法高空滑移法可用于建筑平面為矩形、梯形或多邊形等平面，支承情況可為周邊簡(jiǎn)支、或點(diǎn)支承與周邊支承相結(jié)合等情況。當(dāng)建筑平面為矩形時(shí)滑軌可設(shè)在兩邊圈梁上，實(shí)行兩點(diǎn)牽引；當(dāng)跨度較大時(shí)，可在中間增設(shè)滑軌，實(shí)行三點(diǎn)或四點(diǎn)牽引，使網(wǎng)架不必因分條后加大網(wǎng)架撓度，或者當(dāng)跨度較大時(shí)，也可采用加反梁辦法解決。高空滑移法還適用于現(xiàn)場(chǎng)狹窄、山區(qū)等地區(qū)施工；也適用于跨越施工，如車間屋蓋的更換、軋鋼、機(jī)械等廠房?jī)?nèi)設(shè)備基礎(chǔ)、設(shè)備與屋面結(jié)構(gòu)平行施工。113高空滑移法高空滑移法具有如下特點(diǎn)：（1）由于在土建完成框架、圈梁以后進(jìn)行，而且網(wǎng)架是架空作業(yè)的，因此對(duì)建筑物內(nèi)部施工沒有影響，網(wǎng)架安裝與下部土建施工可以平行立體作業(yè)，大大加快了工期。（2）高空滑移法對(duì)起重設(shè)備、牽引設(shè)備要求不高，可用小型起重機(jī)或卷?yè)P(yáng)機(jī)，甚至不用。而且只需搭設(shè)局部的拼裝支架，如建筑物端部有平臺(tái)可利用，可不搭設(shè)腳手架。（3）采用單條滑移法時(shí)，摩擦阻力較小，如再加上滾輪，小跨度時(shí)用人力撬棍即可撬動(dòng)前進(jìn)。當(dāng)用逐條累積滑移法時(shí)，牽引力逐漸加大，即使為滑動(dòng)摩擦方式，也只需小型卷?yè)P(yáng)機(jī)即可。因?yàn)榫W(wǎng)架滑移時(shí)速度不能過快（≤1m/min），一般均需滑輪組變速。114整體吊裝法整體吊裝法，是指網(wǎng)架在地面總拼后，采用單根或多根拔桿、一臺(tái)或多臺(tái)起重機(jī)進(jìn)行吊裝就位的施工方法。整體吊裝法具有如下特點(diǎn)：

網(wǎng)架地面總拼時(shí)可以就地與柱錯(cuò)位或在場(chǎng)外進(jìn)行。當(dāng)就地與柱錯(cuò)位總拼時(shí)，網(wǎng)架起升后在空中需要平移或轉(zhuǎn)動(dòng)1.0～2.0m左右再下降就位，由于柱是穿在網(wǎng)架的網(wǎng)格中的，因此凡與柱相連接的梁均應(yīng)斷開，即在網(wǎng)架吊裝完成后再施工框架梁。而且建筑物在地面以上的有些結(jié)構(gòu)必須待網(wǎng)架安裝完成后才能進(jìn)行施工，不能平行施工。114整體吊裝法當(dāng)場(chǎng)地條件許可時(shí)，可在場(chǎng)外地面總拼網(wǎng)架，然后用起重機(jī)抬吊至建筑物上就位，這時(shí)雖解決了室內(nèi)結(jié)構(gòu)拖延工期的問題，但起重機(jī)必須負(fù)重行駛較長(zhǎng)距離。就地與柱錯(cuò)位總拼的方案適用于用拔桿吊裝，場(chǎng)外總拼方案適用于履帶式、塔式起重機(jī)吊裝。整體吊裝法適用于各種重型的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，吊裝時(shí)可在高空平移或旋轉(zhuǎn)就位。115整體提升法整體提升法是指網(wǎng)架在設(shè)計(jì)位置就地總拼后，利用安裝在結(jié)構(gòu)柱上的提升設(shè)備提升網(wǎng)架或在提升網(wǎng)架的同時(shí)進(jìn)行柱子滑模的安裝方法。這種安裝方法利用小型設(shè)備（如升板機(jī)、液壓滑模千斤頂?shù)龋┌惭b大型網(wǎng)架，同時(shí)可將屋面板、防水層、天棚、采暖通風(fēng)及電氣設(shè)備等全部在地面或最有利的高度施工，從而降低施工成本。但整體提升法只能在設(shè)計(jì)座標(biāo)垂直上升，不能將網(wǎng)架移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。適用于大跨度網(wǎng)架的重型屋蓋系統(tǒng)周邊支承或點(diǎn)支承網(wǎng)架的安裝。115整體提升法網(wǎng)架整體提升法具有以下特點(diǎn)：

網(wǎng)架在起重設(shè)備的下面稱為提升，使用的提升設(shè)備一般較小，利用小機(jī)群安裝大網(wǎng)架；提升階段網(wǎng)架支承情況不變，除用專用支架外，其他提升方法均利用結(jié)構(gòu)柱，提升階段網(wǎng)架的支承情況與使用階段相同，不需考慮提升階段的加固措施；由于提升設(shè)備能力較大，盡可能多安裝屋面結(jié)構(gòu)后再提升，減少高空作業(yè)，降低成本；網(wǎng)架整體提升法只能在設(shè)計(jì)座標(biāo)垂直上升，如需將網(wǎng)架