【華中重鋼】鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的三種施工方法

鋼網(wǎng)架用高空拼裝法進(jìn)行安裝，是先在設(shè)計(jì)位置處搭設(shè)拼裝支架，然后用起重機(jī)把網(wǎng)架構(gòu)件分件（或分塊）上吊至空中的設(shè)計(jì)位置，在支架上進(jìn)行拼裝。

此法有時(shí)不需大型起重設(shè)備，但拼裝支架用量大，高空作業(yè)多。

因此，對(duì)高強(qiáng)度螺栓連接的、用型鋼制作的鋼網(wǎng)架或螺栓球節(jié)點(diǎn)的鋼管網(wǎng)架較適宜，目前仍有一些鋼網(wǎng)架用此法施工。

二、整體安裝法

整體安裝法就是先將網(wǎng)架在地面上拼裝成整體，然后用起重設(shè)備將其整體提升到設(shè)計(jì)位置上加以固定。

這種施工方法不需高大的拼裝支架，高空作業(yè)少，易保證焊接質(zhì)量，但需要的起重量大的起重設(shè)備，技術(shù)較復(fù)雜。

因此，此法對(duì)球節(jié)點(diǎn)的鋼網(wǎng)架（尤其是三向網(wǎng)架等桿件較多的網(wǎng)架）較適宜。

根據(jù)所用設(shè)備的不同，整體安裝法又分為多機(jī)抬吊法、拔桿提升法、千斤頂提升法及千斤頂頂升法等。

1.多機(jī)抬吊法

此法是用于高度和重量都不大的中、小型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。安裝前先在地面上對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行錯(cuò)位拼裝作業(yè)（即拼裝位置與安裝軸線(xiàn)錯(cuò)開(kāi)一定距離，以避開(kāi)柱子的位置）。然后用多臺(tái)起重機(jī)（多為履帶式起重機(jī)或汽車(chē)式起重機(jī)）將拼裝好的網(wǎng)架整體提升到柱頂以上，在空中移位后落下就位固定。

（1）網(wǎng)架拼裝 

為防止網(wǎng)架整體提升時(shí)與柱子相碰，錯(cuò)開(kāi)的距離取決于網(wǎng)架提升過(guò)程中網(wǎng)架與柱子或柱子牛腿之間的凈距，一般不得小于10～l125px，同時(shí)要考慮網(wǎng)架拼裝的方便和空中移位時(shí)起重機(jī)工作的方便。需要時(shí)可與設(shè)計(jì)單位協(xié)商，將網(wǎng)架的部分邊緣桿件留待網(wǎng)架提升后再焊接，或變更部分影響網(wǎng)架提升的柱子牛腿。

鋼網(wǎng)架在金屬結(jié)構(gòu)廠加工之后，將單件拼成小單元的平面桁架或立體桁架運(yùn)到工地，工地拼裝即在拼裝位置將小單元桁架拼成整個(gè)網(wǎng)架。網(wǎng)架拼裝的關(guān)鍵，是控制好網(wǎng)架框架軸線(xiàn)支座的尺寸（要預(yù)放焊接收縮量）和起拱要求。

網(wǎng)架焊接主要是球體與鋼管的焊接。一般采用等強(qiáng)度對(duì)接焊，在對(duì)焊處增焊6～8mm的貼角焊縫。管壁厚度大于4mm的焊件，接口宜作成坡口。為使對(duì)接焊縫均勻和鋼管長(zhǎng)度稍可調(diào)整，可加用套管。拼裝時(shí)先裝上、下弦桿，后裝斜腹桿，待兩榀桁架間的鋼管全部放入并矯正后，再逐根焊接鋼管。

（2）網(wǎng)架吊裝

這類(lèi)中、小型網(wǎng)架多用四臺(tái)履帶式起垂機(jī)（或汽車(chē)式、輪胎式起重機(jī)）抬吊，亦有用倆臺(tái)履帶式起重機(jī)或一根撥桿吊裝的。

如網(wǎng)架重量較小，或四臺(tái)起重機(jī)的起重量都滿(mǎn)足要求時(shí)，宜將四臺(tái)起重機(jī)布置在網(wǎng)架倆側(cè)，這樣只要四臺(tái)起重機(jī)同時(shí)回轉(zhuǎn)即完成網(wǎng)架空中移位的要求，多機(jī)抬吊的關(guān)鍵是各臺(tái)起重機(jī)的起吊速度一致，否則有的起重機(jī)會(huì)超負(fù)荷，網(wǎng)架受扭，焊縫開(kāi)裂。為此，起吊前要測(cè)各臺(tái)起重機(jī)的起吊速度，以便起吊時(shí)掌握。

當(dāng)網(wǎng)架抬吊到比柱頂標(biāo)高高出750px左右時(shí)，進(jìn)行空中移位，將網(wǎng)架移至柱頂以上。網(wǎng)架落位時(shí)，為使網(wǎng)架制作中線(xiàn)準(zhǔn)確地與柱頂中線(xiàn)吻合，事先在網(wǎng)架四角各拴一根鋼絲繩，利用倒鏈進(jìn)行對(duì)線(xiàn)就位。

2. 拔桿提升法 

球節(jié)點(diǎn)的大型鋼管網(wǎng)架的安裝，我國(guó)目前多用拔桿提升法。用此法施工時(shí)，網(wǎng)架先在地面上錯(cuò)位拼裝，然后用多根獨(dú)腳拔桿將網(wǎng)架整體提升到柱頂以上，空中移位，落位安裝。 

（1）空中移位原理 

空中移位是此法的關(guān)鍵?？罩幸莆皇抢妹扛螚U兩側(cè)起重滑輪組中的水平力不等而使網(wǎng)架水平移動(dòng)。

網(wǎng)架在空中移位時(shí)，要求至少有兩根以上的拔桿吊住網(wǎng)架，且其同一側(cè)的起重滑輪組不動(dòng)，因此，在網(wǎng)架空中移位時(shí)只平移而不傾斜。由于同一側(cè)滑輪組不動(dòng)，所以網(wǎng)架除平移外，還產(chǎn)生可以控制圓周運(yùn)動(dòng)，而使網(wǎng)架產(chǎn)生少許的下降。網(wǎng)架空中移位的方向，與拔桿的布置有關(guān)。

（2） 起重設(shè)備的選擇與布置

起重設(shè)備的選擇與布置是網(wǎng)架撥桿提升施工中的一個(gè)重要問(wèn)題。內(nèi)容包括：拔桿選擇與吊點(diǎn)布置、纜風(fēng)繩與地錨布置、起重滑輪組與吊點(diǎn)索具的穿法、卷?yè)P(yáng)機(jī)布置等。

拔桿的選擇取決于其所承受的荷載和吊點(diǎn)布置。網(wǎng)架安裝時(shí)的計(jì)算荷載為：

Q=（K1 Q1+ Q2+ Q3）·K （kN） 

式中 Q1——網(wǎng)架自重（kN）；

K1——荷載系數(shù)1.1（如網(wǎng)架重量經(jīng)過(guò)計(jì)算可取為1.0）；

Q2——附加設(shè)備（包括桁條、通風(fēng)管、腳手架等）的自重（kN）；

Q3——吊具自重（kN）；

K——由提升差異引起的受力不均勻系數(shù)，如網(wǎng)架重量基本均勻，各點(diǎn)提升差異控制在250px以下時(shí)，此系數(shù)取值1.30。

網(wǎng)架吊點(diǎn)的布置不僅與吊裝方案有關(guān)，還與提升時(shí)網(wǎng)架的受力性能有關(guān)。在網(wǎng)架提升過(guò)程中，不但某些桿件的內(nèi)力可能會(huì)超過(guò)設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算內(nèi)力，而且對(duì)某些桿件還可能引起內(nèi)力符號(hào)改變而使桿件失穩(wěn)。因此，應(yīng)經(jīng)過(guò)網(wǎng)架吊裝驗(yàn)算來(lái)確定吊點(diǎn)的數(shù)量和位置。不過(guò)，在起重能力、吊裝應(yīng)力和網(wǎng)架剛度滿(mǎn)足的前提下，應(yīng)盡減少拔桿和吊點(diǎn)的數(shù)量。

纜風(fēng)繩的布置，應(yīng)使多根拔桿相互連成整體，以增加整體穩(wěn)定性。每根拔桿至少要有6根纜風(fēng)繩，纜風(fēng)繩要根據(jù)風(fēng)荷載、吊重、拔桿偏斜、纜風(fēng)繩初應(yīng)力等荷載，按不利情況組合后計(jì)算選擇。地錨亦需計(jì)算確定。

起重滑輪組的受力計(jì)算可按照實(shí)際受力情況進(jìn)行，根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇滑輪的規(guī)格。

卷?yè)P(yáng)機(jī)的規(guī)格，要根據(jù)起重鋼絲繩的內(nèi)力大小確定。為減少捉升差異，盡采用相同規(guī)格的卷?yè)P(yáng)機(jī)。

（3） 軸線(xiàn)控制

網(wǎng)架拼裝支柱的位置，應(yīng)根據(jù)已安裝好的柱子的軸線(xiàn)量出，以消除柱子按裝時(shí)軸線(xiàn)誤差的積累。

（4） 拔桿拆除

球節(jié)點(diǎn)的大型鋼管網(wǎng)架的安裝，我國(guó)目前多用拔桿提升法。用此法施工時(shí)，網(wǎng)架先在地面上錯(cuò)位拼裝，然后用多根獨(dú)腳拔桿將網(wǎng)架整體提升到柱頂以上，空中移位，落位安裝。

3.電動(dòng)螺桿提升法

電動(dòng)螺桿提升法與升板法相似，它是利用升板工程施工使用的電動(dòng)螺桿提升機(jī)，將在地面上拼裝好的鋼網(wǎng)架整體提升至設(shè)計(jì)標(biāo)高。此法的優(yōu)點(diǎn)是不需大型吊裝設(shè)備，施工簡(jiǎn)便。用電動(dòng)螺桿提升機(jī)提升鋼網(wǎng)架，只能垂直提升不能水平移動(dòng)。為此，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮在兩柱之間設(shè)托梁，網(wǎng)架的支點(diǎn)落在托梁上。

由于網(wǎng)架提升時(shí)不進(jìn)行水平移動(dòng)，所以網(wǎng)架拼裝不需錯(cuò)位，可在原位進(jìn)行拼裝。

三、高空滑移法 

網(wǎng)架屋蓋近年來(lái)采用高空平行滑移法施工的逐漸增多，它尤其適用于影劇院、禮堂等工程。這種施工方法，網(wǎng)架多在建筑物前廳頂板上設(shè)拼裝平臺(tái)進(jìn)行拼裝（亦可在觀眾廳看臺(tái)上搭設(shè)拼裝平臺(tái)進(jìn)行拼裝），待一個(gè)拼裝單元（或一段）拼裝完畢，即將其下落至滑移軌道上，用牽引設(shè)備向前滑移一定距離。

接下來(lái)在拼裝平臺(tái)上拼裝二個(gè)單元（或二段），拼好后連同一個(gè)拼裝單元（或一段）一同向前滑移，如此逐段拼裝不斷問(wèn)前滑移，直至整個(gè)網(wǎng)架拼裝完畢并滑移至就位位置。

拼裝好網(wǎng)架的滑移，可在網(wǎng)架支座下設(shè)滾輪，使?jié)L輪在滑動(dòng)軌道上滑動(dòng)；亦可在網(wǎng)架支座下設(shè)支座底板，使支座底板沿預(yù)埋在鋼筋混凝土框架梁上的預(yù)埋鋼板滑動(dòng)。

網(wǎng)架滑移可用卷?yè)P(yáng)機(jī)或手扳葫蘆牽引。根據(jù)牽引力大小及網(wǎng)架支座之間的桿件承載力，可采用一點(diǎn)或多點(diǎn)牽引。網(wǎng)架滑移時(shí)，兩端不同步值不應(yīng)大于50mm。

采用滑移法施工網(wǎng)架時(shí)，在滑移和拼裝過(guò)程中，應(yīng)對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行下列驗(yàn)算：

1）當(dāng)跨度中間無(wú)支點(diǎn)時(shí)，桿件內(nèi)力和跨中撓度值；

2）當(dāng)跨度中間有支座時(shí)，桿件內(nèi)力、支點(diǎn)反力和撓度值。

當(dāng)網(wǎng)架滑移單元由于增設(shè)中間滑軌引起桿件內(nèi)力變號(hào)時(shí)，應(yīng)采取臨時(shí)加固措施以防失穩(wěn)。

用高空滑移法施工網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，由于網(wǎng)架拼裝是在前廳頂板平臺(tái)上進(jìn)行，減少了高空作業(yè)的危險(xiǎn)；與高空拼裝法比較，拼裝平臺(tái)小，可節(jié)約材料，并能保證網(wǎng)架的拼裝質(zhì)量；由于網(wǎng)架拼裝用滑移施工，可以與土建施工平行流水和立體交叉，因而可以縮短整個(gè)工程的工期；高空滑移法施工設(shè)備簡(jiǎn)單，一般不需大型起重安裝設(shè)備，所以施工費(fèi)用亦可降低。