拔杆提升放射式续填网格法网架施工技术

刘学寨

摘要：结合平武县文体中心篮球馆比赛厅网架工程，介绍大型焊接球网架结构的安装及施工注意事项。

关键词：焊接球网架拔杆提升施工

Abstract: Combining with wire frame engineering of basketball hall of Pingwu County Sports Center, the paper introduces the installation and construction precautions of large welding basketball wire frame structure..

Key words: welding wire frame; rod; lifting; construction

中图分类号：TU356文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1.工程基本情况：

本工程为四川平武县文体中心篮球馆比赛厅网架工程，框架结构支承顶部焊接球网架结构，平面尺寸为圆形，网架跨度为55.60米，柱顶标高18.2米。网架结构形式为三向三角锥焊接球网架，网架厚度为3.242米，网格尺寸为3.971米。杆件六种规格，焊接球八种规格。

2.工程特点及难点：

本工程施工场地狭小，高空作业多，交叉作业多，安装困难，吊装风险大，施工难度大。网架厚度大，焊接工程量大，质量要求高，工期要求紧。工程现场中部为平整的场地，四周为阶梯型踏步台阶。

3.主要施工方法：

3.1施工方法的选择：网架施工时，四周阶梯型踏步台阶已经浇筑，多种作业多个队伍同时立体交叉施工。根据网架结构跨度大、重量大，现场周围环境条件差，加之受场地限制的具体情况，工期非常紧，不能搭设满堂脚手架，也考虑到安装费用较经济等多方面因素，确定本网架工程采用拔杆提升放射式续填网格法施工方法进行施工。

3.2网架施工流程：网架提升装置制作与安装----中间网架地面安装—第一次网架提升—放射式续填安装周边网格—第二次网架提升—放射式续填安装周边网格—第三次提升网架—放射式续填安装周边网格—网架第四次提升—放射式续填安装周边网格—微调网架支座就位

3.3网架提升装置安装：

3.3.1根据网架重量和场地情况，初选提升装置，利用SFCAD网架分析软件做结构受力计算，选择6根20米长D426×10钢管做拔杆，可满足提升施工要求。根据提升点位，对网架结构分析计算，杆件与节点规格满足要求。

3.3.2拔杆布置要求不妨碍网架拼装和提升，拔杆受力均匀，拔杆基础和支撑系统牢固可靠。绞磨布置要施工安全，指挥方便，走绳导向通畅。人员安排：每台绞磨机配备三人，分管信号、拉绳、安保。开关闸集中布置，分总控开关和独控开关相结合。

3.4地面网架安装：

3.4.1利用AutoCAD辅助绘图软件建立网架下弦节点坐标网图。根据网架下弦平面布置图，确定下弦球节点的规格和位置、轴线间距等参数，使用经纬仪与钢卷尺进行场内放线和内分法量距，将网架下弦球节点的位置标示在地面上。下弦球下部砌筑胎膜，高度根据球径大小确定，保证足够的强度、刚度和稳定性。

3.4.2网架下弦安装：预制部分一字杠铃下弦单元（主受力方向），每种预制单元均在专用的模具上完成，从而保证预制单元的几何尺寸、高度、节点吻合，同时宜于施焊。根据网架下弦安装图，将下弦节点球和相应下弦杆件以及提前预制完成的杠铃单元满铺于砌筑胎膜上。调整位置和调正找方，确保几何尺寸准确无误，发现误差及时调整，避免累计误差过大。网架下弦杆件和节点球的连接采用三点对称点焊固定，焊缝高度以填平焊口为宜。

3.4.3网架腹杆安装：首先点焊一根腹杆与节点球形成单球单元，将单球提起安装第二根腹杆形成一人字单元，再将人字单元提起到就位位置，安装对应的第三四根腹杆形成完整的四角锥单元，将四角锥单元与网架下弦节点球点焊固定。然后依次制作安装每一个腹杆四角锥单元。网架腹杆安装的过程中同时安装相应的上弦杆件，安装方法同下弦。

3.4.4网架上下弦及腹杆在安装时，应由中心位置向四周扩展进行，减少累计误差。

3.5网架网格续填：网架提升到一定高度，即水平距离满足下弦杆件的安装，锁死提升装置，向外放射式外扩拼装周边网格。等第一圈网格安装完毕，继续提升网架到一定高度，使水平距离满足下弦杆件的安装，再次安装第二圈四周网格，依次类推将网架提升到设计标高。

3.6采用该方法安装网架有效的降低了施工高度，不但安全、低耗，而且保证了工期，提高了结构的安装精度，保证了焊口的焊接质量。通过实测实量网架挠度值最大仅为10mm。与满堂脚手架高空拼装法相比，不仅节约措施费用，还保证了其他工序的有效进行，最终保证了工程总工期的顺利完成。

4．网架提升注意问题：

4.1网架试提升目的是检验起升设备的安全可靠性，检查提升点位对网架刚度的影响，协调指挥、提升、缆风绳、溜绳和绞磨等配合能力。

4.2网架升起离地面500mm时应停止下来，及时检查各提升点位处的实际受力状况及各锚固点安全程度，检查无误后匀速起升，确保相邻两个点位提升差值控制在相邻点距离的1/400内，且不大于100mm。起升时全部绞磨要匀速运转，为避免网架提升过程中不同步，每次提升1000mm，就停下来，检查网架的整体标高，进行微调后，再继续提升网架，将网架提升到预定位置，将全部绞磨的锁紧装置锁死，本次提升工作即告完成。

4.3网架提升检查：拔杆的位置、变形、垂直度、基底是否稳固。检查滑轮组是否完好，有无裂痕、锈蚀及转轴的灵活度等，等滑轮组穿好后，检查滑轮组的可动性能，保证施工时滑轮的运转流畅。检查关键跑绳上的受力情况，随时监控吊装过程中跑绳拉力的变化。绳卡、绳扣的安全性，检查绳卡、绳扣是否卡紧、扣紧，安排专人巡视检查，坚决杜绝无关人员对绳卡、绳扣的接触。缆风绳的受力状况，通过观测固定的在地锚一端的绳夹的夹紧状况来确定缆风绳的受力状况。绞磨机等设备也进行全面检查，保证每个施工设备的正常运转。

5．同步提升保证措施：

在网架提升时，应保证各提升点位起升及下降的同步性。保持网架始终水平上升或下降是十分重要的，否则，将使网架本身产生扭曲变形，引起提升装置负荷的急骤变化，甚至影响整体结构的安全。

5.1同步措施：起重滑轮组钢丝绳的缠绕方法以及滑轮门数须一致。起重钢丝绳的直径须选用同一规格（同一强度等级），因为起重钢丝绳的直径会影响到绞磨的直径，并直接影响绞磨钢丝绳的线速度。绞磨卷筒上钢丝绳的初始缠绕数和长度必须统一，并在正式提升前将钢丝绳的张力控制在同一松紧程度。在正式提升前必须进行同步操作训练，使绞磨的操作能统一，即在集中统一指挥下同时操作。提升时全部绞磨要匀速上升，为避免网架提升过程中不同步，每次提升1000mm，就停下来，检查网架的整体标高，进行微调后，再继续网架提升。六个绞磨的开关在一个配电箱控制，保证同时启动绞磨机，使绞磨运转同步。

5.2同步观测装置：

在拔杆上使用红白油漆进行标识，每隔100mm画一白道，每隔500mm画一红道，在网架下弦悬挂钢卷尺进行宏观观测。在拔杆位置的网架下弦球悬挂30米的钢尺一把，钢尺的一端固定在下弦球上，一端固定在地面。网架下弦球悬挂的钢尺，须保证每把钢尺在同一水平面上。网架提升时每个拔杆附近设一台水准仪，观察钢尺和标杆尺的读数差，每个观测人通过对讲机把读数汇报给总指挥，以便总指挥及时调整各拔杆的起升速度。根据《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91，第5.6.2条规定，在网架整体吊装时，应保证各吊点起升及下降的同步性。提升高差允许值（是指相邻两拔杆间或相邻两吊点组的合力点间的相对高差）可取吊点间距的1/400,且不宜大于100mm。

5.3提升微调措施：

提升过程中的微小偏差可进行微调，微调的控制将利用滑车组进行，在所有需要调整的部位设置滑车组配合进行微调控制。由于采用四轮滑车组，所以在提升网架的过程中，提升动力装置运动8L距离，网架移动L距离，因此可以通过调整提升绞磨来实现对提升网架的高度微调；提升网架水平角度的微调，可以通过连接网架下弦节点上的就位倒链来实现网架水平位置的微调。

6.结束语：

本工程在施工过程中应用了多种技术保证措施，使网架的安装精度和焊接质量均达到了有关国家标准和设计要求。