上海闸北体育中心钢网架安装施工技术
2018-03-30胡文军朱双英蒋东
胡文军,朱双英,蒋东
(常州第一建筑集团有限公司,江苏 常州 213000)
1 工程概况
上海闸北体育中心建设规模为80 m×64 m(图1),钢网架结构形式为全焊接空心球节点网架,安装高度为28.2 m,钢网架专项施工包括网架结构及其附属马道、屋面檩条的加工、运输、安装。网架主结构材质采用Q345B,檩条、马道等次结构构件材质采用Q235B,其化学成分和力学性能等质量要求应分别符合 《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008及 《碳素结构钢》GB/T 700-2006的要求,钢管采用无缝钢管,其质量标准应符合《结构用无缝钢管》(GB/T 8162-2008)的要求。
2 工程特点及难点
2.1 工程特点
(1)钢网架安装采用满堂支架高空散装工艺完成网架整体安装。
图1 闸北体育中心鸟瞰效果
(2)根据施工进度要求,网架安装必须在装饰钢架安装结束后进行,并且现场不提供任何吊装机械。
2.2 工程难点
(1)网架的垂直运输
采用100 t汽车吊直接把网架结构件运至钢筋混凝土框架楼层平台。
(2)支架的水平运输
从楼层平台至支架平台另行搭设运输轨道解决安装平台上的水平运输。
(3)网架安装用提升机械
支架平台上网架安装采用自制小型拔杆提升。
3 安装施工
3.1 满堂支架搭设
3.1.1钢结构安装施工立面(图2)
图2 钢结构安装施工立面
3.1.2满堂支架立面示意(图3)
图3 满堂支架立面示意
3.1.3满堂支架平、立面示意
(1)网架安装平面(图 4)
图4 网架安装平面
(2)满堂支架平面示意(图 5)
图5 满堂支架平面
(3)满堂支架立面示意(图 6)
图6 满堂支架立面
3.1.4满堂支架搭设顺序及流程
(1)满堂支架总体分二步搭设:第一步,先搭设至下弦球中心标高向下600 mm左右 (+25.00 m);第二步,等Ⅰ区网架安装结束后再搭设中间(+26.7 m)部分。
(2)满堂支架搭设流程:+25 m标高满堂支架搭设→铺设道木及轨道→Ⅰ区网架安装→搭设+26.7 m标高满堂支架→+26.7m网架安装→Ⅱ区网架安装→满堂支架拆除。
3.2 网架的垂直运输
用100 t汽车吊直接把网架结构件运至杠混凝土框架楼层平台。
3.3 支架的水平运输
从楼层平台至支架平台另行搭设运输。
3.4 网架安装用提升机械(图7~9)
3.5 网架安装
3.5.1网架拼装工序流程
引测下弦网格轴线→定位球支座→连接支座水平杆→永久性焊接支座球杆→定位下弦球杆→焊接下弦球杆→无损探测焊缝→定位腹杆→定位上弦水平球杆→永久性焊接下弦腹杆球节点→永久性焊接上弦腹杆球节点→永久性焊接上弦水平球杆节点→无损探测焊缝→焊缝打磨→焊缝补漆→网架整体涂装面漆。
图7 自制小型拔杆(用于拼装上弦球、杆)
图8 液压链条提升机(用于拼装下弦球、杆)
图9 自制独脚拔杆(用于净空高度最不利情况)
3.5.2下弦网格定位
(1)下弦网格定位及控制:① 引测混凝土主体网架支座纵横轴线,误差控制在5 mm内;②定位球支座。
(2)下弦网格标高及水平控制:① 定位球支座,同时球中心标高一次调整到位,绝对高差控制在10 mm内;②定位下弦水平杆。
3.5.3定位下弦球
①引测下弦球定位网格,依托支座纵横轴线引测下弦球网格控制线;②在纵横控制线的交点定位300×300钢板;③用墨线引测下弦球中心十字线于钢板;④定位下弦球支托;⑤安放下弦球。
3.5.4定位下弦水平杆
①毎根水平杆的水平度及标高均由2个可升降钢支托保障;②定位下弦水平杆。
3.5.5施工焊接下弦水平杆
①完成2条下弦网格的拼装作业及检查无误后,可进行永久性的球杆施工焊接作业;②永久性球杆焊接从中间向两头由2个焊工同步进行;③永久性球杆焊接原则是,必须完成不少于2条下弦网格的拼装;④下弦网络拼装、永久性球杆焊接形成依次流水状态。
3.5.6定位腹杆及上弦水平杆
①引测上弦球中心于作业平台;②定位上弦球高支托;③定位球腹杆(腹杆与上弦球预先在地面焊接完成);④定位其它腹杆;⑤定位上弦水平杆(腹杆、上弦水平杆交替进行)。
3.6 马道安装
①利用钢架安装塔吊,在水平桁架封顶前完成马道材料的运输,也可在拼装网架时同步穿插运输马道材料;②马道安装需搭设定位支架;③网架球杆节点焊接完成并无损探伤合格后进行拼装。
3.7 檩条安装
①利用钢架安装塔吊完成材料运输;②整体网架安装结束,所有焊缝检测合格后进行檩条安装作业。
4 结语
本工程网架安装施工关键是满堂支架搭设、支架的水平运输、网架安装用提升机械以及网架拼装工艺等 。由于受施工现场条件限制,工期紧、安装难度大。
本文从网架安装临时设施、施工机械、安装工艺等方面对上海闸北体育中心钢网架安装施工进行技术总结,为今后在大型体育场所钢网架安装施工方面积累经验,利于不断提高钢结构施工技术水平。