鋼結構網架采用高空拼裝法安裝

添加時間:2021-10-23打印本文


 鋼網構架結構是目前國內體育場館、工業廠房、影劇院、候車廳等建筑物的常用屋面形式。這一新型結構形式依賴于鋼體本身的受力,通過螺栓球將一根鋼柱子相互連接,彼此交叉支撐,網狀結成各種形狀的屋蓋空間。從小至數米的會議室到大至數百米的工業廠房,這些都是網架空間結構的適宜范圍。

哈爾濱網架結構的型態伸展寬闊。其蘊含著古典主義建筑的韻律美和現代造型藝術的浪漫色彩。所以越來越多的建筑師運用其堅硬和藝術的特點來設計建造大型屋頂框架。這是一種新穎、美觀的結構。新的物體形像被用于現代建筑。

鋼結構網架是一種多級超穩空間結構。其原因就是結構的多次超穩態特性以及與之相關的結構所特有的造型靈活性。計算結構內力一般采用矩陣法。根據工程實際情況,矩陣介次可以確定,簡單工程其矩陣介次也可以達到上萬次。矩陣介次在數計中應用十分困難。即便是使用了高斯迭代法的計算機,每次計算也要數小時。由于結構內力計算工作量大,施工圖設計難度高,在計算機輔助設計程度尚未完成之前,網架結構的推廣應用受到極大限制。

在當今眾多的大型場館中,鋼結構網架結構得以應用,從建筑學的角度來看,它是一場建筑結構與材料的革命。在建筑對象的藝術觀感上,網架結構造型的多變多變。給人們的生產生活空間增添了一種藝術感覺。網格構架結構,還有建造材料輕,安裝方便等優點。與此同時,由于建筑材料是受力的組合,其抗震性能也有很好特效。

鋼網構架是現代建筑科學百花園中的奇花。最近十幾年來,它在我國得到了廣泛的應用和推廣,放眼望去,這一明亮的城市風景線,正向更廣闊的區域延伸。

網格結構特征:

網架是由多個桿件構成的網狀結構。為高次超靜定空間結構。網格可以分為兩種類型:平面網格和曲面網格。

平板網架采用較多,其優點是:空間受力體系,桿件主要受軸向力,受力合理,節省材料,整體剛度大,抗震性能好。桿型較少,適合工業化生產。

平面網架可以分為十字桁架結構體系和角錐形結構體系。角錐受力較合理,剛度較大;

網架的高與短跨的比值一般在1/15左右。一般網架桿件采用鋼管,一般節點采用球形節點。

一拱式結構:

(1)拱形結構的性質和適用范圍:

拱是一種具有推力的結構,其主要內力為軸向壓力??梢杂每箟盒暂^好的混凝土建造大跨度拱形結構。

二、拱形結構因其受力合理,被廣泛應用于建筑和橋梁中。適合體育館,展覽廳使用。

拱型:拱型可分為三鉸型、兩鉸型和無鉸型,其中后兩種拱型多采用。

㈡懸索結構。

懸索結構,作為一種較為理想的大跨結構形式,在橋梁中得到了廣泛的應用。懸掛結構的主要承重構件是拉索,索由高強度鋼絞線或鋼絲繩制成。

二、索的拉力取決于跨中垂度,垂度越小拉力越大。索垂度一般為跨度的1/30。

㈢薄壁的空間結構。

(1)也稱為外殼構造。屬空間受力結構,主要承受曲面軸向壓力,其彎矩非常小。

薄殼結構常用于大跨度屋面結構,如展覽館、俱樂部、飛機庫等。薄殼體結構多采用現澆鋼筋混凝土,費時費力,模板費模板。

網格提升機

鋼網框架根據其結構形式和施工條件的不同,可選擇高空拼裝、整體安裝或高空滑移安裝。

一,高海拔拼裝法

鋼網網架采用高空拼裝法安裝,首先在設計位置設置拼裝支架,然后由吊車將網架構件吊起到空中的設計位置,在支架上進行拼裝。這種方法有時不需要大型起重設備,但需要安裝支架,且需要高負荷的工作。所以對于高強螺栓連接的鋼管網架,型鋼制作的鋼網或螺栓球結點的鋼管網架是比較合適的,目前仍有部分鋼網采用此法施工。

二,整體安裝方法。

“整體安裝”是指將網架在地面拼裝成一個整體,然后通過提升裝置將其整體提升到設計位置進行固定。該施工方法不需要高的支架安裝,高空作業少,容易保證焊接質量,但需要大容量的提升設備,工藝復雜。該方法適用于球形節點的鋼網架,特別適用于三向網架等桿件多的網架。整體吊裝方法按所使用的設備又可分為多機吊裝方法、拔桿吊裝方法、千斤頂吊裝方法和起重吊裝方法等。

★1、多機提升法。

此方法適用于高度和重量都不大的中、小型網格結構。在安裝網架之前,要在地面進行一次拼裝作業(即拼裝位置與安裝軸錯開一段距離以避開柱子位置)。裝配好的網架再由多個吊車(通常是履帶吊車或汽車吊車)整體提升至柱頂以上,空轉后落下就位固定。

(1)裝配網架。

為了避免網架在整體提升時與柱子接觸,網架在提升過程中錯開的距離取決于網架與柱子或柱子牛腿之間的凈距,一般不能小于10~l125px,同時要考慮到網架在裝配上的方便和吊機在空中移動上的方便。如有必要,可與設計單位協商,將網架部分的邊桿留待網架吊裝后再焊接,或更改部分影響網架吊裝的圓柱牛腿。

鋼網在金屬結構廠加工完成后,將平面或立體的鋼網拼裝成小單元桁架,現場拼裝即在拼裝位置將小單元桁架拼裝成整體網架。拼裝網架的關鍵,是要控制好網架框架軸線支座的尺寸(可預放焊收縮)和起拱要求。

焊網框架以球、管焊接為主。通常采用等強度對接焊,為了安全起見,在對焊處增加6~8毫米貼角焊縫。管壁厚度大于4mm的焊件,接口宜作坡口處理。加裝套管,使對接焊縫均勻,鋼管長度稍可調節。組裝時先裝上、下弦桿,后裝斜腹桿,待兩個大桁架之間的鋼管全部放入并校正后,再逐個焊接鋼管。

(2)網架提升。

這種中、小型網架多由四臺履帶起垂機(或汽車、輪胎式起重機)吊起,也有兩臺由履帶起重機或一根拉桿吊起。

若網架重量較小,或四臺起重機吊運量均滿足要求,宜將四臺起重機設置在網架兩側,這樣只要四臺起重機同時旋轉,即可完成網架空中移位的要求,多機吊運的關鍵是每臺吊運量的一致性,否則有的吊運量過大,網架扭曲,焊縫斷裂。為了達到這一目的,起吊前應測量每一臺吊車的起吊速度,以便掌握。

在吊網的吊升過程中,當網架的高度超過柱頂高度750px左右時,進行空中移動,將網架移動到柱頂之上。為了使網架制作中線與柱頂中線吻合,網架落位時,先在網架四角各拴一根鋼絲繩,用倒鏈對線就位。

★2、提升拉桿的方法。

安裝球形節點的大型鋼管網架,目前國內多采用拔桿吊法。采用此方法施工時,網架先在地面錯位拼裝,再用多根獨腳拉桿將網架整體提升至柱頂以上,空轉,落位安裝。

(1)空中轉移原則。

換氣是這種方法的關鍵所在??諝庖莆皇抢妹扛螚U兩側起吊滑輪組內水平力的不均勻性來移動網架。

在空載移位時,要求網架至少要有兩根拔桿吊掛在網架上,并且同側的起升滑輪組不動,這樣,在空載移位時,網架才能平移而不傾斜。因為同側滑輪組不動,所以網架除了平移之外,還能產生可控制的環形運動,使網架產生少量下降。架空移動的方向,與架空桿件的布置有關。

二是起重設備的選型和配置。

吊裝設備的選擇和布置是網架撥桿吊裝施工的重要環節。主要內容有:拉桿選擇和吊點布置,纜風索和地錨布置,起吊滑輪組和吊點索具穿插方式,卷揚機布置等。

拉桿的選擇取決于拉桿所承受的荷載和吊點的位置。安裝網架時的計算載荷為:

Q=(K1Q1+Q2+Q3)·K

型Q1-網架自重(kN);

荷載系數1.1(如對網架重量進行計算,其可取值為1.0);

質量2-自重(kN)附加設備(包括桁條、通風管、腳手架等);

Q3——吊具自重(kN);

K-提升差異造成的受力不平衡。


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