浅谈大跨度钢网架安装工艺及质量控制要点

浅谈大跨度钢网架安装工艺及质量控制要点

赵海东 王佳兴 唐伟

中建新疆建工（集团）有限公司

摘要：大跨度钢网架安装具有一定的危险性且对施工质量要求较高，一旦安装过程中操作不当，极有可能造成质量安全事故。本文介绍了大跨度钢网架的几种常用施工作业方法，就钢网架安装工艺展开详细探讨并指出质量控制要点，以期提高大跨度钢网架安装质量。

关键词：大跨度钢网架；作业方法；安装工艺；质量控制

钢网架结构有重量轻、承载能力强、形态美观、空间结构多样等特点，因此被广泛应用于工业和民用建筑。大跨度钢网架安装施工具有高风险性，因网架安装工艺不合理、关键点检查验收项目质量控制不到位等原因而导致网架坍塌事故屡见不鲜，这会给人民的生命财产造成极大损失。因此，研究大跨度钢网架安装工艺及质量控制要点具有重要的现实意义。

1大跨度钢网架常见施工作业法

1.1分条块吊装施工作业法

这种作业法是根据网架结构设计形式的不同，先把整个网架结构分成不同的条块结构，在平台上安装拼接完成后，再利用大型起重吊装设备将条块在网架主体结构上进行吊装拼接，在安装施工完成后，再进行支架拆除。

1.2高空散拼施工作业法

这种作业法要在整个网架安装施工区域搭设满堂红脚手架，然后将网架构件运送到脚手架的施工作业面上进行安装施工。因为都是分小块吊装，因此不会用大型的起重吊装设备，但因为网架的构件非常多且占地面积大，所以整个拼装过程脚手架的钢管用量非常大，整个工程质量控制难度较大。这种做法要对整个安装施工顺序做好严格的把控，避免累积误差的产生，同时在安装过程中要注意控制好整个安装施工作业的轴线以及标高位置，确保最终整个工程质量达标。

1.3整体提升施工作业法

先将网架结构根据网架的投影区域在地面上安装完成，然后再利用相应的提升设备将整个网架结构提升至设计预定标高位置进行却荷。这种方法可以用原结构的主体作为支撑构件，且安全性比较高，焊接质量也比较容易控制，节省了工程效益成本，但是施工之前也要对所有提升点进行布置，保证能够对同步作业进行分析计算。

2. 钢网架安装工艺

2.1 钢网架施工安装工艺流程

钢网架施工安装工艺流程: 基础复测→网架构件分类→网架安装，见图 1 。

图1 网架安装工艺流程

2.2 施工准备

在钢网架安装施工前需做好充分准备，以确保安装有序进行。(1) 检查用于安装钢网架的螺栓、杆件以及支座半成品。除有出厂合格证之外，还要符合设计要求及相应的国际标准的规定。(2) 准备好施工所用的电焊机、螺旋千斤顶、水准仪、经纬仪、钢卷尺、扳手、卡尺、临时支撑、导链等施工工具。(3)大型网架属于多支撑结构，支撑结构的轴线与标高是否准确会直接影响网架的支撑反力和内力。因此，需要尽量缩小支撑网架的框架柱的轴线和标高的偏差，在网架拼装前应对其进行复核。拼装网架前，需提前放出标高控制、各榀屋架轴线和辅助控制线，用于检查和调整网架的标高。在支撑网架的框架柱顶上，用经纬仪测量各轴线柱顶中心线交点，以正镜、倒镜的方法将各榀网架的轴线延长并标记出来，网架拼装时需要以此为准检查各榀屋架的轴线偏差。

2.3拼接安装

(1)拼装顺序。在确定拼装顺序时，除了要避免误差积累和便利拼装，还要要考虑结构的受力特点和吊装机械的性能。(2)拼装工艺。首先在主下弦杆螺栓球节点部位依次做好木支撑，支撑上表面高度为螺栓球底面标高，并以中间支撑为起点，向两侧支点起拱。起拱高度要符合规范要求，起拱过高将增大构件安装偏差。在施工过程中用千斤顶顶住网架下弦杆下方进行木支撑标高调整。（3）油漆补涂。钢网架安装结束后，由于在运输、安装过程中总有杆件与吊装工具接触而发生局部表面漆脱落，因此补涂前需对构件表面进行清理，在平台没拆除前，完成所有表面漆脱落的补漆工作，所用漆材料应与原设计的颜色性能一致，在同一网架补涂时应从头到尾顺序进行，避免因工人走动污染已经完成涂装的构件。

2.4网架验收

根据网架验收规范及设计要求，在网架上部的檩条、屋面系统安装完 15d 后，连续两次每隔 15d 对经业主、设计、咨询及施工单位共同对指定的点进行杆件沉降扰度数据观测，确保数据在设计范围内。

2. 钢网架安装质量控制要点

(1)杆件拼装前检查杆件尺寸偏差。发现螺栓球节点上的个别螺栓有损坏现象，或者在螺栓紧固过程中发生损坏螺栓现象时，以工厂制作周期长、工期紧张和节约成本为出发点，可以对个别节点用焊接方法代替螺栓连接方法，但是必须经过设计方同意，并形成正式变更文件，每个变更的节点须有施工记录，焊接质量要达到设计变更和焊接规范要求。

(2)平台上支撑木位置承受集中荷载，所以下部脚手管应集中加固，支撑木下部平台上建议使用钢板分散荷载，避免由于平台架局部变形增大而导致网架安装偏差的问题发生。在保证支撑平台整体刚度稳定性的同时，对支撑平台的沉降量估算，应通过荷载试压，将各类荷载等都考虑在内，要求最大沉降量控制在5mm左右。如果不能满足要求，可以采取地基加固措施。对地基情况不良，沉陷量较大不满足安装要求的地基，必须采取夯实或换填的方法直到满足安装要求，并在地面加铺木板或枕木以分散支柱传来的集中荷载。

（3）在网架下部支撑木撤去之前，要对螺栓紧固进行外观检查，用扳手抽查紧固程度，待检查完毕全部合格之后再拆除全部支顶网架的方木和千斤顶。考虑到支撑拆除后网架中央沉降最多，故按中央、中间和边缘3个区进行分阶段按比例的下降支撑。下降支撑时要注意观察，要求严格同步下降，并且避免由于个别支点受力而使这些支点处的网架杆件变形过大甚至受到破坏。严禁突然撤去网架下部的支撑木，避免网架中部突然下沉，产生不可恢复的变形，从而增大网架跨中的挠度值以至超出规范要求。

（4）脚手架滑移前，进行轨道的固定，行走标高测量检查；手动倒链牵引，各个牵引点要同步，由专人指挥，避免出现脚手架滑向偏移、整体倾斜等现象。

（5）挠度检查。网架第1跨度挠度值非常重要，与以后相连接的其余跨度网架挠度值有联系；可以选择用水准仪在平台上测量主下弦杆的轴线，测点均为节点球位置，观察网架挠度变化情况，确保每跨网架挠度值控制在规范允许范围内。如果出现挠度值偏差情况，需重新撑起网架，撑木撑起顺序同拆卸顺序相反，配合千斤顶，检查并逐一紧固螺栓，直到合格为止。有时支架平台颤动严重影响测量精度，可将水准仪放到框架柱顶部以减小颤动引起的测量误差，如现场条件允许也可用地面全站仪测量，测量记录以施工记录形式归档。

(6)网架安装过程中如出现轴线整体方向偏移状况，应立即停止施工，研究合理方案矫正，避免偏差进一步扩大。

参考文献

1. 刘海友.国外大型钢构厂房大跨度网架安装施工技术[J].四川水利,2017(10):15-17.

2. 吕兵文;马荣昌.大跨度螺栓球节点钢网架安装工艺[J].工程建设与设计,2017(08):113-114.