叠合节点贝壳形单层穹顶网壳高空拼装法施工工艺标准.doc

叠合节点贝壳形单层穹顶网壳高空拼装法施工青岛市展览中心展览馆多功能厅屋盖采用叠合节点贝壳形单层穹顶网壳钢结构体系此种屋盖结构体系国内外较少见该工程在设计上做了大胆尝试并创出一套叠合节点贝壳形单层穹顶网壳高空拼装的施工方法第章工程概况青岛市展览中心展览馆多功能厅平面形状为长的正曲边三角形图建筑立面造型为仿贝壳形前低后高采用非典型曲面屋盖图屋盖前面最低点标高背后最高点标高前后高差屋盖曲面最高点采用叠合节点单层穹顶网壳结构周边正曲边三角形由钢筋混凝土圈梁支承网壳双向上下钢管杆件在平面上投影为正交分割成多个的正方形双向上下钢管杆件均采用无缝钢管按设计坐标点高低构成贝壳形穹顶曲面形状上下钢管件汇交叠合节点用形钢板及螺栓连接第章网壳钢管杆件制作第节网壳钢管杆件弯曲弧度的制作方法网壳杆件编号上层钢管杆件按下层钢管杆件按分别依杆件设计排列顺序编号按网壳钢管杆件编号顺序设计弯曲弧度按足尺在地上放出所有钢管杆件大样做出弯曲弧度加工的木样板按网壳钢管杆件编号顺序设计弯曲弧度按足尺在地上放出所有钢管杆件大样做出弯曲弧度加工的木样根据每种杆件的放样实际尺寸并按规范中的有关规定预加长度收缩量弯管在网壳根杆件中有不同的弯曲弧度种在同一根杆件中各段的弯曲弧度也各不相同选用自制弯管机进行钢管杆件弯曲弧度加工比用模具或胎具等加工方法简便易保证弯管质量费用低弯管机是由个在一条直线上的固定转动槽轮和个在能前后移动的活动槽轮组成图无缝钢管放在个槽轮中间用千斤顶控制活动槽轮前后移动比照术样板控制钢管弯曲弧度钢管即可随弯随外出由个轮上的推动杆掌握速度分段弯管编号因为大多数钢管杆件通长超过最长达大部分杆件由段钢管焊成采用分段各自按弯曲弧度加工同一杆件各段钢管须进行焊接编号如管的各段编号元等各段钢管加工完后运至现场在两段管间加长内套管并进行等强度坡口对焊每段按弯曲弧度加工的钢管应比照术样板进行检查同时要依次与水泥地面上放样弯曲弧度尺寸核对焊接接口部位如弯曲弧度尺寸存在偏差可用千斤顶微调器图进行微调对弯曲弧度过量的要用另一种微调器图进行回调第节网壳叠合节点形连接钢板加工形连接钢板总数达块为保证形连接钢板的加工质量对形连接钢板节点的拉伸性能平压变形性能钢管原材料拉伸性能和扭转性能等进行了试验试验结果表明节点各项性能均符合设计要求网壳上下钢管杆件叠合节点形钢板加工时按无缝钢管的管径加安装活动量制成半圆形模具用油压机冷弯冲压成形各叠合节点上下钢管杆件在网壳曲面上构成多种角度的菱形叠合节点的杆件有正交和斜交斜交的角度也不同所以冲压成形的形连接钢板要依网壳节点的位置进行编号配对对钢管杆件及形连接钢板应除锈并刷防锈漆第章吊装前的主要技术措施及准备工作网壳钢管杆件经弯曲加工后按编号排列顺序从加工车间运往工地并按编号顺序卸车依次放平按网壳钢管杆件弯曲弧度要求在现场塔式起重机起吊范围内用砂浆砌宽地城墙每道墙长墙与墙间距气为便于放样和焊接墙高出自然地面共砌筑条地城墙在墙顶面用水准仪抄平后抹厚水泥砂浆面并压光按网壳钢管杆件编号顺序设计弯曲弧度尺寸每次以的实际放样尺寸在地城墙上放出大样对所有钢管杆件弯曲弧度进行检查核对凡因运输造成钢管杆件变形的要用千斤顶微调器校正直至达到放样形状及尺寸要求为止对分段进行弯曲弧度加工的各段钢管经弯曲弧度检查符合要求后按各段焊接钢管编号进行等强度剖口对焊在准备吊装的网壳下二层地面用经纬仪测出下层杆件中心线上层杆件中心线和杆件两端支承点用水准仪测出上下层杆件在钢筋混凝土圈梁内各安装点标高在准备吊装的网壳二层地面用钢管搭设水平相互间距各为脚手架各立管要错开网壳杆件中心线的满堂脚手架高度应满足网壳杆件安装操作要求网壳钢管杆件利用自升式塔式起重机吊装第章网壳钢管杆件吊装及高空拼装通过对几种吊装方案的比较为防止杆件变形采用加设横梁杆的特殊吊装方法加设长的号工字钢做横梁杆用两端的滑轮和中间几道钢丝绳来增加杆件的起吊点使其受力均衡不变形起吊钢管杆件首先从曲面最高点的下层杆件后数第根开始安装时杆件两端支承点按放线标定标高就位用经纬仪测定杆件最高点与二层地面放线的垂直度经垂直检查定位后先把圈梁内两端支点固定再把网亮曲面杆件最高点及杆件两侧中段两处用临时支撑固定第一根杆件安装就位后分别在其两侧起吊第二和第三根杆件用经纬仪测定垂直度按前面所述相同方法用临时支撑固定在已就位的杆件左右两侧分别吊装下层所有杆件全部下层杆件就位后上层杆件安装前在下层杆件的上表面及侧面放线用墨线标定出上层杆件与下层杆件相交的位置上层杆件先从曲面最高点最长的杆件中间杆件起吊按圈梁内标定的杆件两端支承点和下层杆件表面标定的上层杆件位置就位在上层杆件和下层杆件的交叉叠合节点从上到下依次安装形连接钢板适当拧紧螺栓上层第根杆件安装就位后从两侧依次一左一右吊装所有上层杆件并在安装就位后的各叠合节点安装形连接钢板在上层杆件与下层杆件的叠合节点出现个别节点上下杆件未相接并有一定距离的现象这是个别杆件施工变形造成的须用千斤顶微调器图把变形调整进来使上下杆件接触然后再安装形连接钢板经检查全部屋盖曲面坐标上下杆件标高以及各迭合节点形连接钢板安装工程质量符合规范要求后在所有叠合节点的上下钢管杆件相交处四面焊接最后拧紧形连接钢板的螺栓拆除各临时支撑点再次在网壳全部杆件及形连接钢板表面除锈刷防锈漆一度面漆二度