钢网架结构拼装技术交底.docx
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钢网架结构拼装技术交底
钢网架结构拼装
一、材料、半成品要求
1材料要求：
钢材、铸钢件的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
钢结构工程所采用的钢材，都应具有质量证明文件，当对钢材的质量有疑义时，必须按国家现行标准《钢结构工程施工质量验收规范》及其他有关标准的规定进行化学分析和力学性能试验，复验结果符合现行国家产品标准和设计要求后方可使用。
2焊接球、螺栓球、封板、锥头和套筒所采用的原材料，其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
并有产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
逐一检验其质量，必须符合其他主控项目及一般项目的要求。
3连接材料：
焊条、高强度螺栓等连接材料，应符合规范规定的主控项目和一般项目及设计要求，并有质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
二、主要机具
见下表。
主要机具
序号
名称
规格
用途
1
起重机
拼装较大网片起重机根据情况而定，翻身就位
2
交流电焊机
30～40kW
根据工期而定数量，拼装焊接
续表
序号
名称
规格
用途
3
直流电焊机
21kW
根据工期而定数量，返修焊缝
4
气泵
0．5MPa
根据工期而定数量，返修焊缝
5
砂轮
100
打磨电焊飞溅
6
长毛钢丝刷
两排
清理药皮
7
钢板尺
150mm
检查坡口尺寸
8
焊缝量规
多用
检查焊缝外观
9
烤箱
350℃～500℃
烤焊条
10
保温筒
保温焊条
11
氧乙炔烘考枪
预热
12
经纬仪
拼装，胎具测量
13
全站仪
验线
14
水准仪
自动调平
拼装过程中抄平
15
钢尺
30～50mm
量距
16
盒尺
5．0m
量距
17
水平标尺
2mm
检查平整度
18
索具
拼装用
19
碳弧气创枪
返修焊缝
三、作业条件
1拼装前编制施工组织设计或拼装方案，保证网架焊接拼装质量，必须认真执行相关技术方案。
2拼装过程所用计量器具如钢尺、全站仪、经纬仪、水平仪等，经计量检验合格，并在检验有效期之内使用。
土建、监理单位使用钢尺必须进行统一调整，方可使用。
3焊工必须有相应焊接形式的合格证。
4对焊接节点的（空心球节点、钢板节点）网架结构应选择合理的焊接工艺及顺序，以减少焊接应力与变形。
5网架结构应在专门胎具上小拼，以保证杆件和节点的精度和互换性。
6胎具在使用前必须进行尺寸检验，合格后再拼装。
7在整个拼装过程中，检测人员要随时对胎具位置和尺寸进行复核，如有变动，经调整后方可重新拼装。
8网架的片或条块应在平整的刚性平台上拼装，拼装前，必须在空心球表面用套模划出杆件定位线，做好定位记录，在平台上按1：
1大样，搭设立体模来控制网架的外形尺寸和标高，拼装时应设调节支点来调节钢管与球的同心度。
9焊接球节点网架结构在拼装前应考虑焊接收缩，其收缩量可通过试验确定，试验时可参考下列数值：
钢管球节点加衬管时，每条焊缝的收缩量1.5～3.5mm;
钢管球节点不加衬管时，每条焊缝的收缩量为2～3mm:
焊接钢板节点，每个节点收缩量2～3mm。
10对供应的杆件、球及部件在拼装前严格检查其质量及各部尺寸，不符合规范规定的数值，要进行技术处理后方可拼装。
11对小拼、中拼、大拼在拼装前必须进行试拼，检查无误后再正式拼装。
四、操作工艺
（一）工艺流程：
（二）操作工艺：
1合理分割：
即把网架根据实际情况合理地分割成各种单主体。
（1）直接由单根杆件、单个节点、一球一杆、两球一杆，总拼成网架。
（2）由小拼单元一球四杆（四角锥体）、一球三杆（三角锥体）总拼成网架。
（3）由小拼单元一中拼单元～总拼成网架。
2尽可能多地争取在工厂或预制场地焊接，尽量减少高空作业量。
3节点尽量不单独在高空就位，而是和杆件连接在一起拼装，在高空仅安装杆件.
4小拼单元。
（1）划分小拼单元时，应考虑网架结构的类型及施工方案等条件，小拼单元一般可分为平面析架型和锥体型两种。
（2）小拼单元应在专门的拼装架上焊接，以确保几何尺寸的准确性，小拼模架有平台型和转动型两种。
（3）斜放四角锥网架小拼单元的划分。
将其划分成平面析架型小拼单元，则该析架缺少上弦，需要加设临时上弦。
（4）如采取锥体型小拼单元，则在工厂中的电焊工作量占75%左右，故斜放四角锥网架以划分成锥体型小拼单元较有利。
（5）两向正交斜放网架小拼单元划分方案，考虑到总拼时标高控制方便，每行小拼单元的两端均在同一标高上。
5网架单元预拼装：
采取先在地面预拼装后拆开，再行吊装的措施。
当场地不够时，也利用“套拼”的方法，即两个或三个单元，在地面预拼装，吊去一个单元后，再拼接一个单元。
6总拼顺序：
（1）为保证网架在总拼过程中具有较少的焊接应力和保证整体尺寸精度，合理的总拼顺序应该是从中间向两边或从中间向四周发展如图a,b所示。
（2）拼时严禁形成封闭圈，因为在封闭圈中焊接如图c会产生很大的焊接收缩应力。
（a）从中间向两边拼接（b）从中间向四周拼接
（c）封闭围焊拼接示意
图网架总拼顺序
（3）网架焊接时，一般先焊下弦，使下弦收缩而略上拱，然后焊接腹杆及上弦，即下弦→腹杆→上弦。
如先焊上弦，则易造成不易消除的人为挠度。
（4）当用散件总拼时（不用小拼单元）如果把所有杆件全部定位焊好（即用电焊点上），甚至焊的很牢（例焊缝长达l0mm）.则在全面施焊时将容易造成已定位焊的焊缝被拉裂。
因为在这样的情况下全面施焊，焊缝将没有自由收缩边，类似在封闭圈中进行焊接。
7焊接。
在钢管球节点的网架结构中，钢管厚度大于6mm时，必须开坡口，在要求钢管与球全焊透连接时，钢管与球壁之间必须留有1～2mm的间隙，加衬管，以保证实现焊缝与钢管的等强连接。
如将坡口（不留根）钢管直接与环壁顶紧后焊接，则必须用单面焊接双面成型的焊接工艺。
在这种情况下为保证焊透，建议采用U型坡口或阶梯形坡口（虚线表示）如下图进行焊接。
图球—管横焊
8焊缝检验。
（1）为保证焊缝质量，对于要求等强的焊缝，其质量应符合现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001二级焊缝质量指标。
（2）按二级焊缝外观检查。
（3）超声波无损检验。
网架规程中，对大中跨度钢管网架的拉杆与球的对接焊缝，其抽样检验数不少于焊口总数的20％。
具体检验质量标准可根据《钢网架焊接球节点焊缝超声波探伤方法及质量分级法》（JG／T3034.1）所规定的要求进行检验。
螺栓球节点网架，锥头与管连接焊缝，超声波无损检验，具体检验质量标准可根据《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JG／T3034.2所规定的要求进行检验。
9螺栓球节点网架的拼装。
（1）螺栓球节点网架拼装时，一般是先拼下弦，将下弦的标高和轴线调整后，全部拧紧螺栓，起定位作用。
（2）开始连接腹杆，螺栓不宜拧紧，但必须使其与下弦连接端的螺栓吃上劲，如吃不上劲，在周围螺栓都拧紧后，这个螺栓就可能偏歪（因锥头或封板的孔较大），那时将无法拧紧。
（3）连接上弦时，开始不能拧紧。
当分条拼装时，安装好三行上弦球后，即可将前两行抄到中轴
线，这时可通过调整下弦球的垫块高低进行，然后固定第一排锥体
的两端支座，同时将第一排锥体的螺栓拧紧。
按以上各条循环进行。
（4）在整个网架拼装完成后，必须进行一次全面检查，检查螺栓是否拧紧。
（5）正放四角锥网架试拼后，用高空散装法拼装时，也可在安装一排锥体后（一次拧紧螺栓），从上弦挂腹杆的办法安装其余锥体。
10起拱。
由于网架的刚度较好，在一般正常高度情况下，网架在使用阶段的挠度均较小，因此，当跨度在40m以下的网架，一般可不起拱（拼装过程中，为防止网架下挠，根据经验留施工起拱）。
（1）网架起拱按线型分有两类，一是折线型如图a.二是圆弧线型如图b.
（Q）折线型起拱
（ю）一圆弧线起拱
图11.4.2-3网架起拱方法
（2）网架起拱按找坡方向分有单向起拱和双向起拱两种。
当单向圆弧线起拱和双向圆弧线起拱都要通过计算定几何尺寸。
当为折线型起拱时，对于析架体系的网架，无论是单向或双向找坡，起拱计算较简单。
但对四角锥或三角锥体系的网架，当单向或双向起拱时计算均较复杂。
11防腐处理。
（1）网架的防腐处理包括制作阶段对构件及节点的防腐处理和拼装后最终的防腐处理。
（2）焊接球与钢管连接时，钢管及球均不与大气相通，对于新轧制的钢管的内壁可不除锈，直接刷防锈漆即可，对于旧钢管内外均应认真除锈，并刷防锈漆。
（3）螺栓球与钢管的连接应属于大气相通的状态特别是拉杆，杆件在受拉力后即变形，必然产生缝隙，南方地区较潮湿，水气有可能进入高强度螺栓或钢管中，对高强度螺栓不利。
将网架承受大部分荷载后，对各个接头用油腻子将所有空余螺孔及接缝处填嵌密实，并补刷防锈漆。
以保证不留渗漏水气的缝隙。
螺栓球节点网架安装时，必须做到确实拧紧了螺栓。
（4）电焊后对已刷油漆破坏掉及焊缝漏刷油漆的情况，按规定卒卜刷好油漆。
五、质量标准
见《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。
六、成品保护
1空心球、螺栓球及其附件（高强度螺栓、锥头、无纹螺母、销钉）焊条、焊丝等按同类型、同规格堆放，不得受潮。
2成品件的底漆，第一遍面漆，以及高空总拼后的防火涂料不得磕碰。
3对己检测合格的焊缝及时刷上底漆保护。
4对小拼、中拼成品堆放时不得压弯。
七、应注意的问题
（一）技术质量：
1首先钢材材质和连接材料质量检查记录、质量证明文件等资料应及时保存完整，必须符合有关规范标准及设计要求。
2根据网架结构的节点形式、网格形式、起重机性能、现场条件制定出切实可行的小拼、中拼或大拼方案、测量方案、焊接方案。
3网架结构在拼装过程中小拼、中拼都是给大拼（即总拼）打基础的。
精度要高，否则累积偏差会超过规范值。
尤其是对胎具要经有关人员验收才允许正式拼装。
4杆件、焊接球节点、焊接钢板节点等必须考虑焊接收缩量。
影响焊接收缩量的因素较多，如：
焊缝的长度和高度；气温的高低；焊接电流密度；焊接采用的方法，一个节点是经多次循环间隔焊成，还是集中一次焊成；焊工的操作技能等。
焊接收缩量不易留准，只靠经验和现场试验而定。
当秋冬季，焊缝较宽、较厚时取大值，杆件下料前就应取得较准确的预留收缩量值。
5杆件、空心球、螺栓球制作质量应符合质量标准，超出标准较多必须返工达到合格，才能确保拼装尺寸。
6钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后应分别测量其挠度值，且所测的挠度值不应超过相应设计值的1.15倍。
7小拼及中拼钢构件堆放应以不产生超出规范要求的变形为原则。
8对焊接球节点的球一管杆件焊接螺栓球节点的锥头一管杆件焊接按有关标准进行外观检查和无损检测。
对型钢节点的焊接按焊接规范进行外观检查。
9为保证网架拼装质量，每个工序都必须进行测量监控。
10网架结构节点相当复杂时，应做1:
1样板。
检查无误后再正式生产。
（二）安全及环境保护
1网架小拼、中拼一般在现场地面进行。
为防止电焊火光伤害人眼睛，一般采取防护措施。
大拼有时在地面，有时在高空，尤其是在高空作业。
要认真执行高空安全操作规程，安全知识考核、体检，进现场必须将安全带、安全帽、工具袋配备齐全。
2网架拼装现场要做到活完脚下清。
（三）冬雨季施工：
对焊接节点拼装遇雨要采取可靠的防雨措施，进行钢材材质施焊，冬季施焊严格执行《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定，根据钢材材质和温度情况，进行预热、后热保温的技术处理。
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