1 网格组装施工技术
1.1 网格组装施工技术路线
停车场区域屋面网架及附属结构采用地面拼装方式施工。停车场中央地面布置线路,并设置下弦球支撑。下弦球被放置并连接至下弦杆。安装斜腹杆并间隔。定位上弦球并安装并焊接牢固。有走马道结构的,先在下弦上方安装走马道,然后安装斜腹杆和上弦球;安装主檩条支架,将主檩条安装在上弦球顶部。采用四台25t汽车起重机从中心向四周展开,一台3t叉车作为现场物料转运机械。
图1 栅格组装示意图
1.2 起重机械的选择与布置
考虑到网架结构投影面积大、工期紧、构件重量轻,停车场网架及附属结构采用了四台25t汽车起重机。为了组装地面网格、马道和檩条,使用了两个 3t 单元。叉车用于在工地内运输材料。田间机械行走路线如图所示。
图1.2-1 汽车起重机布置及行驶道路示意图
单根网格棒最大重量0.256t,单个焊球最大重量0.634t。在性能前提下,25t汽车起重机最大起重量0.8t,最大起吊距离28m,满足现场施工需要。其性能参数如图所示。
图4.2.2-3 25t汽车起重机性能参数
1.3 组装式轮胎框架设计
1. 底球组装轮胎架
网格地板组装时钢结构网架安装,需要设置合理的轮胎架,以满足组装精度和稳定性要求,同时考虑操作人员组装和焊接的便利性等因素。地面组装轮胎架采用φ180*10圆管作为下弦球的独立支撑。底部封板采用PL300*300*10,采用M8膨胀螺栓固定(人工采购)。每个支撑件设有4块,整体支撑高度约为700mm,如图4.2 .3-1所示,变标高区域支撑高度约为2.4m。支撑柱采用稳定角钢L50*5。精确的高程定位是由网格模型空间放样确定的。
图4.2.3-1 下弦球组件支撑示意图(1)
图4.2.3-2 下弦球组件支撑示意图(2)
2. 一球两杆组装轮胎架
为了减少高空组装量,将上弦球和两根斜腹杆在地面组装为一体,形成一球二杆结构。上弦球组装胎架采用φ180*10圆管,高度700mm。底部设置固定密封板,用四角M8膨胀螺栓固定。斜腹杆由四个可调顶丝支撑,可根据不同管径调节支撑高度。根据网格顶的形状,共设置10种不同角度的胎架,如图4.2.3-3所示。
图4.2.3-3 一球二杆组装支架示意图
1.4 网格组装施工
1.4.1 施工准备
1 材料
1)钢网上安装的钢材及连接材料(焊条、焊丝、焊剂等)应符合设计要求,并应有出厂合格证。
2)板栅装配工艺和尺寸标准化,焊缝质量和外观质量合格。
3)钢网安装用的焊接球、棒材、球型抗震支座等半成品应符合设计要求和相应的国家标准。
主机2台
电焊机、氧乙炔切割设备、磨锯、棒材切割车床、棒材切割动力头、钢卷尺、钢板尺、卡尺、水平仪、经纬仪、超声波探伤仪、磁粉探伤仪、起重设备、起重设备、烙铁锤子、钢丝刷、液压千斤顶、倒车链等工具。
1.4.2 组装好的轮胎框架设置
地面组装的轮胎框架由圆管独立支撑。支架整体标高+0.7m,3-4~5/3-C~F区域支架标高+2.4m。在此标高的基础上,考虑到球体和弧度的大小,精确调整各个支撑点的标高,以精确控制网格的装配精度。
图4.2.4-1 网格底串球组装轮胎架布置图
1.4.3 装配操作平台设计
由于本工程网格单元高度为3.6m~4.8m,超过了常规网格单元尺寸,为了便于上串结构的组装,设计了便捷的组装操作平台:操作平台采用活动脚手架,单层组装尺寸为1.9m*1.2m*1.7m,下立杆设有锁紧轮。下弦焊接完成后,在下弦上设置两根长度为5m的[10槽钢作为活动平台的轨道,中心距为1.2m。通过连续凹槽长度的钢轨,可以实现移动平台在不同网格单元之间的转移,如图4.2.4-2所示。
图4.2.4-2 活动运营平台示意图
1.4.4 典型单元网格组装过程
典型的区域电网组装流程如表4.2.4-1所示。
表4.2.4-1 典型单元网格组装工艺
序列号
内容
示意图
在地面上设置组装好的支撑轮胎架
序列号
内容
示意图
将下线球放置在组装好的轮胎框架上
组装下弦部件
组装斜腹杆以将上弦球定位在空间中
序列号
内容
示意图
连接上弦
1.4.5 网格组装操作流程
1 流程
图4.2.4-1 网格组装工艺流程
2. 布放、线路检查和基础检查
1)检查拼装楼板混凝土强度。停车场地面上进行线路铺设、检查,并安装组装好的轮胎架。
2)重新检验轮胎架支撑点的位置和尺寸,并重新检验轴线位置和标高尺寸。
3)临时支点的位置、数量、高度应统一布置。支点下部应用端板和膨胀螺栓加固,防止网格支点整体倾覆。
3 安装底部球总成轮胎架
1)安装组装好的轮胎架,调整定位轮胎架的轴线和中心线,并用水平仪检查标高。布置轮胎骨架时,需要考虑轮胎骨架的拱形要求。
2)根据吊装变形计算,网架吊装过程中最大挠度值为144mm,因此施工时东西向为3mm~145mm进行拼装起拱。
4 安装下弦球和下弦杆
1)将下弦球放置在组装好的轮胎架上,保证焊接球加强筋处于水平状态(球拼接焊缝水平)。
2)安装下弦杆,调整立杆高度,临时焊接定位。
3)接头焊接顺序应合理,减少焊接变形,并检查网格尺寸和角度。
5 安装斜腹杆和卷绕球
1)安装网格斜腹杆和上弦球,采用一球两杆的形式(即上弦球和两根上弦斜腹杆),并将斜腹杆和下弦焊接球。
2)用同样的组装方法将相邻网架的斜腹杆和上弦球组装起来。
3)各四棱锥单元网格完成后,检查单元网格尺寸误差,逐步调整,及时焊接。四棱锥网格组装时,应及时监测下方胎架临时支点的受力情况。
6 连接上弦
1) 第一个四角锥单元网格组装完成后,继续组装相邻的四角锥单元网格。
2)连接两个单元的上球弦杆使网格形成一个稳定、封闭的结构单元。
3)检查组装好的格栅的纵向尺寸,检查格栅的挠度,检查各支点上的应力。
7 检查与调整
1)采用整体吊装法组装格栅时,应随时测量和检查格栅的质量。检查下弦网格的尺寸和对角线,检查上弦网格的尺寸和对角线,检查网格的纵向长度、横向长度和网格垂度。
2)检查网格的整体挠度。可以通过调节上弦杆和下弦杆的尺寸来控制挠度值。
3)检查装配单元的焊接质量和焊缝的外观质量,主要是防止咬肉,咬肉深度不应超过0.5mm。
4)焊接24小时后,采用超声波探伤检查焊缝内部质量。
8 组装拱形设置
停车场网架组装过程中,根据吊装过程中的受力计算钢结构网架安装,最大吊装变形为144mm。但设计要求结构按L/1000呈拱形。网格东西跨度为112m,最大起拱值为112mm。因此,网格的整体高度Arch值为0mm~145mm。