一般的體育館比賽館大跨度采用雙向鋼桁架結(jié)構(gòu),訓(xùn)練館為實(shí)腹式門式鋼框架,其余部分采用剛進(jìn)混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑桁架層數(shù)地下一層,地上一層,建筑高度總高為29米。體育館南北向長(zhǎng)度為121.2m,東西向長(zhǎng)度為101.1m,屋面為雙向BOX鋼管桁架和H型鋼梁組合而成的結(jié)構(gòu),桁架東西向跨度為82.4m、南北向跨度為77.1m。本工程鋼結(jié)構(gòu)為雙向桁架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)分布面積大,結(jié)構(gòu)桿件多,桁架跨度大,主結(jié)構(gòu)構(gòu)件材質(zhì)均為Q345B,桁架為BOX管桁架結(jié)構(gòu),桁架構(gòu)件最小管徑為BOX140×4,桁架最大管徑為BOX250×14。其中BOX桁架單榀最重為25.47噸,最輕為19.95噸;單件H型鋼鋼架梁最重為0.9噸,最輕為0.4噸。本工程主結(jié)構(gòu)桁架尺寸較大,均采用“散件出廠,現(xiàn)場(chǎng)拼裝,分段吊裝”的方法進(jìn)行施工。本文主要就高空桁架結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行一定的闡述,以供大家參考。

(一)支撐架的布置要求 根據(jù)選定的安裝方案,主桁架結(jié)構(gòu)采用分段吊裝、次結(jié)構(gòu)采用高空散裝的施工方案,都需要設(shè)置角鋼支撐架,以便桁架、桿件的高空就位和焊接。通過對(duì)桁架、桿件的撓度及剛度計(jì)算,支撐架具體的設(shè)置應(yīng)按要求進(jìn)行: 1.支撐架在不影響承受力的情況下向外懸挑一定的距離,擴(kuò)大操作平臺(tái)。平臺(tái)四周邊緣位置應(yīng)設(shè)置1.2m的欄桿,并設(shè)置安全網(wǎng),確保施工人員生命安全。 2.考慮到工作人員上下行方便,結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在平臺(tái)一面設(shè)置一部安全梯。安全梯采用鋼管支撐架搭設(shè),應(yīng)設(shè)有扶手、欄桿等,并設(shè)置安全網(wǎng)。3.質(zhì)量要求: ①、支撐架的材質(zhì)須符合要求,不能以劣、廢材代用。 ②、支撐架的構(gòu)造及搭設(shè)必須符合各類支撐架的技術(shù)規(guī)定,并符合設(shè)計(jì)要求,搭接要牢固可靠。 ③、支撐架各立桿要垂直,底腳要穩(wěn)固,支撐架的垂直允許偏差不得大于H/500(H為架高),同時(shí)不超過支撐架的設(shè)計(jì)規(guī)定。

(二)桁架結(jié)構(gòu)高空組拼工藝 桁架高空組拼順序必須按照已經(jīng)審查通過的工藝進(jìn)行,具體組拼工藝流程是:1.高空對(duì)接支承架搭設(shè)→2.復(fù)核支座處埋件的軸線位置及標(biāo)高→3.用大型吊機(jī)將分段桁架吊裝支撐架上臨時(shí)固定→4.調(diào)整分段桁架的軸線位置及標(biāo)高→5.按吊裝順序?qū)⒎侄舞旒艿跹b到位(此過程用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀進(jìn)行全程監(jiān)測(cè))→6.對(duì)整榀桁架進(jìn)行測(cè)量校正→7.焊接→8.焊接探傷→9.合格→10.涂裝→11.中間驗(yàn)收。

(三)桁架結(jié)構(gòu)的吊裝措施 由于本工程桁架長(zhǎng)度較長(zhǎng),且為平面桁架,根據(jù)桁架的分段,為了保證分段構(gòu)件在吊裝過程中的穩(wěn)定性,空中姿態(tài)的可調(diào)節(jié)性,并防止分段桁架發(fā)生變形,根據(jù)施工類似性質(zhì)的經(jīng)驗(yàn),采用扁擔(dān)梁吊裝的方式進(jìn)行吊裝,吊點(diǎn)設(shè)置在桁架上弦節(jié)點(diǎn)處,每個(gè)吊點(diǎn)處吊索與水平面的角度控制在45~70度。桁架起吊時(shí)的重心水平通過手拉葫蘆對(duì)起吊鋼絲繩的調(diào)整達(dá)到平衡。

(四)構(gòu)件吊裝后在高空中的上下之間的微調(diào)采用設(shè)置在高空支架上的千斤頂來(lái)完成,側(cè)向主要利用支撐架上的拼裝胎架來(lái)保證構(gòu)件的相對(duì)位置,在利用設(shè)置在胎架兩側(cè)千斤頂調(diào)整側(cè)向位移,在調(diào)整到構(gòu)件的安裝預(yù)計(jì)位置進(jìn)行整體的焊接工作。在桁架分段處下方搭設(shè)臨時(shí)高空支撐平臺(tái),解決分段桁架的高空定位要求,分段桁架間高空采用耳板連接裝置來(lái)對(duì)鋼桁架實(shí)施空中對(duì)接,在整榀桁架安裝完成,進(jìn)行檢測(cè)無(wú)誤后,實(shí)施最終焊接。

(五)現(xiàn)場(chǎng)高空拼接組裝技術(shù)保證措施如何在高空中進(jìn)行精確拼接是一個(gè)直接影響到工程安裝質(zhì)量的重要因素之一,為此采取以下措施保證高空的拼接質(zhì)量。 1.為了能在高空對(duì)桁架進(jìn)行拼接,心須設(shè)計(jì)可行的支撐架可以搭放桁架,并能對(duì)接頭的位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)接,并按要求安裝固定到承重支撐架上。 2.焊接前必須編制合理的焊接工藝和焊接順序;嚴(yán)格按焊接工藝進(jìn)行焊接。對(duì)組裝焊縫進(jìn)行檢驗(yàn),根據(jù)焊接工藝方案的要求,選用對(duì)應(yīng)的焊材。 3.組裝焊接時(shí),實(shí)施對(duì)稱反向焊接,最大限度減少焊接變形。4.嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行焊縫尺寸控制,不任意加大或減小焊縫的高度和寬度。5.焊接前將焊接區(qū)邊緣30~50mm內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢等清除干凈,以減少產(chǎn)生焊接氣孔等缺陷的因素。 6.焊后應(yīng)清理焊縫表面的溶渣及兩側(cè)飛濺物,檢查焊縫外觀質(zhì)量,檢查合格后,在工藝規(guī)定的焊縫及部位打上鋼印。 7.焊工必須持有效證件上崗,施焊前應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)。 8.嚴(yán)格按照工藝流程施工。

(六)高空拼裝的測(cè)量檢驗(yàn) 桁架高空拼裝的質(zhì)量如何,焊縫的質(zhì)量是否達(dá)到工藝的要求,應(yīng)通過測(cè)量檢驗(yàn)才能驗(yàn)證。 1.焊接接頭質(zhì)量檢驗(yàn):所有接頭為對(duì)接焊縫,焊縫焊接保證一級(jí),并100%超聲波檢查,執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB50205-2002《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定。 2.對(duì)跨距、中心線及位移、標(biāo)高、起拱度的測(cè)量,利用鋼尺、經(jīng)緯儀器、水準(zhǔn)儀、全站儀進(jìn)行精確測(cè)量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正可能出現(xiàn)的位置偏差,確保整體拼裝精度。

(七)支撐架的拆除與卸載 為了保證桁架結(jié)構(gòu)在安裝過程中的穩(wěn)定,同時(shí)保證結(jié)構(gòu)由施工狀態(tài)緩慢過度到設(shè)計(jì)狀態(tài),結(jié)構(gòu)在拆除支撐架后,保證桁架通過內(nèi)、外支座的穩(wěn)定的受力,與設(shè)計(jì)相吻合,此間,桁架結(jié)構(gòu)發(fā)生較大的內(nèi)力重分布,并逐漸過渡到設(shè)計(jì)狀態(tài),因此,必須針對(duì)不同結(jié)構(gòu)和支承情況,確定合理的拆除順序。