王璐
摘 要:建筑體系復(fù)雜化造成的最為主要的后果就是建筑施工難度被提升,同時建筑也變得更具功能性,總體來說是一種積極的變動,施工人員在構(gòu)建現(xiàn)代化的新型城市建筑時,需要針對體系構(gòu)建問題,給出一些良好的施工建議,尤其是在面對大跨度建筑這種極為特殊且施工難度極高的建筑時,可以借助網(wǎng)殼以及網(wǎng)架式的組合施工技術(shù)完成施工任務(wù),一般這類建筑會被當(dāng)做公共型建筑使用,因此建筑基本的安全度要求也是相對較高的,本文主要介紹拼裝施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:建筑施工;網(wǎng)架;網(wǎng)殼;拼裝施工技術(shù)
城市之中具有鋼結(jié)構(gòu)的建筑的數(shù)量在不斷增加中,雖然我國鋼結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)工作還處于初期發(fā)展階段,但是其具備的優(yōu)于一般建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢已經(jīng)被展現(xiàn)出來,在構(gòu)建跨度相對偏大的建筑時,鋼結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)用效果更好,在鋼結(jié)構(gòu)之中,網(wǎng)殼以及網(wǎng)架是關(guān)鍵構(gòu)件,在拼裝網(wǎng)殼以及網(wǎng)架時,施工人員要嚴(yán)格遵守節(jié)省鋼材的工作原則,在合理使用有限的鋼材以及節(jié)省結(jié)構(gòu)構(gòu)建成本的工作基礎(chǔ)上完成建筑結(jié)構(gòu)拼裝工作。
1 網(wǎng)殼與網(wǎng)架拼裝施工技術(shù)分析
1.1 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分析
鋼結(jié)構(gòu)在新型建筑之中比較常見,其中網(wǎng)殼與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是其主要形式之一。鋼桿構(gòu)件在建筑系統(tǒng)之中的分布能夠保持一定的規(guī)律性,施工者可以通過連接空間節(jié)點來組建空間結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)屬于網(wǎng)格外形結(jié)構(gòu)范疇,其形狀為曲面。這種結(jié)構(gòu)形式與固化的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相比,其變化形式更加豐富,外部造型也更具美觀度。與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相似,網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)具有較高的跨度與剛度,在安裝網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時,并不需要使用過于復(fù)雜的安裝技藝,及時沒有大型機械設(shè)備,也能夠順利地完成拼裝任務(wù),同時網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)之中的鋼桿構(gòu)件是統(tǒng)一制造的,因此其受力情況相對均勻。以網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件的實際層數(shù)為分類依據(jù),可以將其分為雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與單層的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。
1.2 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析
從外形來看,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的形狀為平板狀,在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中,各個節(jié)點部位能夠被極為緊密地連接,與其他結(jié)構(gòu)形式作比較,可以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、剛度等優(yōu)勢,同樣,其安裝難度也不高,是大跨度建筑之中的首選結(jié)構(gòu)形式,在構(gòu)建網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時,結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成 材料獲取難度比較低,結(jié)構(gòu)施工成本也不高,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)之中的局部結(jié)構(gòu)建設(shè)問題并不會帶來全局性影響,施工者能夠應(yīng)用安全化的施工方法完成構(gòu)建網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的施工任務(wù)。
2 拼裝準(zhǔn)備工作分析
2.1 前期工作
在展開網(wǎng)殼以及網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)工作時,構(gòu)件材料準(zhǔn)備工作是首要工作任務(wù),如果準(zhǔn)備的材料存在使用問題,網(wǎng)殼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也將出現(xiàn)質(zhì)量性的結(jié)構(gòu)缺陷問題。首先需要根據(jù)工程整體建設(shè)情況來來繪制構(gòu)件加工圖紙,圖紙繪制工作必須要確保詳細(xì)而又具體,所有結(jié)構(gòu)設(shè)計工作之中需要應(yīng)用的建筑構(gòu)件都需要被展現(xiàn)在圖紙之中,同時設(shè)計者還要盡可能低對細(xì)節(jié)進行展示,并表明加工注意事項,在確定構(gòu)件數(shù)量時,如果數(shù)量過多,會給鋼結(jié)構(gòu)帶去施工成本方面的問題,如果數(shù)量過少,則無法正常進行結(jié)構(gòu)布置工作。在選擇加工人員時,要選擇業(yè)務(wù)水平比較高的技術(shù)型工人,加工之前對其開展針對性培訓(xùn),使其能夠熟悉每一個加工零件的工作環(huán)節(jié);對待應(yīng)用的加工材料的質(zhì)量加以核查,確保鋼材與其他施工材料都能夠達到應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 加工結(jié)構(gòu)部件
空心球。焊接空心球節(jié)點是我國采用最早也是目前應(yīng)用較廣的一種節(jié)點。它是由兩個半球?qū)付?,分為有肋和無肋兩種,適用于連接圓鋼管桿件。
桿件。其加工工藝流程為:鋼管下料→坡口加工。桿件下料后應(yīng)檢查是否彎曲,若有彎曲應(yīng)加以校正。鋼管應(yīng)用切割機或管子車床下料,下料后長度應(yīng)放余量,桿件下料后應(yīng)開坡口,焊接球桿件壁厚在5mm以下可不開坡口。
螺栓球節(jié)點是在設(shè)有螺紋孔的剛球體上通過高強螺栓將匯交于節(jié)點處的焊有錐頭或封板的圓鋼管桿件連接起來的節(jié)點,是國內(nèi)常用的節(jié)點形式之一。
3 拼裝施工技術(shù)研究
在拼裝工作中,施工者需要將以下拼裝任務(wù)完成,并查看最終的拼裝工作實際效果,彌補一次拼裝工作之中的不足之處。
3.1 拼裝網(wǎng)架
網(wǎng)架在拼裝時通常都是在施工現(xiàn)場完成的。首先,在進行拼裝之前一定要注意網(wǎng)架與網(wǎng)殼拼裝的零件是否完整,是否符合標(biāo)準(zhǔn)。在網(wǎng)架的拼裝過程中可以根據(jù)不同的拼裝方法來進行拼裝,通常有分條拼裝、分塊拼裝、整體拼裝等方法。在拼裝過程中一定要注意拼裝的場地平整,并得到質(zhì)量的保證。
對于焊接空心球網(wǎng)架,在拼裝時,應(yīng)正確選擇拼裝次序,以減少焊接變形和焊接應(yīng)力。根據(jù)國內(nèi)多數(shù)工程經(jīng)驗,拼裝焊接順序應(yīng)從中間向兩邊或四周發(fā)展,最好是由中間向兩邊發(fā)展。因為網(wǎng)架在向前拼裝時,兩端及前邊均可自由收縮,而且,在焊完一條節(jié)間后,可檢查一次尺寸和幾何形狀,以便由焊工在下一條件定位焊時給予調(diào)整。
螺栓球節(jié)點網(wǎng)架拼裝時,一般也是先拼下弦,將下弦的標(biāo)高和軸線調(diào)整后,全部擰緊螺栓,起定位作用。開始連接腹桿,螺栓不宜擰緊,但必須使其與下弦連接端的螺栓吃上勁。連接上弦時,開始不能擰。
網(wǎng)殼應(yīng)在專門的拼裝模架上進行小拼,以保證小拼單元的形狀及尺寸的準(zhǔn)確性。網(wǎng)殼拼裝的關(guān)鍵問題之一是各節(jié)點坐標(biāo)的控制。應(yīng)使用精度較高的定位測距儀器,如經(jīng)緯儀、激光測距儀、水準(zhǔn)儀等。網(wǎng)殼拼裝順序應(yīng)根據(jù)網(wǎng)殼的類型、連接形式等選擇合理的拼裝順序。對于采用焊接連接的網(wǎng)殼,宜從中間向兩端或四周發(fā)展,以減小焊接變形和焊接應(yīng)力。
3.2 拼裝網(wǎng)殼
網(wǎng)殼應(yīng)在專門的拼裝模架上進行小拼,以保證小拼單元的形狀及尺寸的準(zhǔn)確性。網(wǎng)殼拼裝的關(guān)鍵問題之一是各節(jié)點坐標(biāo)的控制。應(yīng)使用精度較高的定位測距儀器,如經(jīng)緯儀、激光測距儀、水準(zhǔn)儀等。網(wǎng)殼拼裝順序應(yīng)根據(jù)網(wǎng)殼的類型、連接形式等選擇合理的拼裝順序。對于采用焊接連接的網(wǎng)殼,宜從中間向兩端或四周發(fā)展,以減小焊接變形和焊接應(yīng)力。雙層柱面網(wǎng)殼安裝順序為:先安裝兩個下弦球及系桿,拼接成一個簡單的曲面結(jié)構(gòu)體系,并及時調(diào)整求節(jié)點的空間位置,再進行上弦球和腹桿的安裝。安裝宜從兩邊制作想中間對稱進行。
4 結(jié)束語
大跨度建筑在現(xiàn)代城市中是比較普遍的,很多公共型建筑都擁有這種特殊且多變的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。因此現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)必須要被持續(xù)地優(yōu)化,本文針對鋼結(jié)構(gòu)施工體系之中的拼裝施工技術(shù)展開了探究活動,從網(wǎng)殼以及網(wǎng)架兩部分切入建筑結(jié)構(gòu)體系,施工者首先需要以實際的工程體系為準(zhǔn),制作出標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)殼與網(wǎng)架結(jié)構(gòu),而又根據(jù)預(yù)先設(shè)立的拼裝方案來完成結(jié)構(gòu)組裝任務(wù),在拼裝期間,還需輔以必要的結(jié)構(gòu)質(zhì)量核查,不斷更換并選出合適的結(jié)構(gòu)建設(shè)材料,使鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中更為安全可靠。
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