淺談屋面鋼結構桁架施工技術

關鍵詞：屋面鋼結構；桁架施工；安裝 

　　近年來，屋面鋼結構在我國城市鋼結構建筑施工中得到了極其廣泛的應用。其鋼結構屋面與其他屋面結構相比較而言，有著以下優(yōu)勢：使用拉索來進行固定，能夠在結構中發(fā)揮出巨大的作用，有效的提升預應力場，采取部分平衡的方式來減少工程所需要的鋼材數量以及荷載量；為大跨度建筑結構的屋蓋梁柱提供了更為良好的彈性支點，并且使得下部的柱體距離也擴大，節(jié)省了工程建造資金。下文主要針對某鐵路客站的屋蓋拉索工程作為主要的注意動向，并且全面詳細的闡述了該屋面的桁架施工技術。 

　　1 鋼桁架的加工制作 

　　1.1 主桁架的加工 

　　1.1.1 翼緣和腹板制作。 

　　a.弧狀箱體腹板采用數控切割下料，若腹板存在拼接焊縫應先拼接再切割，下料完畢通過實樣檢驗精度；翼緣先下長方形，再用火焰配合壓力煨彎成型。b.翼緣拼接長度不小于2 倍的翼緣寬，腹板拼接長度不小于608mm，且兩者焊縫必須錯開200mm以上。 

　　1.1.2 箱體的組裝。 

　　a.腹板組裝用焊接襯板。b.以腹板作為裝配基準平面，平面度允許偏差在2mm以內。c.加工完成的隔板定位在翼板上，隔板與翼板之間的裝配間隙不得大于0.5 mm。d.定位好后，檢驗隔板垂直度，隔板與翼板的垂直度不得大于1mm。隔板的中心線應與組裝基準面的中心線在同一平面上。e.構件U形組裝：將隔板位置線（雙劃線）引至翼緣板和腹板上，并打上洋沖眼。用（ 氣體保護焊焊接內隔板，并做隱蔽焊縫檢驗。f.構件口形組裝：組裝蓋板；主焊縫CO2焊打底及焊接；電渣焊鉆孔；隔板電渣焊。構件組裝示意圖見圖1。 

　　1.1.3 屋架主桁架熱軋成品方管構件的加工。 

　　熱軋成品在制造的過程中，應當來進行拋丸預處理，在其底漆完全涂裝完畢之后，再將其使用到下料施工中。其中的節(jié)點內部的隔板要利用斷開方管的方式來進行施工，只有所有內部隔板焊接完畢之后，才能夠對方管進行設置。 

　　1.2 次桁架圓管制作 

　　1.2.1制作流程：原材料檢查——拋丸、涂底漆一組對焊接探傷一圓管下料、相貫線切割一標識一打包、出廠。 

　　1.2.2 拼接要求：a.鋼管的最小對接長度不應小于2 倍的直徑且不應小于500mm。對接位置應錯開節(jié)點位置不小于100 mm的距離。b.原則上腹桿不允許對接，如果必須對接，每根腹桿中最多只允許有一個對接接頭，最短的管子不能小于2 倍的管子直徑且不能小于800 mm。c.鋼管與鋼管之間的對接，內部一定要設置襯管，焊縫質量等級為一級。 

　　1.2.3 彎管采用機械拉彎或者火焰煨彎兩種方式加工。 

　　1.3 復雜節(jié)點做法 

　　主桁架的節(jié)點以及次桁架圓管來進行節(jié)點連接過程中，所應當采取的正確做法是：由于主桁架與次桁架這兩者的節(jié)點圓管牛腿數量較多，無論是進行焊接還是定位處理，都有著極大的施工困難，該組合節(jié)點應當在施工的過程中，嚴格按照工程事先所給予的三維坐標來對連接節(jié)點進行定位，在精確定位完成之后，才能夠依次將牛腿進行焊接。 

　　1.4 桁架預拼裝 

　　1.4.1主桁架的預拼裝。a.先選擇——平臺（大小、剛度、平整度均符合要求）按照桁架起拱圖放出地樣。保證桁架整體框架尺寸及各牛腿之間的尺寸（水平方向、豎直方向、對接線方向）。b.復查地樣無誤后，利用水平儀，依據施工詳圖調整胎架底面、頂面標高，將胎架按照地樣擺放就位并加以固定。c.胎架的設置：遵循“每個構件兩個支點”的原則。胎架平整度要求小于3mm。 

　　1.4.2 構件就位。 

　　a.先把主桁架端頭節(jié)點及除點與弦桿相連的一根構件外的所有參與預拼裝的單根構件吊上預拼裝胎架進行定位，注意定對各桿件的中心軸線，然后與胎架定位。b.量取實際長度尺寸（同時考慮現場焊接預放的焊接收縮余量值）進行切割節(jié)點與弦桿相連處的一支弦桿的端面余量，切割余量時必須注意焊縫間隙尺寸，然后再定位安裝此段弦桿，定位時必須定對縱橫向中心線及節(jié)點角度線、坡口間隙，定位完畢，再焊接各相應的節(jié)點。c.根據已定位好的弦桿，同樣量取腹桿節(jié)點間的實際尺寸，加上現場焊接收縮余量后，切割腹桿的端面余量，吊上所有節(jié)點和腹桿，用安裝緊配銷軸進行定位，全面檢查所有連接接口處板邊差、坡口間隙、節(jié)點定位偏差。d.驗收合格后，必須做好各連接接口處的對合標記、中心線、對合線、標高線、水平線標記，并用洋沖眼標記，同時做好各種數據的測量記錄表，提供現場安裝用。 

　　2 屋面鋼結構桁架施工準備 

　　2.1 在對桁架進行施工之前，必須要及時的對施工所涉及到的各項技術加以統(tǒng)計，其技術資料包括了以下幾個方面：桁架工程整套施工圖紙、桁架螺栓力學以及性能報告、鋼管物理性能測試、材料成分分析、電焊焊接合格證書復印證件等各個方面的資料。 

　　2.2 安裝前工地現場應搭設好工程所需腳手架和做好安裝隊生活與施工準備工作。 

　　2.3 安裝前桁架各零部件的加工完畢，驗收l：l 單元拼裝合格后，全部進場到位。 

　　3 屋面鋼結構桁架安裝 

　　3.1 安裝前準備工作 

　　3.1.1 在進行安裝之前，必須要對桁架的支座軸線以及標高來進行全面詳細的檢查，桁架的軸線以及標高的位置必須要保證能夠與工程設計的圖紙和要求完全符合。 

　　3.1.2 桁架進行安裝前，還要對桁架制作混凝土強度是否符合標準進行全面詳細的檢查，其桁架支座的混凝土應當保持與目前各項質量規(guī)定之后才能夠進行安裝。 

　　3.1.3 搭設支撐架，放線布置好各支點位置與標高。并設計布置好臨 

　　時支點，臨時支點的位置、數量經過驗算確定。 

　　3.1.4 臨時支點選用千斤頂逐步調整桁架高度。 

　　3.2 安裝工藝流程 

　　3.2.1 按照工程施工的具體需求，依照施工現場所具有施工條件，利用高空散裝的方式來對其進行安裝，從而將橫舉哀的所有安裝零件都運輸到平臺之上進行堆放，在堆放完畢之后，再按照工程施工圖紙對每一個零件進行核對，依照圖紙上的編號來依次進行安裝。 

　　3.2.2 具體安裝步驟：a.下弦桿與下弦球的組裝：根據安裝球的編號先固定下弦球，找準中心連接下弦桿與另一頭水準測量對角尺寸正確后進行點焊。b.腹桿的組裝：安裝腹桿時必須校正上弦桿和下弦桿的位置，后進行焊接。腹桿與上弦球的組合就成為向下四角錐，腹桿與上弦球連接的高強螺栓全部擰緊，腹桿下面連接下弦球進行點焊，主要是為上弦桿的安裝起調整作用。c.上弦桿的組裝：四根上弦桿組合即成向上四錐體系，上弦桿安裝順序由內向外，根據已裝好的腹桿錐體排列，高強螺栓先后擰緊（包括松動的腹桿）。 

　　4 結語 

　　綜上所述，屋面鋼結構桁架在進行安裝施工的過程中，只有使用了支撐件才能夠達到工程建設的設計要求，并且還能夠充分滿足吊裝過程中的穩(wěn)定性、簡便性支撐要求。該項目施工具有較高的經濟效益，能夠有效的提升工程質量。這對于現代鋼結構工程發(fā)展來說有著極其重要的意義。 

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