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1、鋼網架結構拼裝施工工藝標準1總則1 適用范圍：網架結構是指工業與民用建筑屋蓋及樓層的空間鉸接桿件體系如雙層平板網架結構、三層平板網架結構，雙層曲面網架結構，組合網架結構，這里不包括懸掛網架，斜拉網架，預應力網架及雜交結構等。2 編制參考標準及規范遵照國家標準建筑工程施工質量驗收統一標準GB50300-2001鋼結構工程施工質量驗收規范GB50205-2001,國家行業標準網架結構設計與施工規程JGJ7-91,上海市標準網架結構技術規程DBJ08-52-96.3 網架結構常用形式有:由平面桁架系組成的兩向正交正放網架,兩向正交斜放網架,兩向斜交斜放網架,單向折線形網架.由四角錐體組成的正放四角錐2、網架,正放抽空四角錐網架,棋盤形四角錐網架,斜放四角錐網架,星形四角錐網架.由三角錐體組成的三角錐網架、抽空三角錐網架、蜂窩形三角錐網架.4 從節點而言,經常用的有焊接空心球節點,圖 4-1,螺栓球節點 圖 4-2 兩種，還有焊接鋼板節點圖 4-3等. 圖 4-1 圖 4-2 圖 4-32 施工準備2.1 技術準備拼裝前編制施工組織設計或拼裝方案,保證網架焊接.拼裝質量,必須認真執行.2.拼裝過程所用計量器具如鋼尺、經緯儀、水平儀等，經計量檢驗合格 ，并在有效期之內制作、安裝。土建、監理單位使用鋼尺必須進行統一調整，方可使用。焊工必須有相應焊接形式的合格證。對焊接節點的（空心球節點、鋼板節點）3、網架結構應選擇合理的焊接工藝及順序，以減少焊接應力與變形。對小拼、中拼、大拼在拼裝前必須進行試拼，檢查無誤，再正式拼裝。2.2材料要求:鋼材材質必須符合設計要求,如無出廠合格證或有懷疑時,必須按現行國家標準“鋼結構工程施工質量驗收規范”GB50205-2001的規定進行機械性能試驗和化學分析,經證明符合標準和設計要求后方可使用.2. 主要機具 表2.3序號名 稱規 格數量用 途起重機t拼裝較大網片起重機根據情況而定，翻身就位交直流電焊機30-40kw根據工期而定數量，拼裝焊接直流電焊機21kw根據工期而定數量，返修焊縫氣 泵0.5Mpa根據工期而定數量，返修焊縫砂 輪100打磨電焊飛濺長毛鋼絲4、刷兩排去藥皮鋼板尺15cm檢查坡口尺寸焊縫量規多用檢查焊縫外觀烤 箱350500烤焊條保溫筒100保溫焊條氧乙炔烘烤輪預熱經緯儀J6拼裝，胎具測量水準儀自動調平拼裝過程中抄平鋼 尺30m量距盒 尺5.0m量距水平標尺200cm檢查平整度索 具拼裝用2.4 作業條件1網架結構應在專門胎具上小拼，以保證桿件和節點的精度和互換性。2胎具在使用前必須進行尺寸檢驗，合格后再拼裝。3在整個拼裝過程中，檢測人員要隨時對胎具位置和尺寸進行復核，如有變動，經調整后方可重新拼裝。4網架的片或條塊應在平整的剛性平臺上拼裝，拼裝前，必須在空心球表面用套模劃出桿件定位線，做好定位記錄，在平臺上按1：1大樣，搭設立體模來5、控制網架的外形尺寸和標高，拼裝時應設調節支點來調節鋼管與球的同心度圖2.416圖 2.4-1 圖 2.4-2 圖 2.4-3拼裝和總拼的支點設置 圖 2.4-4無豎桿的支點設置 圖 2.4-5圖 2.4-65.焊接球節點網架結構在拼裝前應考慮焊接收縮，其收縮量可通過試驗確定，試驗時可參考下列數值。鋼管球節點加襯管時，每條焊縫的收縮量.53.5mm。鋼管球節點不加襯管時，每條焊縫的收縮量為23mm.焊接鋼板節點，每個節點收縮量23mm6.對供應的桿件、球及部件在拼裝前嚴格檢查及各部尺寸，不符合規范規定的數值，要進行技術處理后方可拼裝。14 材料和質量要點141 材料的關鍵要求1網架結構本身材質問6、題，在制作前按材質檢驗程序都已通過檢驗合格。2網架在拼裝過程中所用材料就是鋼構件連接材料，如手工焊的焊條，常用結構鋼材手工電弧焊焊條選配示例表4.11，CO2氣體保護焊實芯焊絲，常用結構鋼材CO2氣體保護焊實芯焊絲選配示例表4.12和高強度螺栓，高強度螺栓施工預拉力（KN）表4.13：表 4.11 常用結構鋼材手工電弧焊焊條選配示例鋼 材手 工 電 弧 焊 焊 條牌號等級抗拉強度b(Mpa)屈服強度S(Mpa)沖擊功型號示例容敷金屬性能16(mm)50100(mm)T()Akv(J)抗拉強度b(Mpa)屈服強度S(Mpa)延伸率5（%）沖擊功27J時實驗溫度()Q235A375460235207、5E4303420330220B2027E4303E4328、E4315、E43160C027-20D-2027-30Q295A390570295235E4303420330220B2034E4315、E4316、E4328-30-20Q345A470630345275E5003490390200B2034E5003、E5015、E5016E501822-30C034E5015E5016E5018D-2034E-4027鋼 材手 工 電 弧 焊 焊 條牌號等級抗拉強度b(Mpa)屈服強度S(Mpa)沖擊功型號示例容敷金屬性能16(mm)50100(mm)T()Akv(J)抗拉強度b(Mpa)屈8、服強度S(Mpa)延伸率5（%）沖擊功27J時實驗溫度()Q390A490650390330E5015、E5016、E5515-D3、-GE5516-D3、-G49039022-30B2034C03454044017D-2034E-4027Q420A520680420360E5515-D3、-GE5516-D3、-G54044017-30B2034C034D-2034E-4027Q460C550720460400034E6015-D1、-GE6016-D1、-G59049015-30D-2034E-4027注：用于一般、非重大結構。由供需雙方協議。60100mm時的s 。表中鋼材及焊材熔敷金屬9、力學性能的單值均為最小值。表4.1-2 常用結構鋼材CO2氣體保護焊實芯焊絲選配示例鋼 材焊絲型號示例熔 敷 金 屬 性 能牌 號等級抗拉強度屈服強度延伸率沖擊功b（Mpa）s（Mpa）5(%)T()Akv(J)Q235AER491490372202047BCER50650042022-3027D-20Q295AER491490 372202047BER50350042022-2027鋼 材焊絲型號示例熔 敷 金 屬 性 能牌 號等級抗拉強度屈服強度延伸率沖擊功b（Mpa）s（Mpa）5(%)T()Akv(J)Q345AER491490372202047BER50350042022-2027C10、ER50250042022-3027DE Q390AER50350042022-2027BCDER50250042022-2027E Q420AER55D255047017-3027BCDEQ460CER55D255047017-3027DE注：含ArCO2混合氣體保護焊。用于一般結構，其他用于重大結構。按供需協議。表中熔敷金屬性能均為最小值。表 4.13 高強度螺栓施工預拉力（kN）性能等級螺栓公稱直徑（mm）M12M16M20M22M24M27M308.8級457512015017022527510.9級6011017021025032039042 質量要點1、桿件、焊接球節點、焊接鋼板節11、點等必須考慮焊接收縮量，影響焊接收縮量的因素較多，如：焊縫的長度和高度；氣溫的高低；焊接電流密度；焊接采用的方法，一個節點是經多次循環間隔焊成，還是集中一次焊成；焊工的操作技能等。焊接收縮量不易留準，只靠經驗和現場試驗而定見3.5的參考值。當秋冬季，焊縫較寬、較厚時取大值，桿件下料前就應取得較準確的預留收縮量值。2、桿件、空心球、螺栓球制作質量應符合質量標準，超出標準較多必須返工達到合格，才能確保拼裝尺寸。3、鋼網架結構總拼完成后及屋面工程完成后應分別測量其撓度值，且所測的撓度值不應超過相應設計值的15倍。 檢查數量：跨度24m及以上鋼網架結構測量下弦中央一點；跨度24m以上鋼網架結構測量下弦12、中央一點；及各向下弦跨度的四等分點。 檢驗方法：用鋼尺和水準儀實測。15 施工工藝拼裝準備工作構件制作預檢構件制作驗收附屬部件配套供應圖紙審核拼裝方案批準拼裝胎具 焊接設備幾何尺寸檢查幾何尺寸檢查安裝焊接超探及外觀檢查焊接返修總拼中拼幾何尺寸檢查小拼 151 工藝流程 軸線 標高 一球一桿 一桿兩球 三角錐 四角錐 5.2 操作工藝 1、合理分割：即把網架根據實際情況合理地分割成各種單主體。 1）直接由單根桿件、單個節點、一球一桿、兩球一桿，總拼成網架。 2）由小拼單元一球四桿（四角錐體）、一球三桿（三角錐體）總拼成網架。3）由小拼單元 中拼單元 總拼成網架。 2、盡可能多地爭取在工廠或預制場13、地焊接，盡量減少高空作業量。 3、節點盡量不單獨在高空就位，而是和桿件連接在一起拼裝，在高空僅安裝桿件。 4、小拼單元。 1）劃分小拼單元時，應考慮網架結構的類型及施工方案等條件，小拼單元一般可分為平面桁架型成錐體型兩種如圖5.2- 圖 5.2-1平臺型胎具示意2) 小拼單元應在專門的拼裝架上焊接，以確保幾何尺寸的準確性，小拼模架有平臺型和轉動型兩種。 3）斜放四角錐網架分析小拼單元的劃分。將其劃分成平面桁架型小拼單元，圖5.22則該桁架缺少上弦，需要加設臨時上弦。以免在翻身、吊運、安裝過程中變形。 圖 5.2-2斜放四角錐網架的桁架型小拼單元及中拼單元4）如采取錐體型小拼單元圖5.2-3，則14、在工廠中的電焊工作量就占75左右，故斜放四角錐網架以劃分成錐體型小拼單元較有利。 圖 5.2-3 斜放四角錐網架的錐體型小拼單元5）兩向正交斜放網架小拼單元劃分方案，考慮到總拼時標高控制方便，每行小拼單元的兩端均在同一標高上。如圖 5.2-4 圖 5.2-4兩向正交斜放網架小拼單元方案5、網架單元預拼裝：采取先在地面預拼裝后拆開，再行吊裝的措施。當場地不夠時，也利用“套拼”的方法，即兩個或三個單元，在地面預拼裝，吊去一個單元后，再拼接一個單元。6、總拼順序；1）為保證網架在總拼過程中具有較少的焊接應力和便于調整尺寸，合理的總拼順序應該是從中間向兩邊或從中間向四周發展 如圖：5.2-5a.b它具15、有三個優點：可減少一半的累積偏差；保持一個自由收縮邊，大大減少焊接收縮應力；向外擴展便于安裝工隨時調整尺寸。2）總拼時嚴禁形成封閉圈，因為在封閉圈中焊接如圖會產生很大的焊接收縮應力。 圖 5.2-5 網架總拼順序3）網架焊接時，一般先焊下弦，使下弦收縮而略上拱，然后焊接腹桿及上弦，即下弦腹桿上弦。如先焊上弦，則易造成不易消除的人為撓度。4）當用散件總拼時（不用小拼單元）如果把所有桿件全部定位焊好（即用電焊點上），甚至焊的很牢（例焊縫長達10mm），則在全面施焊時將容易造成已定位焊的焊縫被拉斷。因為在這樣情況下全面施焊時，焊縫將沒有自由收縮邊，類似在封閉圈中進行焊接。其解決辦法：在幾個焊口內采取16、循環焊接法，這樣效率慢。7、焊接：在鋼管球節點的網架結構中，鋼管厚度大于4mm時，必須開坡口，在要求焊縫等強的構件中，焊接時鋼管與球壁之間必須留有34m的間隙，為此應加襯管，這樣才容易保證焊縫的根部焊透。如將坡口（不留根）鋼管在接與環壁頂緊后焊接，則必須用單面焊接雙面成型的焊接工藝。在這種情況下為保證焊透，建議采用U型坡口如圖5.2-6進行焊接。 圖 5.2-6 球管橫焊8、焊縫檢驗。1）為保證焊縫質量，對于要求等強的焊縫，其質量應符合現行“鋼結構工程施工質量驗收規范”（GB502052001）二級焊縫質量指標。2）按二級焊縫外觀檢查。3）超聲波無損檢驗。網架規程中，對大中跨度鋼管網架的拉桿與17、球的對接焊縫，其抽樣檢驗數不少于焊口總數的20具體檢驗質量標準可根據“鋼網架焊接球節點焊縫超聲波探傷及質量分級法”（JGT3034.1）所規定的要求進行檢驗。螺栓球節點網架，錐頭與管連接焊縫，超聲波無損檢驗，具體檢驗質量標準可根據“螺栓球節點鋼網架焊縫超聲波探傷方法及質量分級法”（JGT3034.2）所規定的要求進行檢驗。 9、螺栓球節點網架的拼裝。1）螺栓球節點網架拼裝時，一般是先拼下弦，將下弦的標高和軸線調整后，全部擰緊螺栓，起定位作用。2）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，如吃不上勁，在周圍螺栓都擰緊后，這個螺栓就可能偏歪，（因錐頭或封板的孔較大）那時將無法18、擰緊。3）連接上弦時，開始不能擰緊。當分條拼裝時，安裝好三行上弦球后，即可將前兩行抄到和調中軸線，這時可通過調整下弦球的墊塊高低進行，然后固定第一排錐體的兩端支座，同時將第一排錐體的螺栓擰緊。按以上各條循環進行4）在整個網架拼裝完成后，必須進行一次全面檢查，看螺栓是否擰緊。5）正放四角錐網架試拼后，用高空散裝法拼裝時，也可在安裝一排錐體后（一次擰緊螺栓），從上弦掛腹桿的辦法安裝其余錐體。10、起拱由于網架的剛度較好，在一般正常高度情況下，網架在使用階段的撓度均較小，因此，當跨度在40m以下的網架，一般可不起拱（拼裝過程中，為防止網架下撓，根據經驗留施工起拱）。1）網架起拱按線型分有兩類，一是折19、線型如圖5.2-7a，二是園弧線型如圖5.2-7b 圖 5.2-7（a）、7 (b)網架起拱方法2）網架起拱按找坡方向分有單向起拱和雙向起拱兩種。當單向園弧線起拱和雙向園弧線起拱都要通過計算定幾何尺寸。當為折線型起拱時，對于桁架體系的網架，無論是單向或雙向找坡，起拱計算較簡單。但對四錐或三角錐體系的網架，當單向或雙向起拱時計算均較復雜。11、防腐處理。1）網架的防腐處理包括制作階段對構件及節點的防腐處理和拼裝后最終的防腐處理。2）焊接球與鋼管連接時，鋼管及球均不與大氣相通，對于新軋制的鋼管的內壁可不除銹，直接刷防銹漆即可，對于舊鋼管內外均應認真除銹，并刷防銹漆。3）螺栓球與鋼管的連接應屬于大氣20、相通的狀態特別是拉桿，桿件在受拉力后即變形，必然產生縫隙，南方地區較潮濕，水汽有可能進入高強度螺栓或鋼管中，對高強度螺栓不利。將網架承受大部分荷截后，對各個接頭用油膩子將所有空余螺孔及接縫處填嵌密實，并補刷防銹漆。以保證不留滲漏水汽的縫隙。螺栓球節點網架安裝時，必須做到確實擰緊了螺栓。4）電焊后對已刷油漆破壞掉及焊縫漏刷油漆的情況，按規定補刷好油漆層。16 質量標準161 主控項目小拼單元的允許偏差應符合表6.1-1的規定檢查數量：按單元數量抽查5%，且不應少于五個。檢驗方法：用鋼尺和拉線等輔助量具實測。表 6.1-1小拼單元的允許偏差（mm）項目允許偏差節點中心偏移2.0焊接球節點與鋼管中心的偏移0桿件軸線的彎曲矢高L1/1000，且不應大于5.0錐體型小拼單元弦桿長度2.0錐體高度2.0上弦桿對角線長度3.0平面桁架型小拼單元跨長24m+3.0-7.024m+5.0-10.0跨中高度3.0跨中拱度設計要求起拱L/5000設計未要求起拱+10.0注：1 L1為桿件長度；2 L為跨長。2.中拼單元的允許偏差應符合表6.1-2的規定。檢查數量：全數檢查。檢驗方法：用鋼尺和輔助量具實測。表 6.1-2中拼單元的允許偏差（mm）項目允許偏差單元長度20m，拼接長度單跨10.0多跨連續5.0單元長度20m，拼接長度單跨20.0多跨連續10.0