大跨度平板焊裝網架車間工程為背景，根據工程特點和現場實際情況，論述大跨度網架液壓頂升技術，并為此而設計配備了一整套液壓頂升設備和工藝,重點解決了頂升穩性、同步誤差和糾偏控制等技術問題，為類似工程提供了很好的借鑒。 前言 網架結構在近三四十年能夠得到如此迅速的發展和廣泛應用，不僅是因為社會發展及工程建設的需要，特別是大、中跨度工業建筑、體育、文化、展覽建筑的興建的需要外，還與網架本身的特點有很大關系。網架結構是由鋼構件(鋼管或角鋼)機器連接配件組成的空間結構體系。網架結構的特點是剛度大，整體好，抗震能力強;自重輕，節約鋼材;適應性大，可適用于各種跨度及平面形狀的建筑。現在已越來越被廣泛地運用于各類工業、民用建筑中，特別是各類體育場等大跨度結構。 工程簡況 本工程為焊裝車間，建筑面積為55997m2。焊接車間焊接球網架結構。網格尺寸為3m×3m，網架跨度為24m和30m，網架就位高度約9m，支座采用多點支承。網架最小厚度為2.5m。網架構件的除銹等級為Sa2.5，防腐底漆為涂刷環氧富鋅底漆2道，總厚度為大于75um;檁條為熱浸鋅檁條，鍍鋅厚度不小于35um。 施工方案的選擇和確定 (1)該工程采用分區，分片拼裝，分片頂升，高空組裝的安裝施工方法。該工程網架共分為16個區。 (2)第一片區千斤頂平面布置圖 (3)千斤頂的選型布置原則 千斤頂的選型布置原則是：應考慮網架整體受力安全及支座更換操作空間的方便性。 液壓頂升支架整體頂升技術 (1)頂升介紹 在網架頂點下方，安裝頂升油缸，通過油缸活塞運動，將地面拼裝完成的網架頂升到就位高度。 (2)頂升工藝流程 頂升工藝流程如圖 (3)頂升工作原理及操作方法 1)將頂升設備安放在已計算好的網架頂點下方，地面鋪設兩層枕木(底座基礎處理)， 枕木上安置支架底盤，找出頂點中心位置，安裝頂升油缸，用兩個手拉葫蘆將頂升臂放置活塞上方將其固定。 然后組裝支撐架，用鋼銷將頂臂與支撐架耳朵連接，面對壓力表方向，向前推動手動閥手柄，油缸活塞桿頂出到位，組裝下一節支架桿件，然后取出鋼銷，收回活塞，再連接下面支架耳朵，再次頂出。依次循環，將網架頂升至就位高度。 2)組裝網架要準確放線，支座底盤要在同一水平放置平面，頂升節點最好選擇上弦球(做網架的內力計算)，頂升統一指揮，頂升時候網架要設置攬風繩，防止網架在頂升時產生搖晃。攬風繩設置在頂升支架的第5和第12節位置 (具體視頂升高度設置)。 圖3頂升工藝流程圖 3)機具主要包括以下幾部分： 液壓油缸、鋼結構組合頂升支架、其他輔助工具。 用頂起支架的設計概念，以1.0m為一個標準節，標準節與標準節間的連接采用螺栓連接，拆卸十分方便。液壓油缸高度約為1.6m，最大行程1.2m。頂升時把油缸放在支架的底部，上部與網架上弦節點頂緊，經檢查、調試后開始頂升。頂升到下面的空間大于1.0m后停止頂升，把一個標準節從下部裝在支架上，然后油缸回落，使支架落在下面的基座上，油缸繼續回落并取下油缸和頂升支架吊臂換到倒數第二個標準節上，繼續進行下一循環。如此往復，每次頂升1.0m，直到把網架頂升至設計標高。 4)頂升的原理圖如下所示：標準節的高度為1.0m，支架總高度視實際情況而定。 5)網架的頂升拼裝和機構組裝 (1)將中間部分的網架在場地中進行地面拼裝。拼裝完成后，選擇與網中點對稱的4(頂升支點視網架結構面積、重量確定，下同)個上弦球節點為頂升支點，用枕木加固夯實地面，安裝四個頂升支架標準節(見圖5)。 (2)網架開始頂升 ①頂升前的準備工作 i)對網架結構全部進行安全測試軸線測量，主要對4個頂升支架處的軸線，并檢測4個支架處的標高，如標高不在同一個水平上，要對標高進行調試，保證網架再頂升過程中同步上升，防止網架桿件在頂升中發生變形。檢測網架邊桿件受力情況，有無壓彎失穩和凹陷等，并及時做好網架桿件有無變形的記錄和第一時間匯報給指揮者。 ii)檢測頂升支架 測量頂升支架的底座標高是否在同一水平，保證支架頂點處于被頂網架上弦球的中心。計算每個頂升支架所受網架的重力，在支架的承載力范圍內才能進行網架的頂升。 將網架整體微微頂升后(頂升高度為10～20mm)，立即停止網架的頂升，對網架桿件及頂升支架支座進行全面的檢測,在此過程中，應注意觀察，加固拼裝過程和預頂升階段仍彎曲的桿件，未發現問題方可進行網架的頂升。 每次頂升前應檢查油泵油封的密封情況。 ②網架頂升中的同步控制和糾偏 i)網架整體頂升時必須嚴格保持同步，如各支點間產生升差會造成下列的影響。 A造成桿件內力和柱頂壓力的變化，其影響程度與網架結構形成，頂升支點的間距，升差的大小等有關。網架規程中規定千斤頂負荷折減系數取0.4～0.6。網架整體頂升時，各頂升點的允許差值為各頂升支柱間距的1/1000，且不大于30mm。 B造成網架的偏移。 a)由于頂升時升差值的影響，會引起結構桿件 和千斤頂受力不均而造成危害。控制提升高差更重要的是為了減少網架的偏移。 b)響網架偏移的主要因素是頂升時不同步造成的，其次是柱子的剛度。因此，在操作上應嚴格控制各頂升點的同步上升是積極的措施。即應以預防為主的觀點，盡量減少這種偏移。 c)糾偏方法可以把千斤頂頂斜或人為成反向升差，或將千斤頂平放，水平支頂網架支座。由于以上兩點理由，網架頂升時應控制網架的同步上升，升差值應控制在規定范圍內。 ii)糾偏措施 a)頂升前對網架拼裝時支座的水平位移進行 檢查，作出記錄。 b)在網架的4個支柱附近及中心處確定五個固定 點。每頂升一個步距，對這5個點的水平位移進行觀測。 c)每頂升一步距，測量十字梁四個端部與鋼柱 肢的導軌板的間隙，對照網架水平平面內的偏移。 d)在頂升過程中，千斤頂要多次回油。回油操作亦應由總控臺統一指揮。 E)如已發生偏移，且其值不大，則可以讓千斤頂頂 出時，略有傾斜，使之產生水平分力。亦可在十字梁與鋼柱肢導向板之間塞以鋼楔。此楔頂升時隨之上升，回油時加以錘擊，亦能起到防止和糾正偏移的作用。 F)若偏移已發展到一定程度，則可用橫頂法糾正。 ③網架在頂升過程中應加強 a)同步和糾偏，校正工作,頂升用的液壓千斤頂必須同步上升,網架必須保持水平,若其中一個液壓千斤頂與其它的千斤頂. b)在頂升過程中不在同一個水平上,應當馬上停止頂升，并及時對液壓千斤頂進行水平調試，待液壓千斤頂調試水平后方可進行頂升。 c)網架在頂升時要派專人專職盯守網架的各方面變化，如發現異常現象，應及時匯報給頂升指揮(見圖6)。 ④網架在頂升到第5節時 a)就要對頂升支撐進行攬風處理。用鋼絲繩手拉葫蘆將網架和頂升支撐架成倒三角連接，網架上采用鋼絲繩套將網架的下弦球抱住。 b)通過鋼繩和U型卡卡死與支撐架的焊接球點連接，通過手拉葫蘆將鋼繩拉直，用U型卡將繩頭卡住.網架的攬風繩在緊固的過程中要四個方向同時緊固，防止網架的整體受拉不均勻產生網架的桿件變形。卸荷時每個頂升裝置處降升幅度不大于15mm。 c)網架不斷地向上頂升，當網架頂升支撐架達到第12節時，再次采用倒三角鋼絲繩與網架相拉，確保施工過程中的安全。 d)在網架頂升到就位高度后，根據網架支座球與支座的距離，對網架進行平行移動，使網架落在支座上面。待網架落上支座后就要對網架的軸線標高進行復核，若軸線標高有誤差就要進行調整。 6)使網架的軸線標高滿足設計要求(見圖7)。分片網架就位后，將對網架進行高空對接。 質量標準及質量控制 1)質量標準 質量標準詳見《網架結構設計與施工規程》(JGJ7-91)(2007第1版)、《網架結構工程質量檢評定標準》(JGJ78-91)為依據、《鋼結構工程施工質量驗收規范》(GB50205-2008)等國家標準規范。 2)質量控制措施 (1)嚴格按設計圖紙和國家規范組織施工和質 量檢查，確保工程質量。 (2)頂升架的水平度支撐架的穩定情況是頂升 施工的關鍵，所以采用反復測量、水準儀監控。 (3)網架頂升過程中，必須由專人現場指揮，專業吊 裝工種人員操作，測量人員同步配合控制，同步頂升。 (4)網架全部頂升到位后，檢測撓度，并做好記錄。 頂升施工安全措施 (1)在施工組織與管理上，要采取一系列措施， 如明確指揮系統、定崗、定員、編制崗位責任制以及操作規劃，編制操作程序，進行人員培訓，現場演練，劃定操作區域等。 (2)高空作業人員必須佩帶好安全帽、安全帶和工具袋。 (3)被頂升網架上，嚴禁放置其它物品，以防頂升過程中落下傷人。 (4)為確保網架受力可靠，在屋蓋試頂階段，要對網架進行應力測試。 (5)確保液壓元件的可靠，千斤頂必須按設計荷載125%試壓。 (6)確保液壓系統的安全可靠。 (7)遇五級以上大風時應停止頂升工作。 結束語 本工程網架從頂升設備安裝、分區分片頂升到高空對接，安裝完成后一次性驗收合格。此頂升技術減少了腳手架的搭設工作量，也相對為其他專業的施工贏得了時間，同時也節省了運輸費用，從安全角度考慮減少了大量的高空作業。為今后同類工程的施工起到了借鑒作用 
網架加工工程安裝整體頂升 |
