扒杆吊装技术在网架施工中的应用
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摘要：由于空间结构具有受力合理、重量轻、造价低以及形式活泼新颖等优点，正在被越来越广泛的应用。而网架结构具有多向受力的性能，空间刚度大，整体性强，并具有良好的抗震性能，制作安装方便，是空间结构中发展最快，应用最广的结构形式之一，被广泛应用于体育场馆、机场候机厅、展厅等要求大空间的建筑场所。
网架尤其焊接球网架安装多采用满堂脚手架高空散装法，但在项目实施中，由于受工期、施工场地限制，或者从经济的角度考虑，无法搭设满堂脚手架。此时扒杆以其具有经济、易于安装、操作简便等诸多优点，在网架安装吊装中则不失为一个不错的选择。现通过工程实例介绍扒杆吊装技术的应用。
一、工程概况
该工程为某师范学院体育馆网架工程，投影面积约8000M2。结构形式采用双层焊接球网架结构，局部为三层、采用管桁架结构，跨度为89.465M，焊接球节点下弦周边支撑，最高点离地面22.388M。
二、网架拼装及拔杆吊装工艺
1、测量：仪器选用RTS632B全站仪。
包括施工前的放线、复测，施工中的定位，吊装时的控制及安装完毕的检验。在测量过程中，应加强自检、互检，以避免差错。
2、网架安装方法
采用地面拼装、焊接、检查完毕后采用拔杆整体提升工艺进行施工。
3、网架施工顺序
初步放线砖墩制作精确放线中心区拼装校核焊接分区验收起吊扩大拼装……竣工验收。
4、施工方法
1）第一阶段（中心区）
①初步放线。在施工现场确定每个节点的平面位置，进行砖墩制作。
②精确放线，在砖墩上确定球节点的平面位置，并根据球的大小制作临时支座，以确保球中心在设计标高。
③将下弦杆件与球节点点焊固定，复核尺寸无误后进行腹杆及上弦杆的拼装，并向外延伸下弦杆。
④依次类推直至将中心区拼装完成，必要时可用千斤顶将网架顶升一定高度。
⑤中心部分拼装完成后即可进行焊接，并按工艺要求布置井字架拔杆。待焊接结束、自检合格后进行提升。
2）第二阶段（扩大部分）
①基本与中心区一样，只是应事先在看台或地面上放出控制节点的平面投影定位点，Z向坐标则利用水准仪控制。
②拼装结束后不仅要复核各节点的几何尺寸，还要测量拼装点与下弦中心点的高差。
③按照工艺要求增设拔杆。
3）依次类推，网架边拼装边提升，边提升边拼装，直至完工。
5、网架拔杆吊装实施工艺
1)工艺流程
提升工具安检提升点加固拔杆布置辅助工具连接安全检查预提升静止观察提升测量调整提升到位（各阶段标高）调整垫实下一阶段拼装重复以上操作
2)工具安全检查
①在指定的位置布置井字架拔杆。每组拔杆上设置提升倒链4只，每只倒链的起重量为15吨。倒链和网架之间用￠25的钢丝绳连接，钢丝绳一端与网架的下弦球节点捆扎牢固，并用卡环锁死，另一端固定在倒链的吊钩上。
②导链要检查是否有国家有关部门的安全检查标志。拔杆是否符合使用和设计要求。
③各种连接件必须进行必要的验算，要有足够的安全系数方可投入使用。
④缆风绳必须按照国家规范《建筑施工安全规范》的规定进行搭设，缆风绳和锚栓应栓结牢固。
⑤钢丝绳的搭接必须符合相关标准的规定，必须有足够的搭接长度。
3)拔杆布置
布置原则：保证网架整体结构受力合理，各提升工具受力相同不产生侧向剪力，同时又要保证土建支撑面不被破坏，做到经济合理，便于现场操作。
①靠近土建结构的主梁或桩，便于加垫型钢和钢板，便于保护土建结构。
②各提升点必须以网架中心为对称中心，必须以网架主轴线为对称轴，这样做的好处是各点受力均匀，同时又便于受力计算，便于测量观察。
③各提升拔杆中心应在网架网格中心，便于拔杆各导链受力均匀，便于拔杆结构的整体稳定。
④拔杆的布置数量根据各阶段网架的自重进行布置，拔杆高度根据网架的设计标高进行确定，必须高出网架设计标高3米。
4）预提升
预提升高度一般选取离开拼装平台50毫米至100毫米之间，静置时间在12小时以上，并进行观察，测量各种几何数据。检查各种提升工具的安全可靠度，提升用的倒链受力是否均匀，缆风绳与拔杆的连接是否有松动现象等，为正式提升做准备。
5）提升
①正式提升以50cm为一阶段，检查员要随时检查网架以及拔杆的受力状况，并随时进行调整。
②网架提升时要保证做到同步，相邻两吊点相对高差允许值为拔杆吊点间距的1/400且不大于20mm。
③网架在提升到设计标高后，必须将所有吊点组销死，以防止在高空对接中吊点松动。
6）提升过程控制
①高度偏差控制
在提升前必须在每只拔杆上用水平仪标注刻度尺，刻度尺的最小刻度为20毫米，便于控制各组拔杆的提升量，从而控制网架整体上升高度同步。同时在网架上和刻度尺靠近的位置挂一线锤，并由观察员作好原始记录 即提升初始值。
每提升10厘米高度停止提升操作，作一次整体检查，主要由测量员测量整体网架的高度是否发生偏差，如若有偏差且较大则必须及时进行调整，偏差较小则不必进行调整，可进入下一步提升工作。
②水平位移控制
网架在提升过程中不可避免会发生水平偏移，为尽可能地降低偏移量，应在网架的主轴线上加挂线锤，线锤如若对准地面预先放出的主轴线投影线，则表示在这一主轴线上没有发生水平偏移，相反则有位移，然后用钢卷尺测量出具移量，根据情况进行调整或在本阶段网架提升到位后再做处理。
具体调整方法为首先找出位移的主方向，然后在主方向相反方向水平挂一导链进行调整即可，直至满足拼装要求为止。
三、拔杆安装及吊装的安全技术措施
拔杆下部的地基要夯实垫平，必要时要浇灌C20的素混凝土基础或垫置钢板，以保证拔杆在提升承重后的稳定性。
所有拔杆端部用￠14的钢丝绳串联紧固，以保证拔杆的整体性。拔杆端部的四个角也要设置缆风绳，并固定在适宜的建筑物上或固定在预先设置的地锚上。
在网架的水平位置设置倒链，用来调整网架在提升中轻微摆动而产生的误差。
拔杆的安装一定要垂直，拔杆的中心点应与地面定位中心点重合。
拔杆整体安装完毕后，要用经纬仪整体校正垂直度。
拔杆每增加10米都必须增设一道缆风绳。
在网架吊装前必须对吊装时的吊点反力及网架的受力状况进行验算，以确保网架吊装的安全。
现场成立专门的安全检查小组，检查网架在提升过程中拔杆及网架本身的受力状况，随时向指挥人员汇报。
吊装前向吊装人员进行安全教育以及关键部位的安全交底。
吊装作业时应划定危险区域，挂设安全标记，加强安全警戒。
提升过程中提升人员必须统一行动，确保网架整体受力均匀。
更换钢丝绳，必须在周围各点都提实后方可更换。且更换钢丝绳时必须按照一定的顺序，严禁一次更换两根以上钢丝绳。
当风速达到15m/S时，（6级以上）吊装作业必须停止。
做好台风雷雨天气前后的防范措施。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。