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      大跨度鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架溫度應(yīng)力及其影響分析

      2017-10-21 17:11:22韓東明
      科技信息·下旬刊 2017年11期
      關(guān)鍵詞:溫度應(yīng)力大跨度鋼結(jié)構(gòu)

      韓東明

      摘要:本文以某工業(yè)廠房建設(shè)工程為例,對(duì)大跨度鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架溫度應(yīng)力及其影響進(jìn)行了分析,希望能夠給相關(guān)工作人員帶來(lái)有益借鑒。

      關(guān)鍵詞:大跨度;鋼結(jié)構(gòu);溫度應(yīng)力;影響

      大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)被廣泛的運(yùn)用在屋蓋網(wǎng)架施工中,隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)化以及城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)度也得到進(jìn)一步的加快,高空散裝鋼結(jié)構(gòu)開(kāi)始全面的運(yùn)用在建筑工程中。特別是運(yùn)用在大型公共建設(shè)項(xiàng)目中。下面,本文將進(jìn)一步對(duì)大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)屋蓋網(wǎng)架施工技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

      1 工程案例

      本工程為某市工業(yè)廠房建筑,該工程結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu),工程南北方向之間的最大跨度是110 米,東西兩側(cè)之間的大跨度是33 米,最大自由度是26 米。所以,在進(jìn)行網(wǎng)架螺栓球節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí),通常應(yīng)用弧形設(shè)計(jì)理念,這樣可以確保網(wǎng)架全面應(yīng)用在施工中。具體來(lái)說(shuō),在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),主要采用倒四角錐形網(wǎng)殼體,在進(jìn)行建筑內(nèi)部施工時(shí),應(yīng)用壓型鋼板施工模式,同時(shí)在對(duì)應(yīng)制成的情況下,可以給下弦周?chē)沃蜕暇€局部支撐形式探討提供依據(jù)。在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)表面中,可以應(yīng)用拋丸方式來(lái)處理鐵銹,這樣可以保證在施工時(shí),在其表面涂刷一層鋼結(jié)構(gòu)防火材料,進(jìn)而確保鋼結(jié)構(gòu)具備防火性能。

      2 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)類(lèi)型

      2.1 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

      網(wǎng)架結(jié)構(gòu)通常指有多個(gè)桿件依照相應(yīng)的網(wǎng)格方式穿過(guò)節(jié)點(diǎn)銜接形成的空間結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具備了工業(yè)化程度大、質(zhì)量輕巧、穩(wěn)定性能高、外形優(yōu)美等特性。

      2.2 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)

      網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和空間桿系結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,在本質(zhì)上存在很大的相似度,平板網(wǎng)架型空間桿系結(jié)構(gòu)主要是借助桿件依照設(shè)計(jì)需求形成的網(wǎng)格,同時(shí)與殼體結(jié)構(gòu)進(jìn)行融合人,構(gòu)建了一個(gè)空間架構(gòu)。所以,起初了具有桿系特質(zhì)之外,還具有殼體本質(zhì)。網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)通常借助內(nèi)部?jī)蓚?cè)的拉力、壓力以及剪力來(lái)實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)傳力。例如,某市在進(jìn)行體育場(chǎng)所施工時(shí),主要應(yīng)用的是肋環(huán)形穹頂網(wǎng)殼,該工程平面半徑為32 米,矢高為10.12 米,這也是我國(guó)跨度最高的單層球面網(wǎng)。在舉例,我國(guó)某市體育場(chǎng)所,主要應(yīng)用的是帶斜撐四塊組合型雙層扭網(wǎng)殼,該工程平面半徑為24.6 米,矢高為3.45 米,挑檐為3.56米,這是我國(guó)跨度最高帶斜撐四塊組合型雙層扭網(wǎng)殼。

      2.3 懸索結(jié)構(gòu)

      懸索結(jié)構(gòu)一般以柔性受拉以及邊緣構(gòu)件組合構(gòu)成的承重結(jié)構(gòu)。其中,索采用的材料可以是鋼絲、鋼線、鏈條或者具備較強(qiáng)承載能力的材料。因此懸索結(jié)構(gòu)具備跨度高、質(zhì)量輕、材料應(yīng)用少、施工方便等特性。懸索結(jié)構(gòu)不但可以運(yùn)用在大跨度橋梁工程,同時(shí)還可以運(yùn)用在體育場(chǎng)所、運(yùn)輸場(chǎng)所以及庫(kù)存場(chǎng)所等大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)中。

      3 大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)屋蓋網(wǎng)架施工技術(shù)

      3.1 滿堂紅腳手架搭設(shè)

      在進(jìn)行工程施工時(shí),通常按照由左至右的施工工序,依照屋面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工的有關(guān)需求,合理的搭置滿堂紅腳手架。在進(jìn)行滿堂紅腳手架搭置的過(guò)程中,橫向之間的間距需要設(shè)置在100 厘米左右,并且縱向之間的間距也需要設(shè)置在100 厘米左右,布局設(shè)置在150 米左右,這樣可以確保腳手架在搭置的過(guò)程中,可以符合屋蓋網(wǎng)架施工需求。

      3.2 網(wǎng)架散件組裝

      在進(jìn)行網(wǎng)架散架組裝時(shí),通常采用吊裝的方式,將網(wǎng)架散件運(yùn)送到滿堂紅腳手架中,之后鋪散在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)里,在把板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中各項(xiàng)施工材料鋪散開(kāi)來(lái)。根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙以及施工需求,進(jìn)行網(wǎng)架散件拼裝,進(jìn)而起到防止網(wǎng)架散件存在失誤或者不足等。

      3.3 臨時(shí)支點(diǎn)設(shè)置

      在進(jìn)行腳手架臨時(shí)支點(diǎn)安置時(shí),可以利用千斤頂當(dāng)作關(guān)鍵支撐設(shè)施,對(duì)支撐點(diǎn)數(shù)量、建立位置以及高度進(jìn)行合理的設(shè)置,進(jìn)而確保支撐點(diǎn)所有位置都能得到加固處理,避免在施工時(shí),支撐點(diǎn)因?yàn)槭艿礁鞣N因素的影響,存在下陷的現(xiàn)象,或者存在其他質(zhì)量穩(wěn)定。

      3.4 下弦平面網(wǎng)格安裝

      在進(jìn)行下弦平面網(wǎng)格安裝時(shí),主要的施工工序有三步,第一,在進(jìn)行施工時(shí),可以結(jié)合支座軸線以及標(biāo)高來(lái)合理探究問(wèn)題,之后借助放樣的方式,來(lái)實(shí)現(xiàn)軸線以及中心線的放樣工作,借助水準(zhǔn)設(shè)備對(duì)放樣質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)需求進(jìn)行明確。第二,將每個(gè)支座中水平桿進(jìn)行銜接,再借助緊固鏍銓實(shí)現(xiàn)加固,之后根據(jù)施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)編號(hào)進(jìn)行解析,結(jié)合解析結(jié)果,對(duì)旋轉(zhuǎn)球的位置進(jìn)行確定,最后將下弦桿和旋轉(zhuǎn)球銜接在一起,同時(shí)做到一次性銜接。第三,將上弦球與腹桿進(jìn)行融合,構(gòu)建一個(gè)四角錐體,其中,腹桿和下弦球之間銜接四顆銜接螺絲,保證三顆處于松動(dòng)狀態(tài),一顆處于緊固狀態(tài)。

      3.5 三角網(wǎng)絡(luò)安裝

      在進(jìn)行施工給的過(guò)程中,主要應(yīng)用的兩球加一桿的方式,所以,應(yīng)該將一桿穿入到支座螺栓孔中,之后通過(guò)安置縱向下線桿的方式,確保桿和球之間構(gòu)成一個(gè)封閉網(wǎng)絡(luò)。其操作方式為,首先,安置一個(gè)側(cè)面腹桿,這樣可以給網(wǎng)絡(luò)控制提供便利條件,之后安置另一側(cè)斜腹桿,實(shí)現(xiàn)三角網(wǎng)絡(luò)安裝。根據(jù)該種方式,還可以設(shè)置其他形式的網(wǎng)絡(luò),直至網(wǎng)絡(luò)安置結(jié)束為止。

      3.6 注意事項(xiàng)

      在進(jìn)行高空散裝鋼結(jié)構(gòu)屋蓋網(wǎng)架施工的過(guò)程中,需要實(shí)時(shí)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行核查,防止出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,需要及時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,以便確保網(wǎng)架施工質(zhì)量以及網(wǎng)架的牢固性。在進(jìn)行大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)屋蓋網(wǎng)架施工的過(guò)程中,需要對(duì)網(wǎng)架整體撓度進(jìn)行核查,加了五個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),其中,網(wǎng)架撓度數(shù)據(jù)可以利用調(diào)配上弦以及下弦數(shù)值進(jìn)行明確和控制。

      4 結(jié)束語(yǔ)

      總而言之,隨著鋼結(jié)構(gòu)工程的快速發(fā)展,其施工技術(shù)也開(kāi)始朝著標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)劃化的趨勢(shì)發(fā)展,就簡(jiǎn)單的安置施工技術(shù)以及施工方案來(lái)說(shuō),已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的施工需求?,F(xiàn)階段,在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí),通常采用多項(xiàng)施工技術(shù)以及安置技術(shù)相融合的形式。本篇文章,就結(jié)合工程案例,對(duì)大跨度高空散裝鋼結(jié)構(gòu)屋蓋網(wǎng)架施工技術(shù)進(jìn)行全面的探索。但是由于筆者資歷有限,如果本次研究存在些許不足,還望同行業(yè)者不吝賜教。

      參考文獻(xiàn):

      [1]戰(zhàn)書(shū)東,張澤. 大跨度鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架技術(shù)在設(shè)計(jì)施工中應(yīng)注意的問(wèn)題[J]. 工程技術(shù):全文版,2016(11):00112-00112.

      [2]蔡俊. 大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體提升施工關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 華南理工大學(xué),2016.

      [3]陳明,于洲歡,陳亞棟. 大跨度網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)溫度效應(yīng)分析與合攏溫度研究[J]. 內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào),2017,36(2):196-200.

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