网架结构由多根结构杆件通过节点连接方式所组成,能够按照需求完成几何图形规律空间结构建设,可以将空间三维捷径传力优势充分体现出来,在大跨屋面应用中效果较为理想。本文以珠海机场改扩建工程(一标段)-航站楼土建项目为例,通过对网架结构特点的分析,对网架施工技术在大跨屋面中的应用展开研究,为我国大跨屋面建设提供精准技术方面服务。
近年来,我国建筑形式逐渐呈现多样化,大跨度空间的结构由于其新颖美观、施工周期较短、建筑质量容易保证,已经得到了广泛的应用。其中,网格结构由多个杆件组成且杆件布置规律美观,立体感较强,使用较为广泛。
工程概况
珠海机场改扩建工程(一标段)— 航站楼土建工程》项目位于广东省珠海市金湾区,珠海机场航站区内,机场路西南面,现有T1航站楼与珠海航展之间。总建筑面积18700.2㎡,建筑高度最高40.25m。T2航站楼混凝土地上2~5层,屋盖钢结构主要为焊接球网架,包含主楼及三个指廊,指廊分为南指廊和东西指廊,屋盖支座位置均通过成品支座与混凝土柱埋件连接。
主樓屋盖网架投影尺寸为288m×150m,屋面高度约34.0m~45.0m;南指廊屋盖网架投影尺寸为161mx47m,屋面高度约20.0m~23.0m;东指廊屋盖网架投影尺寸为280m×37.5m,屋面高度约17.3m~20.0m;西指廊为161m×32.5m,屋面高度约17.3m~20.0m。
1钢结构网架施工技术应用
1.1锚栓与埋件安装
本工程钢结构埋件和锚栓采用直接埋设的做法。在土建主筋安装到位,混凝土浇筑至柱顶2.0m位置后,对土建钢筋进行校正,测量放线确定埋件中心线和标高,然后埋设预埋螺栓,确保螺栓支架的中心线和测量定位点吻合,然后调整标高开始进行埋件预埋,在预埋件底部设两根支撑筋与主筋进行焊接固定。在混凝土浇筑的过程中,安排人员进行跟踪检查,一旦发现预埋件发生偏移,及时进行校正,确保埋件安装位置的精度。混凝土浇筑完成后,要对埋件进行统一复测,并做好记录,以便构件安装时查验。
1.2网架地面组装
在对网架整体提升前,需要在地面上完成网架主体部分组装工作。为了加快现场的拼装进度及减小拼装过程中误差的累积,网架的拼装采用从中间向两边的拼装顺序。网架拼装时,主要在下弦球位置设置临时圆管支撑,网架形成标准单元并临时焊接固定后,拼装支撑点隔一布一。网架拼装(小拼单元)的顺序遵循“由点成线、由线成面、由面成体”的原则,即先定位下弦球及下弦杆,并在下弦球上设置临时支撑圆管,再安装上弦球、腹杆及上弦杆,为控制精度,上弦球与相对应的四根腹杆就位后,方能进行临时焊接固定。待一个单元网格拼装完成临时固定后,进行下一单元网格的拼装。桁架随网架坐标位置进行原位拼装,上下弦定位完成后,进行腹杆安装,腹杆安装时,涉及的隐蔽焊缝需预先焊接到位。
1.3网架吊装技术措施
本工程网架安装采用分块吊装,网架下部无支座位置处,布置平面尺寸为 1m×1m 临时支撑,其标准节高度为1.5m。支架四肢钢柱、横杆及斜杆采用钢管。标准节钢管重量约 150kg,每个标准节可由四片组装而成,安装和运输非常方便,即可单片人工高空安装,又可组成标准节采用吊机吊装。
分块网架采用 4 点吊装的方式进行施工。吊装过程中网架就位精度控制为工程中钢结构测量重点,同时也是控制难点。网架地面拼装完成后,于吊装前在网架分块外侧部分关键点位粘贴测量配套反射贴片,用以对网架提升的高度控制。反射贴片需安贴于网架球节点的水平中线处,以确保准备控制网架吊装过程中的高度变化。