屋顶钢网架顶升安全施工施工工艺技术

4.1网架总体施工流程 14.21区螺栓球网架施工工艺 84.32区、3区焊接球网架施工工艺 114.44区、5区螺栓球网架施工工艺 164.5网架顶升工艺 194.6网架卸载工艺 304.7脚手架的搭设工艺 334.1网架总体施工流程4.1.1网架总体施工流程拼装区域确定（准备工作）→结构回顶→测量放点→胎架拼装→1区杆件、球体拼装→网架试顶升→网架顶升至结构5层→搭设操作脚手架操作平台→安装2、3区杆件→网架顶升至结构6层屋面高度→续拼4区、5区圆弧网架→顶升网架至安装高度→搭设操作架将支座与钢结构柱连接→将网架与支座焊接稳固→网架卸载。图4.1结构回顶架平、立面图图4.2网架球点位测量定位图4.3胎架拼装图4.41区杆件、球体拼装（黄色部分）4.5网架顶升至结构5层并搭设操作脚手架4.6安装2、3区杆件4.7顶升网架至六层结构楼板完成4、5区续拼4.8顶升网架至安装高度将支座与钢结构柱连接4.9网架卸载完成安装4.1.2临时支撑措施图4.10顶升机布置图（结构回顶架位置一一对应）图4.11结构回顶架详图图4.12缆风绳示意图4.13拉结节点示意图4.1.3胎架选材与制作（1）材料的选用与布置1）立杆：通过计算，胎架立杆主用料采用100*100*5长度1.2米方管制作，采用这种材料一是尺寸好把控、易切割，二是球体放置接触面积大、放置稳固。2）横梁：架体点位固定角钢采用100*5角钢，间距根据点位距离现场测量设定。3）架体支撑：采用100*5角钢制作，支撑根据立杆间的距离现场切割长度，立杆高度超过6m区域设置剪刀撑，剪刀撑材料使用100*5角钢，间距为每两跨一道。剪刀撑角钢与相近立杆采用焊接连接稳固，以防胎架架体发生倾翻。（2）胎架的制作1）用全站仪在施工面放出每一个球的点位，将立杆布置在每一个点位上。立杆安装必须保证垂直，立杆底部采用L100*5角钢做将每一根立柱拉结稳固，并加设水平支撑。且立杆中心位置与球体坐标点一致。2）将立杆之间拉结斜支撑并焊接稳固，支撑的位置在立柱1/3处斜向拉结。3）胎架安装高度超过2m设置水平支撑，水平支撑横纵间距与胎架底座间距一致。4.14胎架平面位置示意图4.15胎架立面示意图4.16胎架平面示意图4.21区螺栓球网架施工工艺1区网架主要为螺栓球网架，利用地面胎架散拼安装后整体顶升，施工区域为2层楼面。现场拼装场地受限，现场钢结构已全部安装完成，连廊电梯平台凸出连廊平面，参差不齐，不能将网架一次拼接成型进行顶升，受场地因素影响，网架需进行多次续拼。网架楼面拼装完成后，进行顶升作业，网架顶升至结构五层稳固后拆除胎架。胎架布置完成后开始拼装1区部分方形网架，拼接流程如下图示：步骤一：根据下弦杆位置安放定位调节支撑，按下弦球的中心标高，调节每个定位调节支撑的高度，测量标高符合要求后用紧固螺栓拧紧固定。步骤二：安装下弦球杆，从中间往两侧进行，杆件两端的螺栓同时拧紧到位，保证下弦球的位置和标高不变，整个下弦平面的螺栓全部拧紧到位形成稳定体系。步骤三：安装第一个上弦球吊装单元，上弦球吊装单元采用一个上弦球和四根腹杆组成，吊装前上弦球与腹杆间的高强螺栓一次拧紧到位。吊装到位后拧紧腹杆与下弦球的高强螺栓。步骤四：安装两上弦球吊装单元间的上弦杆，杆件两端的螺栓同时拧紧到位，拧紧的过程中调节并拧紧第二个上弦球吊装单元剩下的三处腹杆与下弦球间的高强螺栓。支托板与螺栓球栓接支托板与螺栓球栓接步骤五：按步骤三的方法安装第二排的第一个上弦球吊装单元。步骤六：按以上步骤安装第三排的上弦球吊装单元、上弦杆件。步骤七：按步骤五和步骤六的方法安装平台间的网架嵌补。4.32区、3区焊接球网架施工工艺4.3.12区、3区网架为焊接球网架，随1区网架一同顶升,在连廊处随顶升高度逐步散拼安装。由于施工位置部分杆件在钢结构外挑平台,该处不设置混凝土楼板，所以在平台上部临时搭设施工操作平台完成安装。4.3.2施工工艺流程：施工准备→搭设平台→放线定位→搭设小型平台→经纬仪、水平仪精确定位→设置临时支座→安置球节点→分段分次由内向外进行单排组装→拼装复核→校整→整体焊接→无损检验→涂装→验收4.3.3网架拼装前在高空进行节点位置定位，用一台全站仪及一台水平仪进行球节点的定位，以确保施工质量。图4.17螺栓球与焊接球连接4.3.4焊接球网架施工顺序：（1）网架的分排数量及重量：由内向外按网格分为7排重量为：1排4.5T、2排2.4T、3排2.3T、四排3.4T、五排3.2T、六排2.7T、七排2.5T。在施工位置搭设临时操作平台在施工位置进行初步放线，确定每个节点的相应位置，进行搭设小型拼装平台小型平台搭设完毕后进行精确放线，确定球节点的位置，并做好记录，并根据球的大小制作临时支座，以确保球中心在设计标高。进行精确放线，在临时支座上弹出十字线，以确保球的平面位置准确。1区网架顶升至结构面安装高度,与第一排构件连接。安装完内侧一排球体和杆件后，顶升网架高度至第二排构件高度，再按上述步骤进行组装，由内向外一次单排拼装至完成。3区网架部分安装方式相同。4.3.5焊接球网架拼装检查要求拼装：拼装顺序，由内向外。在拼装过程中必须同时复核小单元的网格尺寸，拼装时先点焊固定（如满堂脚手架也按此拼装顺序）。校核：拼装结束后复核尺寸，纵横向长度不得超过L/2000且不大于±30mm。终焊：焊接顺序与拼装顺序相同。验收：检查网架轴线尺寸，查看误差在规范允许范围内。（1）为了减小网架在拼装过程中的积累误差，整体网架组装应从中心开始，先组装纵横轴，随时校正尺寸，认为无误时方能从中心向四周展开，其要求对角线（小单元）允许误差为±3mm，节点偏移为2mm，整体纵横的偏差值不得大于±2mm。（2）整体下弦组装结束后对几何尺寸进行检查，必要时应用经纬仪校正同时用水平仪抄出各点高低差进行调整，并作好记录。（3）为了便于施工，提高工程进度，组装前其杆件根据图纸对号入座，搬运到位。（4）网架组装时的点焊以三点为宜，管径大的以四点为宜，点焊时不得随意在杆件与节点的结合处以外的地方引弧。（5）焊接质量要求：网架经检查紧固后，进行网架焊接，焊接点下操作平台铺防火石棉板。杆件与球的焊接是整个网架施工的关键工序之一，焊接的强度和质量对于保证整个网架的安全是至关重要的。1）制定合理的焊接工艺，其内容包括合理选择坡口形状、焊条直径、焊接电流、焊件形式、焊件清理，确定焊接顺序及操作重点等。焊接工艺制定好后，组织焊工学习、熟记工艺操作要求。2）球管焊接。采用“单面焊双面成型网架管球对接焊缝”新工艺，其做法是:打底焊（包括固定点焊）采用￠2.5焊条，根据焊接位置适应选择焊接电流，起弧后把坡口钝变烧溶溶形成孔，同时把球相应部位烧溶，再压低电弧，使得熔化后的鉄水依次凝结在焊缝内壁，在背后形成一个补强焊缝，为提高效益，后几层焊缝可采用￠3.2～￠4.0焊条补焊至规定高度。每条焊缝分二层焊完，但最关键的是第一层焊缝，既要保证根部焊透，又要使背部成型良好。将每条焊缝分成4段，首先焊对称1/4圆弧，再焊剩下的2个1/4圆弧，第二便施焊次序与第一次相同，周而复始完成整个网架焊接工作。3）每一道焊缝严禁一遍成形，焊完一遍后焊工必须把焊缝及周围飞溅溶渣药皮等清理干净，如有气孔必须打掉补焊，方能进行第二遍焊接，焊缝外观成形应美观、均匀，焊缝高度应符合设计要求。4）无损检验网架焊接完成后，先对节点焊缝进行外观检查，并做好记录。再使用超声波探伤仪对20%的网架节点进行探伤检查，并用焊缝高度卡检查焊缝高度。质量标准应符合《钢结构工程施工及验收标准》（GB50205-2020）所规定的二级焊缝的要求。4.3.6临时支座及小型拼装平台说明（1）小型拼装平台选料为6mm厚钢板，宽度500mm长度随悬挑平台而定。最长尺寸为35.5米（2）临时支座选料为Ø100方钢管，材质Q235B，长度500mm。支座位置按网架节点位置设置。4.3.7连廊外悬挑平台说明2区面积225.6㎡，设计荷载3.5KN/㎡；3区面积234㎡，设计荷载3.5KN/㎡4.3.8平台施工（1）北侧（2区）临时平台使用HM100*100的H型钢在外展平台搭设简支梁后，再从简支梁上部搭设操作脚手架用以完成2区的螺栓球网架安装。脚手架搭设面积为225.6㎡，脚手架重量10T，搭设方式为满堂式操作架。（2）H型钢用量共计2.9吨。搭设水平简支梁搭设操作脚手架（3）南侧（3区）临时平台使用HM100*100的H型钢搭设水平架体满铺脚手板的方式，在外展平台上方搭设。用以完成3区的焊接球网架安装。H型钢用量为177米共计3.0吨。脚手板铺设量为234㎡，重量为8T。搭设水平简支梁搭设临时操作平台（4）受力计算：结构荷载为：3.5KN/㎡×225.6㎡=789.6KN，789.6KN=78.96T千克力。2区外展平台、脚手架、单排拼装架体及焊接球杆件重量总和最大为：脚手架自重10T+型钢简支梁平台2.9T+最大单排重量4.5T=17.4T；满足施工使用。3区平台，脚手板及焊接球杆件重量最大总和为：型钢简支梁3T+脚手板自重8T+最大单排重量4.5T=15.5T；满足施工使用。4.44区、5区螺栓球网架施工工艺4区、5区主要为螺栓球网架，散拼后随1区+2区+3区网架一同顶升安装。4.4.1复核轴网、标高专业测量人员根据本工程轴网、标高、控制坐标，建立钢网架安装的轴线控制网及标高控制点，控制点应布设在钢结构结构构件上，并加以保护，不得在架体或临时设施上设置控制点或转点。控制网建立完成后，对钢结构网架预埋件位置、标高、尺寸进行一一复核，无误后定位放线散拼区域网架下弦杆位置及螺栓球位置，并在两侧混凝土框架梁上做好控制点及引线。4.4.2组装小拼单元组拼小单元分为上弦杆小拼单元、下弦杆小拼单元、边缘小拼单元，小拼单元分别以上下弦螺栓球为中心，连接两个上下弦主杆和两根腹杆。地面组装时要连接牢固，吊装前严格检查，防止因连接不牢产生松动，避免安装时、安装后坠落伤人事故。4.4.3安装支点弦杆平面网格平台散拼完成后，进行高空散拼安装钢网架，首先拼装网架端部支座处网架弦杆小拼单元。从支座处开始先安装第一根下弦杆、检查丝扣质量、清理螺孔、螺扣，干净后拧入，同时安装与第一根下弦杆连接的两根腹杆及上弦球并与已完成部分上弦球连接，使之形成稳定整体。图4.18散拼小单元示意图4.4.4安装上弦倒四角小单元网格散拼第一跨端部小拼单元安装完成后，开始连续安装上弦杆倒四角小拼单元网格。从支座端部开始安装倒四角单元，将一上弦螺栓球四杆小单元（即—上弦球、两上弦杆、二腹斜杆组成的小拼单元）现场组合，然后将小拼单元吊至连接点，操作工人分别将两根腹杆端头拧入在两个下弦螺栓球上，两根上弦杆分别拧入在两根上弦球上。网架施工过程中两名队员在上弦节点处，两名队员在下弦节点处，分别找准与杆件相应的球孔，将杆件与球之间的螺栓迅速拧紧到位，四名队员同时工作，相互之间应熟练配合。小拼单元依次向A轴方向安装完成。注意拧入深度影响到整个网架的下弦杆扰度及网架稳定性，控制好尺寸及网架的起拱高度。检查网架、网格尺寸、检查网架纵向尺寸与网架失高尺寸。图4.19高空散拼上弦杆单元组拼示意图4.4.5安装下弦正四角小单元网格散拼第一跨上弦杆散拼单元安装完成后，开始连续安装下弦杆倒四角小拼单元网格。将一下弦螺栓球四杆小单元（即—下弦球、两下弦杆、二腹斜杆组成的小拼单元）现场组合，然后将小拼单元吊至连接点，操作工人分别将两根腹杆端头拧入在两个上弦螺栓球上，两根下弦杆分别拧入在两根下弦球上。小拼单元依次向A轴方向安装完成。图4.20高空散拼下弦杆单元组拼示意图4.4.6调整、紧固按照以上步骤继续安装网架，每完成一跨（A-E轴），根据端部螺栓球的位置及定位控制线适当调整该跨网架，同时测量网架标高及起拱高度、挠度等，调整完成后拧紧、固定。4.4.7安装剩余网架按照以上步骤继续安装剩余部分网架，安装时严格控制网架杆件的位置、规格，不得混淆、替换。严格控制安装顺序，不得冒进，每跨完成后必须测量调整，避免累计偏差过大。1区+2区+3区+4区+5区网架安装完毕，顶升至就位标高500mm以上，安装支座、支座球及就位杆件。此部分杆件采用空中散装。4.5网架顶升工艺4.5.1顶升设备参数（1）顶升设备参数顶升设备有四部分组成：DSQ6/2H液压站；DS-95型液压顶升千斤顶；DS1150-40-50顶升架；上、下托架；电脑同步控制及传感检测系统。液压系统供油工作压力：20Mpa，液压系统额定工作压力：31.5Mpa。每台设备的设计顶升起重能力66.32t。顶升设备的标准节采用四根截面直径114mm的空心钢管格构式支撑件。1150型截面1.2m×1.2m=1.44㎡，每节高度1.15m；理论最大顶升高度为38m，设计顶升荷载为720KN。多台设备的顶升采用电控连动同步、电子全自动操作及现场总线控制等多项技术，具有远程控制功能。每米同步顶升误差各台顶升设备之间不超过±3mm。顶升机支座与结构楼面采取四根直径20的化学螺栓连接。图4.21顶升机示意图图4.22顶升架标准节正立面、侧立面示意图顶升设备是安装工程专用的液压顶升机，由电脑控制同步操作，操作性良好，在常规结构液压机的基础上，采用了无级调控比例控制阀等技术。机器设有手动调整与半自动工作方式，还配有液压大油缸、电动同步调整机构。机器升降不仅能实施自由，而且液压升降工艺的行程内设置可以分机单独使用调整。顶升系统油缸为50吨顶升力。在油缸上装有液压安全锁，防止因外部管路因爆管造成的突然下降。快插式连接和组网。同步泵站，液压油缸，液压软管采用液压快速接头连接；同步控制台，传感器和通讯总线采用电气快插接头连接。同步控制台采用触摸屏操作方式工业电脑，界面简洁易操作，顶升数据能实时显示。系统使用方便，稳定性强，适应多种工业环境。系统具备一键“自动找零位”功能。无论构件基准面如何复杂，系统能使得所有油缸同时接触上构件然后执行重载顶升，并作为零点来进行开始检测。彻底消除由于油缸端面与构件基准面空隙不均衡带来的同步误差，多点同步顶升精度高达1mm。通讯总线组网方式，一根通讯总线采用快插方式串联连接中央同步控制台和同步泵站的PLC子站进行全部信息的通讯：同步控制台的同步指令和传感器信息反馈的双向通讯。模块化设计，每个独立液压单元为一个模块。同步泵站，液压油缸，位移传感器和液压软管等组成一个同步顶升的独立单元，每个独立单元之间接入PLC并与中央同步控制台连接，组成完整系统。（2）顶升支架安全性验算1区钢网架重量100吨，设置8个顶升点。其中，1、2、3、4、5号顶升机顶升构件重量为44.1吨，每个顶升点单重8.82吨。6、7、8号顶升机顶升构件重量55.9吨，每个顶升点单重18.6吨。结合最重顶升点位，本工程顶升设备中千斤顶单个顶升最大顶升重量为50T，用于本网架工程的整体顶升支架是安全可靠的。顶升点位分布如下图：图4.23顶升机布置图本工程顶升架较高（30米左右），在顶升架的第8节设置45度斜支撑，斜支撑截面为180x8的钢管；在顶升架的第16节设置45~60度斜拉钢绞线，以保证顶升架侧向稳定性。为确保起重顶升架体的垂直，顶升架体在安装过程中应选用经纬仪配合。单一顶升架体在安装过程中要用缆风绳随时调整固定。图4.24架体拉结示意图（3）顶升支架缆风绳的布设1）为保证顶升架在顶升过程中的侧向稳定性，顶升架需设置支架稳固牵引缆风绳，支架牵引缆风绳成组布置，每组四条，间隔90度均匀布设，缆风绳直径为D=15mm。缆风绳一端绑扎在网架球节点上，另一端通过倒链链接固定在地面上。2）为了保证顶升架在顶升过程中不会左右晃动，网架在顶升过程中，在四周的四个边角布置8条水平牵引缆风绳，缆风绳直径D=15mm，缆风绳的一端绑扎在网架节点球上，另一端绑扎在边角建筑柱点上，中间用3吨倒链连接，随着网架的上升，同步慢慢放松倒链。缆风绳设置如下图所示：图4.25网架拉结示意图图4.26顶升机缆风绳拉结示意图（4）缆风绳受力及强度验算：根据《建筑结构荷载规范》GB5009-2012及参考《重型结构（设备）整体提升技术规程》DG/TJ08-2056-2009，作用于支承结构单位面积上的水平风荷载水平风压标准值WK=ΒzμSμZW0=1.5*1.62*0.62*0.3=0.45kN/㎡。式中W0———10米高处风压代表值取0.30（10年一遇）；Βz———高度Z处的风振系数，取1.5；μS———风荷载体型系数取1.62；μZ———风压高度变化系数（D级地面）取0.62。支架受水平风压：F水=1.4WK*S=0.45*(0.14*2+0.048*2+0.06)*23=4.5KN第三层缆风绳与架体为11.9度角（4.2/20），最大缆风力为：P=4.5/Sin11.9O=21.8KN≈2.2t。经查表：直径为15.5mm的6*19+1级别钢丝绳的破断拉力为15.2t，受力不均匀系数α=0.85；作缆风绳时，安全系数K=3.5；则：钢丝绳容许力Sg=α*R/K=0.85*15.2/3.5=3.7t>最大缆风力2.2t，满足。（5）顶升过程中的纠偏及预案1）网架整体顶升时必须严格保持同步，如各支点间产生升差会造成下列的影响：a造成杆件内力和柱顶压力的变化，影响程度与网架结构形成、顶升支点的间距、升差的大小等有关。网架规程中规定千斤顶负荷折减系数，液压千斤顶取0.4～0.6。网架整体顶升时，各顶升点的允许差值为各顶升支柱间距的1/1000，且不大于15mm。b造成网架的偏移。由于顶升时升差值的影响，会引起结构杆件和千斤顶受力不均而造成危害。控制提升高差更重要的是为了减少网架的偏移。影响网架偏移的主要因素是顶升时不同步造成的，在操作上应严格控制各顶升点的同步上升是积极的措施。即应以预防为主的观点，尽量减少这种偏移。2）纠偏措施a顶升前对网架拼装时支座的水平位移进行检查，作出记录。b在网架的12个支柱附近及中心处确定多个固定点。c每顶升一步距，测量每个监测点的位移状况，对照网架水平平面内的偏移。如发生高差偏移，将回顶机状态调整为单机控制状态，将高差调整为0。调整后将状态调整至多机联控，再密切关注每一个顶升机的顶升行程是否一致。如不一致，重复上述过程至多机一致。d在顶升过程中，千斤顶要多次回油。e如已发生偏移，且其值在15mm范围内，则可以让千斤顶顶出时，略有倾斜，使之产生水平分力。也可在边缘杆件与钢柱钢之间塞以钢楔。此楔顶升时随之上升，回油时加以锤击，也能起到防止和纠正偏移的作用。f若偏移已发展到一定程度，现场采用倒链固定四点手拉纠正。网架在顶升过程中应加强同步和纠偏、校正工作，顶升用的液压千斤顶必须同步上升，网架必须保持水平，若其中一个液压千斤顶与其它的千斤顶在顶升过程中不在同一个水平上应当马上停止顶升，并及时对液压千斤顶进行水平调试，液压千斤顶调试水平后方可进行顶升。网架在顶升时要派专人专职盯守网架的各方面变化，如发现异常现象，应及时汇报给顶升指挥立即停止顶升。4.5.2顶升设备调试（1）液压泵站调试：泵站电源送上（注意不要启动泵站），将泵站控制面板手动/自动开关至于手动状态，分别拨动动作开关观察显示灯是否亮，电磁阀是否有动作响声。本工程应设置一台备用泵站，防止发生泵站损坏无法操作施工的现象。（2）顶升油缸调试：启动主泵，给伸缸动作，伸缸过程中给截止动作，观察油缸是否停止，油缸会停止表明动作正常；给缩缸动作，缩缸过程中给截止动作，观察油缸是否停止，油缸会停止表明动作正常。调节油缸传感器行程显示与实际相符。油缸检查正确后停止泵站。（3）计算机控制系统的调试：通讯系统检查，打开主控柜将电源送上，检查油缸通讯线、电磁阀通讯线、通讯电源线连接；按F2将画面切到监控状态，观察油缸信号是否到位，将开关至于手动状态，分别发出动作信号，用对讲机问泵站控制面板上是否收到信号；一切正常后，启动泵站，伸缸动作或缩缸动作，油缸空缸来回动几次；观察油缸行程信号、动作信号是否正常。（4）调试过程中的注意事项操作人员仔细阅读以上要求，根据顶升系统调试流程加以理解掌握。4.5.3网架顶升工艺技术（1）顶升点布置1）按照施工工况对网架进行验算，本工程钢网架顶升支点共12个顶升点，其中1区布置8个，2区和3区分别布置2个，布置位置见图5.4。2）根据顶升机布置方案及各阶段荷载情况，网架结构自身承载力，顶升支架稳定性验算均能满足规范要求。计算参数及结果详见第9章9.2回顶架计算书。3）单个回顶架立柱采用四根250*250*12的矩形钢管制作,钢梁采用HN250*125型钢制作,柱间撑采用L100*6角钢制作。回顶架顶部设置4个20T螺旋千斤顶，千斤顶顶部设置钢板与结构楼面支顶贴合以保证严丝合缝。（2）顶升施工流程顶升支座为3m×3m；顶升支架自重为0.2T/㎡；网架拼装部分的重量为每平方0.05T，液压油缸顶升架子对应混凝土楼面进行回顶架反撑处理以达到所要求强度。1）启动泵站使千斤顶活塞同步上升一个行程2）安装顶升架标准节3）泵站回油使千斤顶缸体上升4）将方钢管（受力杆件)移至上一个标准节，完成一个行程（3）网架顶升同步控制措施操作人员可在中央控制室通过液压同步计算机控制系统人机界面进行液压顶升过程及相关数据的观察和（或）控制指令的发布。图4.27计算机控制原理图图4.28控制系统架构图网架结构的顶升，同步控制是关键环节。在顶升过程中，网架的偏移和倾斜对顶升支架的受力状态都有不同程度的影响，还会影响网架结构自身的受力状况，使构件应力产生重新分布，对结构顶升和结构自身都极为不利。因此，必须保证在顶升过程中同步顶升，相邻点位间的高差不得大于5mm。为控制网架顶升的同步性，可以采取以下保证措施：1）顶升使用的12台液压千斤顶为同一型号。12个液压千斤顶由1个液压泵站统一控制。2）正式顶升前，对千斤顶进行顶紧力，同时保证每台千斤顶的顶紧力相同。为保证千斤顶的预紧力相同，在千斤顶上安装功率表进行读数，根据所使用的千斤顶型号，需要增加互感器配合功率表使用，以增大功率表的表变比。3）用经纬仪、水准仪、标尺进行观测4）利用多点集成电路控制箱，对12台液压千斤顶进行同步控制，也可以进行单个千斤顶单独控制，保证网架顶升的同步性的同时，也可以对某一个顶升点位进行精确控制。5）将12组顶升支架分别编号，每组支架旁边5m范围内设立一个测量点，测量点由标尺组成。在顶升过程中设置2个监测员对每个千斤顶的实时工况进行监测，由于支架和网架的位置是相对固定的，每个监测员对相邻两千斤顶的活塞顶杆顶出长度，同时2个监测员实时观测吊在网架下方的计量标尺如有异常实时通过对讲系统实时总指挥。4.5.4顶升支架拆除方案（1）就位卸载1）完成周边封边拼装，封边拼装要求与地面拼装相同。2）每个顶升油缸上画好刻度尺寸，每降20mm，停顿一次，确保网架同步安全降落。3）一切就绪后调整12台液压千斤顶支架高度，使其慢慢回落到就位高度，支座和网架均匀受力后停止支架回落，复查就位高度和偏差，符合设计要求后将网架与已拼装好的周边网架对接拼装。焊接完成后最后卸载。4）安全及质量控制重点a在支座没有完全受力的情况下，液压顶升不应卸压，确保安全就位后安全卸载。b由于顶升是一个技术难度高，有一定风险的工序，顶升前必须对千斤顶全数检查，要求安检率100％。c统一指挥，协调配合，保证施工能同步进行整体稳压安全上升与下降。d卸载速度控制在≤3mm/min，保持整体下降稳定性。e千斤顶应保证垂直，千斤顶中心与顶升结构中心线偏移值不应大于5mm。（2）顶升、卸载过程中关键点描述及控制措施1）为减少风荷载对顶升过程的影响，在顶升前必须对顶升上空的障碍物进行清理。2）顶升设备的布置及稳固绳必须进行拉紧；在安装前必须先对设备及顶升支架进行检修；在顶升过程中设置2个监测员对相邻两个千斤顶的实时工况进行监测，由于支架和网架的位置是相对固定的，监测员对各个千斤顶的活塞顶杆顶出长度，同时2个监测员实时观测吊在网架下方的计量标尺如有异常实时通过对讲系统实时总指挥。3）为了保证网架能尽快回落就位，必须把网架下部的支座提前就位，待网架顶升到位后马上安排人员进行安装，把时间控制在7天之内；4）在顶升前必须提前把支座处的螺栓进行松动，松动的办法为先用螺栓松动剂对螺栓进行浸渍，然后用扳手进行松动，不得损坏螺纹，拆除下来的螺母备用；5）顶升前及顶升过程中空间网格结构支座中心对柱基轴线的水平偏移值不得大于柱截面短边尺寸的1/50及柱高的1/500。6）由于本工程的特殊性，为了把风险降到最低，必须切实做好天气的预报工作，了解在顶升、卸载期间的天气状况，做好应变措施，遇到大风天气（风力＞6级时）、大雨天气停止顶升、卸载。7）在顶升、卸载的前一天，业主、监理、施工单位共同对准备工作进行验收，发现问题及时改进，确保顶升工作的万无一失；8）顶升、卸载过程中的注意事项：在顶升和卸载期间除操作人员外，其他人一律不得入作业区；各个入口派专人进行把守；顶升、卸载过程由现场总指挥一名，统一进行协调，所有操作人员必须听从总指挥的统一调动；（3）顶升支架的拆除顶升支架的拆除方法一般有两种：1）采用吊车拆除。2）利用油缸、缆风绳拆除。根据本项目现场实际情况，采用第二种拆除方法。依据计算，每套顶升支架的重量为2.2吨，拆除方法采用油缸拆除，边下降顶升支架，边分解标准件。（依此类推）每组顶升支架上部采用4条Ф20缆风绳，由4套5吨倒链控制顶升支架的倾斜。如下图所示：图4.29倒链拉结点位与拉结方式示意图4.5.5安全及质量控制重点（1）在支座没有完全受力的情况下，液压顶升不应卸压，以确保安全就位后安全卸载。（2）由于顶升是一个技术难度高，有一定风险的工序，顶升前必须对千斤顶全数检查，要求安检率100％。（3）统一指挥，协调配合，保证施工能同步进行整体稳压安全上升与下降。（4）卸载速度控制在≤3mm/min，保持整体下降稳定性。（5）千斤顶应保证垂直，千斤顶中心与顶升结构中心线偏移值不应大于5mm。（6）顶升、卸载过程中关键点描述及控制措施：1）为减少风荷载对顶升过程的影响，在顶升前必须对顶升上空的障碍物进行清理。2）顶升设备的布置及稳固绳必须进行拉紧；在安装前必须先对设备及顶升支架进行检修；在顶升过程中设置2个监测员对相邻两个千斤顶的实时工况进行监测，由于支架和网架的位置是相对固定的，监测员对各个千斤顶的活塞顶杆顶出长度，同时2个监测员实时观测吊在网架下方的计量标尺如有异常实时通过对讲系统实时总指挥。3）为了保证网架能尽快回落就位，必须把网架下部的支座提前就位，待网架顶升到位后马上安排人员进行安装，把时间控制在7天之内；4）在顶升前必须提前把支座处的螺栓进行松动，松动的办法为先用螺栓松动剂对螺栓进行浸渍，然后用扳手进行松动，不得损坏螺纹，拆除下来的螺母备用；5）顶升前及顶升过程中空间网格结构支座中心对柱基轴线的水平偏移值不得大于柱截面短边尺寸的1/50及柱高的1/500。6）由于本工程的特殊性，为了把风险降到最低，必须切实做好天气的预报工作，了解在顶升、卸载期间的天气状况，做好应变措施，遇到大风天气（风力＞6级时）、大雨天气停止顶升、卸载。7）在顶升、卸载的前一天，业主、监理、施工单位共同对准备工作进行验收，发现问题及时改进，确保顶升工作的万无一失；8）顶升、卸载过程中的注意事项：在顶升和卸载期间除操作人员外，其他人一律不的进入作业区；各个入口派专人进行把守；顶升、卸载过程由现场总指挥一名，统一进行协调，所有操作人员必须听从总指挥的统一调动；4.6网架卸载工艺4.6.1网架卸载原则网架卸载过程是使屋盖网架缓慢协同空间受力的过程，必须针对不同结构和支承情况，确定合理的卸载顺序和正确的卸载措施，以确保网架安全落位。（1）在荷载转移过程中，必须遵循“变形协调、卸载均衡”的原则。（2）为防止个别支撑点集中受力，宜根据各支撑点的结构自重，采用分阶段按比例下降的等步下降法。（3）在关键支撑点部位，检测轴力变化，确保网架的安全。（4）卸载过程不可一次性将顶升机回油，应根据检测网架的下挠度分次卸载。4.6.2网架卸载施工流程（1）卸载准备人员：要求每个支撑点卸载时配备至少1个操作工人，操作人员实行“对号入座”方法。应设卸载总指挥，全权负责本次卸载工作。设备：顶升设备；测量仪器（经纬仪、刻度尺。）（2）技术交底从技术、安全上，进行详细的交底讲解和工作安排；项目经理主持技术交底，项目工程师主讲，内容为支撑点人员安排、卸载统一指挥确定及如何实施确定、突发事件处理机制、安全措施等。（3）卸载时间的选择卸载要选择晴天无风（或风力<5级）的天气，确保卸载正常进行。（4）坐标复核、校正卸载前，必须对各临时支撑点进行坐标测量复核，特别是标高复核。用仪器测出此时的各临时支撑点焊接球标高及位置，并记录下来，作为调整依据。对设置有支撑并受力，但高度不符合要求的，应调整使高度符合要求。（5）卸载前检查内容1）各支撑点否居中；2）为了确保卸载时每步下降值在可控范围，应做好卸载刻度准备工作，在临时支撑点近侧立刻度尺，对准刻度，并固定好，直到卸载完毕方可拿下；3）卸载过程中严禁人员随意上下钢网架结构。（6）卸载步骤在检查及准备完毕后,在卸载总指挥（部）的统一指挥下,开始卸载。1）在总指挥(部)统一指挥下协同操作,用对讲机统一协调2）必须按刻度尺/刻度线来控制每次下降值3）必须在规定的时间缓缓完成，不得过快或过慢4）将中心节点降下，观察该节点受力情况及周围变形情况，情况良好后继续下降；5）下降卸载后要检查各支撑点的受力变形情况，必要时应在观测变形比较明显部位设标记来掌握结构构件局部变形情况，确认安全后继续下落。6）检查结构变形情况特别是焊接球和腹杆变形情况7）下降完毕后，由各控制点工人向该分区负责人报卸载情况，由该分区负责人立即向总指挥（部）汇报；4.6.3卸载中结构变形超限处理措施（1）卸载过程中，一旦出现大量临时支撑（50%的数量）完全卸载完毕的情况，就必须把已完全卸载完毕的支撑再度上顶；（2）应立即停止卸载，并把各临时支撑点全数检查，确保各临时支撑点支撑有效；（3）通知总指挥部，指挥部找出原因及解决办法；（4）确定无问题并经设计院签认后，方可继续卸载。（5）增加卸载步数，增加的卸载步在卸载时若出现临时支撑完全卸载的情况，必须回顶受力再与该点所在位置同时下降；全部调整完毕后最后卸载。（6）缓缓卸载，结构在自重荷载作用下内力变化应比较慢。但仍应密切注意结构变形情况及支座处结构受力变形情况，以确保结构验收4.6.4卸载后的验收（1）支座位移检查。卸载后，结构因自重，产生向心拉力，导致整个结构向心移动变形，从而使支座可能出现位移，而支座设计位移是有限的，检查支座卸载前后的位移；（2）检查有无明显构件局部变形情况；（3）检查焊缝受力情况等；（4）网架结构变形检查；（5）各焊接球焊缝受力后情况检查。钢结构安装工程允许偏差及检查方法，应符合规范和下表的规定：表4.1钢结构安装工程允许偏差及检查方法序号项目允许偏差值检查方法1定位轴线基础上柱、柱高1经纬仪直尺地脚螺栓（锚栓）移动2底层柱对定位轴线32标高支撑面、地脚螺栓±3经纬仪直尺座浆垫板顶面0~-3基础上柱底±23网架结构安装支撑面顶板位置15水准仪直尺支座锚栓中心偏移±5支座中心偏移≯30纵、横向长度±30相邻支座高差（周边）L/400、且≯25檐口相邻板端错位6墙板包角板垂直度H/800、且≯25墙板相邻板下端错位64现场焊接组对间隙无垫板间隙0~-3直尺有垫板间隙-2~+3（6）网架挠度测量采用水准仪测量，根据《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020的规定：钢网架结构总拼完成后即屋面工程完成后应分别测量其挠度值，且所测的挠度值不应超过相应设计值的1.15倍；检查数量：跨度24m以上钢网架、网壳结构，测量下弦中央一点及各向下弦跨度的四等分点；检验方法：用钢尺和水准仪共测，本网架在自重状态下计算分析的最大挠度值为15.2mm。工程竣工时在恒载及活载标准值作用下的最大允许挠度值为L/250=33400/250=133.6mm。4.7脚手架的搭设工艺4.7.1落地式操作脚手架概况落地式操作脚手架的使用部位为南北两侧钢结构连廊外展平台处，由于1区网架要从二层楼面顶升施工，需闪过现场钢结构外展平台。待顶升到达结构5层连廊位置时，需在外展平台嵌补位置搭设操作架，在操作架上续拼剩余部分1区网架。连廊悬挑平台处搭设临时平台，平台上部搭设操作架用以完成2、3区圆弧网架的拼装。结构顶升至柱顶连接位置，再继续搭设网架和结构柱连接用脚手架。用以完成网架与结构的连接和嵌补件的拼装。连廊位置操作架完成网架续拼后，拆除操作架。以便网架持续顶升。由于06、07主结构在楼层设外悬挑楼板，利用悬挑板续拼1区交叉网架，无悬挑板处搭设操作架完成续拼。续拼完成后拆除操作架。网架继续顶升。现场平面布置如下图：图4.30现场结构平面位置图4.7.2搭设方式（1）具体搭设参数要求如下表4.2脚手架搭设参数序号项目设计参数1. 脚手架类型落地式操作脚手架2. 作业层设计荷载施工均布荷载标准值3KN/㎡，脚手板0.35KN/㎡3. 立杆纵距la1.2m（操作架）。4. 立杆横距lb1.2m（操作架）。5. 步距h1.5m（操作架）。6. 搭设高度H=16m、北侧连廊搭设6m。连接脚手架H=16.5m、11m7. 搭设面积240㎡（顶升用）。60㎡（连接用）。240㎡（北侧连廊）8. 连墙件设置按两步三跨刚性拉结设置，架体与楼层板桁架拉结，以及抱柱拉结。9. 剪刀撑外侧全立面连续设置剪刀撑、内部沿高度设置水平剪刀撑10. 脚手板采用50mm厚木跳板，宽度不小于200mm，铺设1层；脚手板距外墙距离不大于300mm，设置安全网兜底11. 垫板脚手架立杆下设置50mm厚木垫板，宽度不小于200mm，长度不少于2跨图4.31顶升脚手架搭设立面图图4.32操作架搭设平面图图4.33支座部分杆件嵌补示意图图4.34结构连接操作架示意图图4.35脚手架搭设总图图4.36操作架搭设平面示意图（2）搭设及构造要求:1）地基基础，本脚手架里边落在基础上，外边立杆下铺50mm厚200mm宽木板，立杆居中放置。2）立杆：立杆采用6m、4m长钢管交替搭设，采用对接接头，其余各接头必须采用对接扣件对接，对接搭设应符合以下要求：相邻立杆接头不得在同一步内，相邻横杆接头不得在同一跨内。1、采用单立杆，每根立杆的底部铺设厚度为50mm的通长木脚手板（宽度不小于200mm，长度不小于2跨）。2、脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距钢管底端不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。具体做法见下图：图4.37脚手架底部设置纵、横向扫地杆3、立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。4、脚手架立杆的对接、搭接应符合下列规定：立杆的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应布置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。具体做法见下图：图4.38立杆接头错开布置5、立杆顶层顶部如采用搭接接长时，搭接长度不小于1m，并应采用不少于2个旋转扣件固定。端部扣件盖板的边缘至杆端的距离不应小于100mm。具体做法见下图：图4.39顶层顶部立杆搭接构造3）水平杆1、纵向水平杆：a纵向水平杆设置于立杆的内侧、横向水平杆之下，并采用直角扣件与立杆扣紧。b纵向水平杆一般采用对接扣件连接，至边角处也可采用搭接。对接、搭接应符合以下要求：对接接头应交错布置，不得设在同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，与相近立杆的距离不大于立杆纵距的1/3，即500mm。图4.40纵向水平杆对接接头布置搭接接头长度不应小于1m，并应等距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。c纵向水平杆的长度一般不宜小于3跨，并不大于6m。2、横向水平杆：a每一主节点处必须设置一根横向水平杆，横向水平杆长度1.5ｍ，采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，该杆的轴线偏离主节点的距离不得大于150mm。图4.41主节点构造图b操作层非主节点处的横向水平杆根据支撑脚手板的需要设置。c横向水平杆伸出大横杆外的长度为100mm。d当使用木脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上e作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。做法见下图：图4.42支撑横向水平杆设置注：为表示清楚，图中未画挡脚板及栏杆3、剪刀撑：a竖向垂直剪刀撑：本工程脚手架横纵距均为0.9m，需在架体外侧周边及内部纵、横向每5跨（且不小于3m），由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为5跨。b横向水平剪刀撑：在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置水平剪刀撑，扫地杆的设置层设置水平剪刀撑，水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间距不超过8m。c沿脚手架外侧及全高方向连续设置，竖向剪刀撑斜杆与地面倾角为45°~60°，水平剪刀撑与支架纵（或横）向夹角应为45°~60°。d剪刀撑主要采用6m长钢管，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不应大于500mm，斜杆接长采用搭接，除斜杆两端扣紧外，中应间增加2～4个扣结点。e剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。f剪刀撑必须在外侧两端、转角及中间间隔不超过15m的立面上，各设置一道剪刀撑，底部必须连续设置，上部剪刀撑根据实际情况设置。4、安全网与层间隔断：a脚手架外侧立面采用绿色密目式安全网进行封闭。用绿色尼龙绳将安全网环绕绑扎在纵向水平杆上。b落地脚手架作业层、层间在立杆之间用50mm厚木板满铺内，内立杆到结构边的范围挂安全网，安全网必须与结构连接严密牢固（用穿墙螺栓钢管与安全网绑住）。严禁使用损坏和腐朽的安全网。操作层设180mm高的挡脚板，防止坠物伤人。c水平兜网不超过10m设置一道水平兜网。5、脚手板a脚手板一般应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆，并应将脚手板两端与其可靠固定，以防倾翻。脚手板宜采用平铺，也可采用搭接铺设，搭接构造见下图。b脚手板应铺设严密、牢固、平稳，脚手板两端用14#铅丝固定牢靠。6、护栏和挡脚板在铺脚手板的操作层上必须在外排立杆内侧距脚手板面600mm、1200mm处设两道护栏，涂黄黑油漆，并设180mm高挡脚板。图4.43栏杆与挡脚板构造7、扫地杆脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地采用直角扣件固定在距底座下皮不大于200mm高的立杆上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。其连接方式及接头位置同纵向水平杆。8、连墙件为保证架体安全性、稳定性等，当架体搭设至有连墙件的主节点时，在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件，连墙件为刚性连接。本工程连墙件采用钢管与框架柱抱柱和框架梁、楼板预埋钢管与架体连接2种方式，连墙件从脚手架第一步开始设置。整体原则按两步三跨设置。a抱柱连接根据架体设计两步高3m处无楼板或框架梁，无法预埋钢管与架体拉结，因此采用架体与结构边缘框架柱抱柱方式拉结固定，每根框架柱设根部以及中部2