供应网架施工方案

大跨度螺栓球节点网架结构施工方案一、工程概况本工程为某大型工业厂房屋面网架结构安装项目，网架平面尺寸为80m×60m，投影面积4800㎡，采用正放四角锥螺栓球节点网架结构体系。网架矢高3.5m，网格尺寸3m×3m，最高点标高22.5m，设计荷载为屋面恒载0.7kN/㎡、活载0.5kN/㎡、基本风压0.45kN/㎡。结构安全等级二级，设计使用年限50年，抗震设防烈度7度（0.15g）。主要结构材料：Q235B高频焊接钢管（主管Φ140×5、腹杆Φ89×4），45#钢螺栓球节点（直径150-220mm），10.9级高强度螺栓（M20-M30），支座采用抗震滑移球铰支座。二、施工总体部署2.1施工分区根据结构特点将网架划分为6个安装单元，沿纵向分3个区段（每区20m），横向分2个片区（每区30m），每个单元重量约35-45t。采用"分块吊装+高空散装"相结合的施工工艺，其中1-4区采用地面拼装后整体吊装，5-6区采用高空散装法施工。2.2施工顺序测量放线→支座埋件复核→基础处理材料进场验收→螺栓球节点加工检验→钢管杆件预制地面拼装区搭设→胎架布置→单元拼装（1-4区）主吊车进场→吊装设备调试→单元吊装（1-4区）高空散装区满堂脚手架搭设→散装单元安装（5-6区）整体合拢→精度调整→高强螺栓终拧→支座固定屋面系统安装→涂装工程→竣工验收2.3资源配置主要施工机械：250t汽车吊（主吊，作业半径18m时额定起重量52t）50t履带吊（辅助吊装，带超起装置）20t叉车（材料转运）WX-10型扭矩扳手（扭矩范围200-2000N·m）J2-JD激光投线仪（精度±1mm/10m）全站仪（测角精度1″，测距±2mm+2ppm）劳动力配置：起重工8人（持证上岗，含2名信号指挥员）钢结构安装工25人（分3个作业班组）测量工3人（持测绘放线证书）无损检测员2人（UT/MT二级资质）焊工6人（持GTAW/FCAW资格证）架子工12人（含满堂架搭设专业班组）三、施工准备3.1技术准备图纸会审：组织技术团队进行图纸深化设计，重点复核：螺栓球节点与钢管杆件的配合公差（间隙≤1mm）支座节点坐标与土建基础的匹配性各安装单元的重量及吊点设置施工模拟：采用BIM技术进行吊装过程模拟，重点分析：吊点位置优化（每个吊装单元设置6个吊点，呈正六边形分布）吊索角度控制（最大不超过60°）吊装过程结构应力变化（最大应力比0.72＜0.85限值）技术交底：编制《网架安装专项施工方案》，对操作人员进行三级交底，重点内容：高强螺栓连接工艺（初拧扭矩50%设计值，终拧扭矩380-650N·m）测量控制网建立（设置6个基准控制点，闭合差≤±2mm）吊装稳定性控制措施3.2现场准备拼装区布置：场地硬化：2000㎡拼装区采用200mm厚C25混凝土硬化，设置排水坡度2%胎架系统：采用Φ200×8钢管胎架，设置18个支点，顶部安装100t螺旋千斤顶（调节精度±0.5mm）安全防护：设置1.2m高防护栏杆，张挂密目安全网，配备4组干粉灭火器测量控制网：建立独立平面控制网（Ⅱ等三角测量精度）设置6个永久性高程控制点（采用DS3水准仪往返测量）支座定位误差控制：轴线偏差≤5mm，高程偏差±3mm四、主要施工工艺4.1构件加工与验收螺栓球节点加工：采用数控加工中心进行球体加工，铣平面垂直度≤0.1mm，螺纹孔位置度±0.5mm螺纹加工采用滚轧工艺，螺纹精度达到GB/T197-20036g级每个螺栓球进行：外观检查（无裂纹、砂眼，表面粗糙度Ra12.5）螺纹通止规检验（100%合格率）超声波探伤（UT）检测内部缺陷（抽检比例20%）钢管杆件制作：钢管下料采用数控相贯线切割机，切口角度偏差≤0.5°，端面垂直度≤1mm锥头与钢管焊接采用二氧化碳气体保护焊，焊脚高度6mm，焊后进行20%磁粉检测（MT）杆件长度允许偏差±1mm，直线度≤L/1000且≤3mm成品杆件进行编号标识（包含轴线位置、杆件型号、方向标记）4.2地面分块拼装工艺工艺流程：胎架抄平→下弦球定位→下弦杆安装→腹杆安装→上弦球安装→上弦杆安装→精度检测→临时固定操作要点：胎架调整：用水准仪将18个胎架支点调整至同一标高（误差≤±1mm），设置沉降观测点节点定位：采用全站仪按极坐标法放样，下弦球中心点偏差控制在±2mm内杆件连接：安装顺序：先下弦后上弦，先主管后腹杆高强螺栓初拧：采用扭矩扳手施加50%设计扭矩（200-320N·m）临时固定：每个节点设置2个临时固定螺栓，防止拼装过程位移精度控制：跨中挠度：预起拱值15mm（按设计挠度的1.2倍设置）对角线偏差：≤10mm（测量两对角顶点距离差）平面度：每20m范围内≤5mm4.3吊装施工工艺吊具设计：吊点设置：每个吊装单元设6个吊点（4个主吊点+2个稳定吊点）吊索配置：采用Φ32mm钢丝绳（破断拉力58t），配4个20t卸扣平衡装置：设置2套10t手拉葫芦用于吊装过程调平吊装参数：|吊装单元|重量(t)|起吊高度(m)|作业半径(m)|吊索角度(°)|主吊工况||----------|---------|-------------|-------------|-------------|----------||1区|42|24.5|16|45|250t主臂42m||2区|38|23.8|18|52|250t主臂48m||3区|45|25.2|15|48|250t主臂39m||4区|36|24.0|20|55|250t主臂52m|吊装步骤：试吊：起吊高度0.3m，停留10min检查吊具、索具及结构变形起吊：以0.5m/min速度匀速提升，设置2名高空观察员回转：吊车缓慢回转（≤0.5r/min），注意避免与周边构筑物碰撞就位：距安装位置300mm时停止下降，通过缆风绳调整空间位置临时固定：安装8个临时固定螺栓，吊车带载等待精度调整松钩：经测量复核偏差≤10mm后，缓慢松钩，保留10%安全荷载4.4高空散装工艺脚手架搭设：采用满堂扣件式钢管脚手架，立杆间距1.2m×1.2m，步距1.5m立杆基础采用50mm厚木板（200×2000mm），设置扫地杆及双向水平剪刀撑顶部设置可调托撑（U形托），托撑上放置100×100mm方木作为操作平台搭设高度20.5m，经验算立杆稳定性安全系数K=2.35＞1.5要求散装操作：轴线控制：在脚手架顶部设置激光投线仪，每5m设置轴线控制点安装顺序：从中间向四周扩展，先安装下弦节点→腹杆→上弦节点高强螺栓施工：初拧：扭矩扳手设定值为终拧扭矩的50%（200-320N·m）终拧：采用扭矩法施工，终拧扭矩按公式T=K×P×d计算（K=0.13，P为预拉力）检查：采用扭矩扳手进行10%抽样检查，偏差应在±10%范围内挠度监测：每安装完成3排网格测量一次跨中挠度，累计偏差≤15mm五、质量控制措施5.1材料质量控制进场验收标准：钢管：抗拉强度≥375MPa，伸长率≥26%，每批取3根做力学性能试验螺栓球：硬度值HB190-230，螺纹加工后进行100%硬度检测高强螺栓：楔负载≥1040MPa，保证荷载≥300kN，每300套取8套做扭矩系数试验焊接材料：E5015焊条（用于钢管焊接），其熔敷金属抗拉强度≥490MPa5.2关键工序控制点控制项目允许偏差检验方法检验频率支座中心偏移≤10mm全站仪每个支座网架跨度偏差±L/2000且≤30mm钢卷尺每榀测量节点中心偏移≤5mm卡尺10%节点高强螺栓终拧扭矩±10%设计值扭矩扳手10%螺栓整体挠度≤1.15L/250水准仪每30m测一点屋面坡度±5%设计值坡度仪每100㎡测3点5.3焊接质量控制焊工资格：必须持有有效期内的特种设备焊接操作人员证书（项目代号GTAW-FeⅡ-6G-3/89-02）焊接工艺：预热：环境温度＜0℃时，对Q235B钢管进行80-100℃预热层间温度：控制在150-250℃，道间清理采用角磨机打磨后热：厚度＞10mm的焊缝进行250℃×1h后热消氢处理无损检测：对接焊缝：100%超声波检测（UT），Ⅱ级合格角焊缝：20%磁粉检测（MT），Ⅰ级合格检测报告需包含：检测部位图、缺陷位置及尺寸、评定结果六、安全文明施工6.1高空作业安全临边防护：设置1.2m高防护栏杆（横杆两道），张挂1.8m高密目安全网作业平台：宽度≥0.8m，脚手板满铺且固定牢固，探头板≤150mm个人防护：强制佩戴双钩安全带（高挂低用），配备防滑鞋及安全帽垂直运输：设置2台施工电梯（载重2t），严禁超载运行6.2吊装作业安全吊装区域：设置20m×30m警戒区，用红白警示带隔离，配备4名专职安全员信号指挥：采用对讲机（频道16）+旗语指挥，信号员持证上岗恶劣天气：风速＞10.8m/s（6级风）时停止吊装作业，设置风速仪实时监测应急措施：配备2套应急电源（30kW柴油发电机），制定吊装失稳应急预案6.3脚手架安全搭设要求：立杆垂直度偏差≤H/2000，扫地杆距地≤200mm，剪刀撑连续设置验收程序：分阶段验收（基础、架体、顶部），验收合格挂牌后方可使用荷载控制：限载≤2kN/㎡，设置限载牌，严禁集中堆放材料沉降监测：每3天测量一次基础沉降，最大允许沉降10mm七、施工进度计划7.1关键线路材料进场（15d）→地面拼装（25d）→单元吊装（18d）→高空散装（22d）→整体合拢（7d）→屋面系统安装（30d）7.2进度保障措施材料供应：建立3个仓储区（钢材库、节点库、配件库），保证15d以上库存量机械保障：配备250t汽车吊备用方案（联系周边300t吊车应急支援）夜间施工：配置3套LED投光灯（每个功率2kW），满足夜间拼装照明需求雨季施工：搭设防雨棚（面积800㎡），配备2台Φ150mm水泵排水八、验收标准与流程8.1分部分项验收隐蔽工程验收：支座预埋件安装（验收内容：位置偏差、锚固长度、防腐处理）高强螺栓连接（验收内容：终拧扭矩、丝扣外露长度、接触面处理）分项工程验收：构件加工（按GB/T12467.3-2009《钢结构焊接质量要求》）拼装工程（按JGJ7-2010《空间网格结构技术规程》）吊装工程（按GB51210-2016《建筑施工脚手架安全技术统一标准》）8.2竣工验收资料钢结构原材料出厂合格证及复试报告螺栓球节点加工检验记录（含探伤报告）网架安装测量记录（轴线、标高、挠度）高强螺栓连接施工记录（扭矩检测报告）结构承载力试验报告（100%分级加载测试）涂装工程检测记录（干膜厚度、附着力测试）九、应急预案9.1吊装失稳应急处置立即启动应急电源，保持吊车制动状态组织10人应急小组，采用2台50t千斤顶进行临时支撑启用备用吊具（2套Φ36mm钢丝绳）进行二次加固邀请结构工程师进行应力评估，制定卸载方案9.2高处坠落事故处理现场配备2套应急救援设备（含担架、急救箱、AED除颤仪）与就近医院建立绿色通道（距离12km，车程15分钟）制定坠落救援