空間曲單層網(wǎng)殼高空拼裝定位施工工法介紹

近年來隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，新型建筑在國內(nèi)不斷涌現(xiàn)，大跨度空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)蓬勃發(fā)展，大量在體育場館、機場、博物館、會展中心等大型公共建筑中應(yīng)用。建筑師造型設(shè)計的新穎，造成結(jié)構(gòu)越加復(fù)雜，多桿件相貫節(jié)點構(gòu)成的連續(xù)多跨空間曲面網(wǎng)殼采用散件高空拼裝焊接，才能滿足多曲面設(shè)計的要求。網(wǎng)殼高空拼裝定位控制成為網(wǎng)殼施工控制的關(guān)鍵點。

解決連續(xù)多跨空間曲網(wǎng)殼屋架多桿件散拼施工問題，精確定位多桿件相貫節(jié)點，最大限度擬合建筑設(shè)計曲面，保證高空組拼精度。

適用于需單構(gòu)件高空組拼的空間鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架。

以專業(yè)軟件建模擬合建筑設(shè)計曲面，建立軸測圖，確定分桿件平面及空間節(jié)點坐標，明確節(jié)點分類和桿件編號。數(shù)控精密加工單桿件，保證相貫口切割準確，桿件彎曲角度準確，并標定出定位點。搭設(shè)胎模架初步限定桿件節(jié)點水平及空間大致位置，采用全站儀定位相貫節(jié)點投影坐標，對應(yīng)節(jié)點投影焊接鋼板定位，每桿件兩節(jié)點定位，第三點復(fù)驗桿件安裝曲率及相貫角度。分跨安裝逐跨推進，先主絎架后連接桿件，從低向高高空合攏，先縱向結(jié)構(gòu)后橫向結(jié)構(gòu)，先初裝后復(fù)測再焊接，卸載后再復(fù)驗。最終確保單桿件及整體安裝精度。

現(xiàn)場準備：組拼平臺搭設(shè)完成，并按屋殼設(shè)計曲率修正。

材料準備：桿件加工準確，按安裝順序分部位分批次到場。材料采用垂直運輸機械吊運到相應(yīng)工作面。每根桿件均需標識桿件編號、標定3處定位控制點等標記

機具準備：測量儀器：日本普康全站儀（GTS-332）、德國TCA2003全站儀、T2經(jīng)緯儀、C32II水準儀安裝及焊接機具：卷揚機、油葫蘆、千斤頂、交流弧焊機、弧焊整流機

工藝流程及操作方法：
通過專用專業(yè)軟件建模，確定多跨網(wǎng)殼整體軸測網(wǎng)、單元跨軸測圖、單桿件空間定位坐標。精確定位多桿件相貫節(jié)點桿件空間坐標、相貫夾角及桿件曲率，包括材料清單、下料圖表、零件加工詳圖、鋼管桁架分段詳圖、構(gòu)件組裝圖等。
深化設(shè)計明確桿件分類及編號。采用專業(yè)五維及六維相貫面等離子－火焰管材數(shù)控切割機確保桿件加工精度。
與土建方的軸線網(wǎng)換算成一個系統(tǒng)，建立鋼結(jié)構(gòu)安裝測控網(wǎng)，考慮到多跨結(jié)構(gòu)誤差累積，以建筑居中軸線為聯(lián)測起始點。測站點高程以現(xiàn)場±0.000基準點為鋼結(jié)構(gòu)的高程起算點。
現(xiàn)場據(jù)實際情況采用土建軸線向外輻射狀支站、設(shè)站點，盡可能選擇通常較好、易于保存、便于測量的地方；
支點坐標應(yīng)往返測量，測量較差不得邊長1/10000，新設(shè)站點的高程應(yīng)與原起算點高程進行檢核合格后方可使用；
根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)屋面整體平面圖現(xiàn)場投測，確定滿堂空間組拼胎模架的搭設(shè)平面位置。根據(jù)曲面變化確定分段平臺搭設(shè)高度，控制平臺距節(jié)點高差在1.0m以內(nèi)。