空间曲单层网壳高空拼装定位施工工法介绍
解决连续多跨空间曲网壳屋架多杆件散拼施工问题,精确定位多杆件相贯节点,最大限度拟合建筑设计曲面,保证高空组拼精度。
适用于需单构件高空组拼的空间钢结构网架。
以专业软件建模拟合建筑设计曲面,建立轴测图,确定分杆件平面及空间节点坐标,明确节点分类和杆件编号。数控精密加工单杆件,保证相贯口切割准确,杆件弯曲角度准确,并标定出定位点。搭设胎模架初步限定杆件节点水平及空间大致位置,采用全站仪定位相贯节点投影坐标,对应节点投影焊接钢板定位,每杆件两节点定位,第三点复验杆件安装曲率及相贯角度。分跨安装逐跨推进,先主绗架后连接杆件,从低向高高空合拢,先纵向结构后横向结构,先初装后复测再焊接,卸载后再复验。最终确保单杆件及整体安装精度。
现场准备:组拼平台搭设完成,并按屋壳设计曲率修正。
材料准备:杆件加工准确,按安装顺序分部位分批次到场。材料采用垂直运输机械吊运到相应工作面。每根杆件均需标识杆件编号、标定3处定位控制点等标记
机具准备:测量仪器:日本普康全站仪(GTS-332)、德国TCA2003全站仪、T2经纬仪、C32II水准仪安装及焊接机具:卷扬机、油葫芦、千斤顶、交流弧焊机、弧焊整流机
工艺流程及操作方法:
通过专用专业软件建模,确定多跨网壳整体轴测网、单元跨轴测图、单杆件空间定位坐标。精确定位多杆件相贯节点杆件空间坐标、相贯夹角及杆件曲率,包括材料清单、下料图表、零件加工详图、钢管桁架分段详图、构件组装图等。
深化设计明确杆件分类及编号。采用专业五维及六维相贯面等离子-火焰管材数控切割机确保杆件加工精度。
与土建方的轴线网换算成一个系统,建立钢结构安装测控网,考虑到多跨结构误差累积,以建筑居中轴线为联测起始点。测站点高程以现场±0.000基准点为钢结构的高程起算点。
现场据实际情况采用土建轴线向外辐射状支站、设站点,尽可能选择通常较好、易于保存、便于测量的地方;
支点坐标应往返测量,测量较差不得边长1/10000,新设站点的高程应与原起算点高程进行检核合格后方可使用;
根据钢结构屋面整体平面图现场投测,确定满堂空间组拼胎模架的搭设平面位置。根据曲面变化确定分段平台搭设高度,控制平台距节点高差在1.0m以内。
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