大跨度火車站屋面鋼網(wǎng)架撓度監(jiān)測(cè)和控制

淺談大跨度鋼網(wǎng)架撓度控制摘要：結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)大跨度火車站屋面鋼網(wǎng)架撓度的監(jiān)測(cè)和控制進(jìn)行論述。關(guān)鍵詞：鋼網(wǎng)架；鋼網(wǎng)架支撐；鋼網(wǎng)架撓度0引言隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)憑借強(qiáng)度高、施工周期快等特點(diǎn)以成為當(dāng)今公用建筑的首選，尤其在最近幾年，一些新建、改建火車站項(xiàng)目應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)頗為廣泛，如：雨棚、勁性混凝土鋼骨柱、屋面鋼網(wǎng)架……本文通過具體工程實(shí)例，對(duì)大型火車站大跨度屋面鋼網(wǎng)架撓度的控制進(jìn)行簡(jiǎn)述和探討。1工程概況新建鐵路XX客運(yùn)專線XX西站站房及站臺(tái)雨棚鋼結(jié)構(gòu)工程站房建筑面積61456.85㎡，站臺(tái)雨棚建筑面積42771.6㎡；建筑層數(shù)：地下一層、地上兩層及商業(yè)夾層1層。A、B區(qū)站房屋面為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。其中A區(qū)站房網(wǎng)架為11～16軸/K～R軸區(qū)域，平面尺寸108.0m×123.5m=13338㎡。線側(cè)B區(qū)網(wǎng)架為11～16軸/E～J軸區(qū)域,平面尺寸108.0m×45.0m=4860㎡，A、B區(qū)鋼網(wǎng)架總面積18198㎡。該站房屋面網(wǎng)架為螺栓球節(jié)點(diǎn)局部焊接球,共有42個(gè)支座支承在柱子上，柱子頂部標(biāo)高30.2m，網(wǎng)格平面尺寸5.5m左右，網(wǎng)殼矢高在2.8～5.0m之間，下弦標(biāo)高30.60m，結(jié)構(gòu)最高點(diǎn)35.6m。2鋼網(wǎng)架撓度來源鋼網(wǎng)架撓度的來源有很多的因素，具體表現(xiàn)為：1、鋼結(jié)構(gòu)自身的自重形成的撓度和屋面板鋪設(shè)完成后使用過程中自動(dòng)沉降；2、鋼網(wǎng)架安裝過程中產(chǎn)生的誤差；3、自然天氣因素形成的物理力形成網(wǎng)架撓度形變。XX客運(yùn)專線XX西站站房及站臺(tái)雨棚鋼結(jié)構(gòu)工程站房屋面網(wǎng)架設(shè)計(jì)最大撓度起拱極限值為72mm。3鋼網(wǎng)架安裝過程中的撓度控制XX客運(yùn)專線XX西站站房及站臺(tái)雨棚鋼結(jié)構(gòu)工程站房鋼網(wǎng)架采用滑移架高空散裝的方式逐塊進(jìn)行安裝，A、B區(qū)共計(jì)14塊。由于網(wǎng)架跨度大（中間跨達(dá)72m），網(wǎng)殼矢高大，為保證網(wǎng)架施工質(zhì)量，因此做好網(wǎng)架撓度的控制是非常重要的。3.1原材料對(duì)網(wǎng)架撓度的影響本工程網(wǎng)架桿件采用20#無縫鋼管，鋼管的質(zhì)量證明文件應(yīng)齊全且與實(shí)際相吻合。構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收并進(jìn)行見證取樣。桿件在加工時(shí)，其錐頭與鋼管之間的焊縫為一級(jí)焊縫且100%探傷，確保焊縫質(zhì)量。桿件在加工時(shí)尺寸控制在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)（±1mm），確保加工精度。桿件在運(yùn)輸時(shí)同一部位、同種規(guī)格的應(yīng)打包放在一起，防止在運(yùn)輸過程中構(gòu)件散亂發(fā)生變形。變形的構(gòu)件在網(wǎng)架安裝前會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)提前施加荷載，為網(wǎng)架撓度變化埋下伏筆。3.2鋼網(wǎng)架支撐點(diǎn)的設(shè)置滑移架搭設(shè)完成驗(yàn)收合格后，逐塊對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行安裝。在網(wǎng)架安裝過程中，由于網(wǎng)架跨度大，防止網(wǎng)架因自重發(fā)生形變。故需對(duì)下弦球進(jìn)行支撐。支撐點(diǎn)的布置應(yīng)滿足網(wǎng)架自身受力均勻。千斤頂設(shè)置必須垂直，墊板平整。如圖1。硬圖新1擔(dān)網(wǎng)架下弦螺栓南球千斤頂支撐軋本工程鋼網(wǎng)架千最大神的特點(diǎn)就是跨艱度大且為平底毯抽空網(wǎng)架，這蜂種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形敢式在全國乃是川首例。因此在牧進(jìn)行每跨網(wǎng)架喂安裝時(shí)，除了郵用千斤頂進(jìn)行纏回頂外，網(wǎng)架萍中間的支撐尤裝為重要。因此雙網(wǎng)架中間設(shè)置幻格構(gòu)柱進(jìn)行支蛛撐。格構(gòu)支撐楊架采用組合式畫臨時(shí)支承體系延。組合式臨時(shí)桑支承體系由預(yù)督先焊接好的四京片平面桁架組輕成，現(xiàn)場(chǎng)安裝帝時(shí)主要采用螺床栓連接，可以腦靈活進(jìn)行組合衡，同時(shí)運(yùn)輸方盲便，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺亂寸為秤1.0m登（長(zhǎng)丈）拉×墾1.0m暢（寬輩）豐×離1.5m構(gòu)（高），立桿暫采蘆用慣Ф齊89×4.古0矮圓管，腹桿采搜用疤Ф溪60×3.蚊5折鋼管。為確保吉格構(gòu)支撐架的飛穩(wěn)定，在安裝種過程中獨(dú)立的撿格構(gòu)支撐架須徒設(shè)置纜風(fēng)繩與敗主體結(jié)構(gòu)臨時(shí)析可靠拉結(jié)，避帶免由于結(jié)構(gòu)變挪形、溫度、大抄風(fēng)等的不利影襖響造成整體失否穩(wěn)。同時(shí)獨(dú)立式的格構(gòu)支撐架糖下部不能直接規(guī)放置于樓板上雅，應(yīng)墊鋼板或厘枕木將集中力歐傳導(dǎo)至樓面梁僵上。并在滑移讀架滑移到位后已，格構(gòu)支撐架果與滑移架的水昂平桿進(jìn)行拉結(jié)海牢固、可靠。吼臨時(shí)支撐搭設(shè)香完成后，在支婚撐架的頂部設(shè)賭置千斤頂，用顛于調(diào)解網(wǎng)架撓脖度疏（施圖座2偵～破4自）噴。測(cè)點(diǎn)四測(cè)點(diǎn)一測(cè)點(diǎn)四測(cè)點(diǎn)一測(cè)點(diǎn)三測(cè)點(diǎn)一測(cè)點(diǎn)二測(cè)點(diǎn)一測(cè)點(diǎn)一測(cè)點(diǎn)一測(cè)點(diǎn)五測(cè)點(diǎn)一遙圖鍬2買A僵站房屋面網(wǎng)架勉安裝用傘格構(gòu)支撐架平鉤面位置吹圖啊圖岸3香支撐架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)法圖籍4臟網(wǎng)架安裝扣件院式鋼管格構(gòu)架鍵支撐點(diǎn)立面示惠意圖冊(cè)3.皺3盤滑移胎架的布評(píng)置及架體滑移象對(duì)網(wǎng)架撓度的坊影響墨本工程通過對(duì)共A生區(qū)放高架樓板承載堆力驗(yàn)算、節(jié)約肚施工成本、節(jié)無約施工工期、奪擴(kuò)大施工作業(yè)常面等因素，對(duì)答A平區(qū)爽站房屋面網(wǎng)架趕采用搭設(shè)滑移狐架傾對(duì)網(wǎng)架高空散賢裝的安裝方式梨。由于中間跨儲(chǔ)長(zhǎng)度為戒7炕2錫米場(chǎng)，故共設(shè)置八柄個(gè)操作滑移架貼體，單片己滑移畜架體截面尺寸誤為如15675漂mm×軌10150蓄mm×愧20450m欲m眾。弱網(wǎng)架限從量11-16/腫Q-顆R白軸開始安裝。覽每安裝一跨進(jìn)密行架體滑移坑（昏圖像5稅）暈。霧圖貪5掩滑移架體立面善圖下在齊架體滑移壤前迎，秀需對(duì)霜上一跨網(wǎng)架下您弦螺栓球千斤脾頂倦臨時(shí)支撐進(jìn)行浮拆除（中間格芳構(gòu)柱支撐除外繡），拔千斤頂料臨時(shí)支撐拆除脖后，網(wǎng)架荷處于受力狀態(tài)朋以及受蹤自重的原因，位網(wǎng)架會(huì)下?lián)香@。鑼前一跨和后一陶跨網(wǎng)架的撓度譽(yù)會(huì)發(fā)生一定的積變形，為了消竄除上述變形差米異，以保證網(wǎng)撈架安裝質(zhì)量，壘網(wǎng)架撓度達(dá)到槽設(shè)計(jì)要求，然因此在網(wǎng)架實(shí)船際施工鳳前殺，苦在翻樣設(shè)計(jì)時(shí)盲進(jìn)行起拱，起值拱值為箭72mm言。并在安裝過冰程中預(yù)起拱喘40?！珡?0mm綠（網(wǎng)架預(yù)起拱廳從四周向中間晃最高點(diǎn)進(jìn)行預(yù)辛起拱鵝）赴,陶采用千斤頂進(jìn)半行調(diào)節(jié)。辭來抵消由于架正體滑移網(wǎng)架因盟自重甩提前施加的荷辣載和內(nèi)部受力單產(chǎn)生的撓度晶。為后續(xù)由于蝴屋面荷載給網(wǎng)眉架帶來的下?lián)像劦於嘶A(chǔ)，惑保證工程質(zhì)量喬。丑3.奔4釋貌鋼網(wǎng)架撓度的唉測(cè)量斧腰每跨網(wǎng)架在安墳裝前，應(yīng)對(duì)恢網(wǎng)架支座的尊軸線、標(biāo)高進(jìn)向行復(fù)測(cè)。仙支座軸線及圾標(biāo)高偏差辮應(yīng)符政合規(guī)范要求，艙如暗表發(fā)1年。亞表纖1去支承面、支座腔螺栓（錨栓）牲位置的允許偏么差宿(騰mm)擁項(xiàng)藥深嶄目靜允許偏差掏支承面精標(biāo)高當(dāng)±3.0義水平度耗L/1000紐地腳螺栓（錨嶺栓）督螺栓中心偏移賠5.0擱而在安裝過程秤中，對(duì)網(wǎng)架撓妹度的觀測(cè)尤為其重要。根據(jù)本秧工程的特點(diǎn)，赴每一跨網(wǎng)架在堵安裝過程中共狀設(shè)談置悉7值個(gè)撓度觀測(cè)點(diǎn)班進(jìn)行觀測(cè)，如膜圖桐6割。圖6繪網(wǎng)架的鈴撓度匆測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)設(shè)歲置在下弦桿的微封板錐頭與無錄縫鋼管拼接處刻上平面。侍鋼網(wǎng)架撓度觀跪測(cè)點(diǎn)設(shè)置完成桶后，宏對(duì)每一跨網(wǎng)架言在五拼裝完成后攜、飲千斤頂魔支撐卸載后的玻撓度進(jìn)行測(cè)量原觀測(cè)吼，對(duì)網(wǎng)架撓度沈進(jìn)行控制。當(dāng)透每一跨網(wǎng)架安肺裝完成后，其內(nèi)網(wǎng)架的縱橫長(zhǎng)挖度、支座高差腰等也要進(jìn)行復(fù)悄測(cè)，其安裝的潔允許偏差值控洪制在表旱2兩范圍內(nèi)營。陪表恢3檔11-16/亂M-押N糕軸網(wǎng)架拼裝完療成后撓度測(cè)量踢值答編號(hào)令下弦桿設(shè)計(jì)中個(gè)心標(biāo)高旅（懂m悄）推桿件直徑將（苗mm蹄）烘應(yīng)測(cè)標(biāo)高辣（廉m兆）雞實(shí)測(cè)標(biāo)高場(chǎng)（遭m符）鴉偏差值元（算m急）債73央30.930遺159廢31.010鬧31.017稅+0.007辦74氣30.930鄰159倆31.010箭31.015蹈+0.005庸69鬧30.930仁219說31.040境31.075片+0.035訪70爬30.930杠219裁31.040丟31.064弓+0.024慣71泛30.930姓159冊(cè)31.010封31.000計(jì)-0.010蜓72撒30.930朝159轟31.010仇31.007愁-0.003強(qiáng)63租30.930夢(mèng)114仰30.987免30.983胃-0.004怪64陵30.930遮114增30.987聚30.989責(zé)+0.002蛾65恭30.930府180盼31.020減31.037瓶+0.017兩66屬30.930裹180棍31.020益31.045加+0.025受67僻30.930暈219批31.040救31.084子+0.044壽68股30.930固219偉31.040匙31.089尾+0.049轟59牙30.930禮159由3咱1昂．逮010鑄31.005側(cè)-0.005加60墳30.930蓄159匠3批1撥．宵010民31.009階-0.001襯表珍4工11-16/衣M-解N灰軸網(wǎng)架千斤頂蔬支撐完成后撓覽度測(cè)量值題編號(hào)紗下弦桿設(shè)計(jì)中朝心標(biāo)高惡（摩m予）榴桿件直徑籃（媽mm跪）假應(yīng)測(cè)標(biāo)高蝶（送m剪）輔實(shí)測(cè)標(biāo)高地（印m跪）甚偏差值鈔（嘩m津）輔73謝30.930粘159肚31.010淹31.005獸-0.005娃74刮30.930賠159可31.010凍31.002任-0.008觀69剖30.930枝219越31.040吼31.068蛙+0.028罩70乒30.930劍219殺31.040玉31.058緩+0.018偉71儉30.930鞠159泰31.010歡31.012急+0.002黨72膠30.930銅159須31.010呢31.000執(zhí)-0.010裕63狹30.930蠶114而30.987煩30.984鐵-0.003奶64誼30.930員114喊30.987瘡30.981求-0.006繩65忠30.930革180率31.020哨31.029苦+0.009縮66測(cè)30.930辜180騰31.020邊31.012里-0.008隆67糠30.930后219完31.040啞31.076益+0.036革68票30.930序219擾31.040舞31.074添+0.034極59液30.930勉159鴨3變1訂．源010呼31.009燃-0.001懼60黑30.930屬159斧3歷1蒙．示010駱31.008羨-0.002猶通過狂對(duì)億A害區(qū)高饞架始11-16叔/M-粗N插軸網(wǎng)架進(jìn)行拼訊裝完成后，支西撐卸載后的撓督度測(cè)量發(fā)現(xiàn)，鳴結(jié)構(gòu)自重是網(wǎng)躁架發(fā)生撓度變嘩形的主要因素杯（鄭表星3槍、拴4助）接。披3.勇5決望鋼網(wǎng)架安裝順宗序?qū)W(wǎng)架撓度妄的影響雪XX珠客運(yùn)專線沾XX甜西站站臺(tái)及雨糧棚鋼結(jié)構(gòu)工程擁站房屋面網(wǎng)架儉為螺栓球和局慧部焊接球的組姻合形式。在網(wǎng)叫架安裝過程中腸，網(wǎng)架支座的涂高差、螺栓球縫、弦桿的安裝歡順序，焊接球大的焊接順序等德對(duì)網(wǎng)架的撓度刮也有一定的影梯響。因此，在鏈進(jìn)行網(wǎng)架安裝竹時(shí)，應(yīng)做到：合先安裝支座，泉然后安裝下弦讀一榀網(wǎng)格，然農(nóng)后依次為腹桿招和上弦桿，邊千安裝邊測(cè)量定屬位，如中間有啟桿件放入困難曉時(shí)，可用千斤區(qū)頂微頂網(wǎng)架下予弦球調(diào)節(jié)后放怕入。安裝時(shí)應(yīng)曲墊實(shí)下弦球，姑確保下弦節(jié)點(diǎn)廁不位移，同時(shí)味邊安裝邊用經(jīng)砌緯儀對(duì)各控制廚節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量運(yùn)定位；漢根據(jù)安裝圖的粗編號(hào)，墊平墊伍實(shí)下弦球的安救裝平面，把下渣弦桿件與球連盞接并一次擰緊漢到位；刺腹桿與上弦球刺應(yīng)形成一個(gè)向乖下四角錐，腹幼桿與上弦球的勤連接必須一次借擰緊到位，腹苗桿與下弦球的常連接不能一次泛擰緊到位，主橫要是為安裝上攪弦桿起松口服擊務(wù)；航上弦桿安裝順隔序就由內(nèi)向外雄傳，上弦桿與幕球擰緊應(yīng)與腹洲桿和下弦球擰木緊依次進(jìn)行；蘇焊接球進(jìn)行焊再接時(shí)從中間向旬兩邊對(duì)稱施焊熔，防止由于焊崖接應(yīng)力集中而輝使網(wǎng)架發(fā)生撓劇度變形；殲相鄰網(wǎng)架支座筍的高差應(yīng)不大妖于代15mm質(zhì)，最高與最低有點(diǎn)支座高差不要大于還30mm擾。攝螺栓球的高強(qiáng)墨螺栓應(yīng)擰緊，腹因?yàn)槁菟ㄋ蓜?dòng)繁會(huì)造成桿件變驗(yàn)長(zhǎng)，造成在其妥他桿件安裝時(shí)拌或長(zhǎng)或短，使斯網(wǎng)架桿件造成面擠壓，對(duì)網(wǎng)架侄撓度造成變化巖。聰本工程網(wǎng)架支鐘座采用專業(yè)橋可梁支座蹈，當(dāng)網(wǎng)架內(nèi)力葡發(fā)生變化時(shí)，噸可以自動(dòng)調(diào)節(jié)留，防止網(wǎng)架發(fā)趴生大的撓度變拘化。認(rèn)3.懲6晃權(quán)鋼網(wǎng)架支撐的享卸載作每一跨鋼網(wǎng)架到安裝完成進(jìn)行刮下一跨鋼網(wǎng)架翠的安裝時(shí)，除鐘中間位置格構(gòu)謊柱支撐外，其帆他臨時(shí)支撐需宣進(jìn)行全部拆除肢。拆除完成后史，對(duì)其卸載后屑的撓度進(jìn)行觀滑測(cè)。依次類推只，每一跨鋼網(wǎng)裁架施工完成后暮，都對(duì)其進(jìn)行茫撓度觀測(cè)。當(dāng)續(xù)網(wǎng)架全部安裝柳完成后，由于黃網(wǎng)架形成了有緊效的整體，桿牌件都受力均勻捧。然后對(duì)歲其身1施1爭(zhēng)個(gè)中間格構(gòu)柱滋支撐進(jìn)行拆除悠。支撐拆除完瓶成后，由于中攪間跨達(dá)到杏72m屢,誰根據(jù)設(shè)計(jì)及鋼街結(jié)構(gòu)工程施工刃質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范忽（昆GB5020址5-200錢1商）疊要求，當(dāng)網(wǎng)架療跨度大于走24m從以上鋼網(wǎng)架結(jié)斜構(gòu)測(cè)量下弦中皮央一點(diǎn)及各向炕下弦跨度的四尿等分點(diǎn)對(duì)網(wǎng)架左進(jìn)行整體撓度攔觀測(cè)并做記錄貼。名具體見廈A領(lǐng)站房屋面網(wǎng)架貝安裝用格構(gòu)支庫撐架平面位置斷圖鴿所示偉觀測(cè)點(diǎn)一、二瓜、三、四、五怎。洋網(wǎng)架安裝完成塑后，屋面板需欄進(jìn)行施工，在逐屋面板鋪設(shè)的蒼前面，對(duì)其網(wǎng)架的果撓度進(jìn)行跟蹤域測(cè)量并記錄甜（翠表熊5丑）赤。盜表郵5界A譽(yù)區(qū)網(wǎng)架整體拼胡裝完成后吸網(wǎng)架撓度測(cè)量乏值綱（格構(gòu)柱支撐厚拆除）碼點(diǎn)位迫桿件直徑拆（廟mm飄）孫理論計(jì)算禽值赴(害m)暴實(shí)際測(cè)量番值頃(喚m)敘偏差距值貫(既m)攤1艇219介31.040虹31.008腫-0.032宏2禍159伴31.010拆30.9汗8千5芽-0.025秘3傾114扒30.987灰30.965茫-0.022輸4蹄180轟31.020誓30.995刮-0.025魂5查114極30.987收30.972躁-0.015喂待屋面板全部數(shù)鋪設(shè)完成后，荷我們?cè)俅位鶎?duì)叮A捕區(qū)網(wǎng)架進(jìn)行測(cè)漢量觀測(cè)，具體朋數(shù)據(jù)如嶼表旬6滑。公表亭6梁A舉區(qū)屋面完成后曉網(wǎng)架撓度測(cè)量誕值廣點(diǎn)位泳桿