利用既有建筑物结合滑移进行的空间网格施工工艺

摘要

本发明公开了利用既有建筑物结合滑移进行的空间网格施工工艺，包括以下步骤：第一步，操作平台的拼接：以既有建筑物的顶层为基层，设置区域，在所述区域内形成操作平台，n个网架单元在所述操作平台上拼接形成空间网格，所述n为大于等于2的自然数；第二步，滑轨施工：以既有建筑物的连梁为底层，铺设滑轨，所述滑轨用于网架单元的滑移；第三步，网架的拼接：从空间网格的一端，按照顺序逐一完成网架单元的拼接；所述网架的拼接中还包括网架的滑移，所述网架的滑移具体为：每完成一个网架单元的拼接，或一个网架单元与相邻网架单元的拼接后，沿滑轨将拼接好的网架单元或拼接的空间网格沿滑轨，利用顶推设备，带动实现滑移。

说明书

技术领域

本发明属于施工技术领域，具体涉及一种利用既有建筑物结合滑移进行的空间网格施工工艺。

背景技术

大跨度的空间网格结构是我国20世纪以来土建结构领域的一个重大进展。空间网格结构具有自重轻、便于工厂化生产、刚度好、造型美观等优点，因而自20世纪60年代出现以来，在国际上得到迅速推广和运用，我国在1968年建首都体育馆时已经采用钢结构的正交斜放的平面桁架系网架。改革开放以来，大跨度空间网架在体育馆及厂房建筑中应用更加广泛。随着中国社会经济的发展，人们对建筑物的造型及实用性要求原来越高，尤其一些地标性建筑，建筑外观要有特色，建筑风格等能独树一帜，这就对建筑的结构提出了很大的要求，这同时也给钢结构的提供了更广的应用。

建筑物中大空间屋面结构采用的焊接球网架，由于建筑内部网架底部空间有限、尺寸较大，网架的安装无法使用整体提升、整体吊装等方式进行施工，采用搭设满堂支架进行施工，在经济上及工期上不允许；采取滑移法施工由于屋面较高，需搭设作业平台进行拼装；为减少平台搭设费用以及节省工期，同时也从安全角度考虑，利用建筑物的屋面作为拼接平台的一部分，滑移滑轨可以固定在框架柱之间的连梁。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，实现工期以及经济的全面考虑，本发明中，利用建筑物顶层形成各做操作平台，配合滑轨，利用滑移技术，将拼接单元滑动至拼装位置，实现对既有建筑的充分利用。

为了实现上述技术方案，本发明通过以下技术手段予以实现。

利用既有建筑物结合滑移进行的空间网格施工工艺，包括以下步骤：

第一步，操作平台的拼接：以既有建筑物的顶层为基层，设置区域，在所述区域内形成操作平台，n个网架单元在所述操作平台上拼接形成空间网格，所述n为大于等于2的自然数；

第二步，滑轨施工：以既有建筑物的连梁为底层，铺设滑轨，所述滑轨用于网架单元的滑移；

第三步，网架的拼接：从空间网格的一端，按照顺序逐一完成网架单元的拼接；

所述网架的拼接中还包括网架的滑移，所述网架的滑移具体为：每完成一个网架单元的拼接，或一个网架单元与相邻网架单元的拼接后，沿滑轨将拼接好的网架单元或拼接的空间网格沿滑轨，利用顶推设备，带动实现滑移。

作为本发明的进一步改进，所述第一步操作平台的拼接具体为：在既有建筑物的顶层，根据操作平台的设计面积，以顶层为基层，在基层上通过铺设胎架单元，形成符合设计面积的操作平台。

作为本发明的进一步改进，还包括操作平台的延伸和防护，具体为：沿所述操作平台的边缘通过搭设框架结合铺设胎架单元的方式，使其朝外延伸形成外扩工作面，并在所述外扩工作面上增设与之垂直的防护栏。

作为本发明的进一步改进，所述操作平台的长度大于网架单元的跨度，所述操作平面的宽度大于所述网架单元的长度，且沿所述网架单元的宽度方向，实现相邻网架单元的拼接。

作为本发明的进一步改进，所述第二步滑轨施工具体为：在既有建筑物的顶层，沿含有连梁的长度方向，铺设滑轨梁层，在滑轨梁层上焊接两道限位结构，以形成滑轨。

作为本发明的进一步改进，还包括滑轨的固定，所述滑轨的固定具体为：沿滑轨的长度方向，利用既有建筑物内的预埋件，将滑轨焊接于既有建筑物上。

作为本发明的进一步改进，所述第二步滑轨施工之前，还包括对既有建筑物的连梁承受力的检测，并通过承载力的计算，判断是否需要进行加固措施。

作为本发明的进一步改进，当既有建筑物的连梁强度小于网架滑移中的承受力时，则需要采取加固措施，所述加固措施具体为：

在所述连梁底部，通过脚手架工艺增设框架结构的加固结构。

作为本发明的进一步改进，所述第三步网架的拼接具体为：n个所述网架单元逐一在操作平台上完成拼接，每完成一个网架单元的拼接，将其移动至滑轨上，并完成其与滑轨上相邻网架单元的焊接。

作为本发明的进一步改进，所述网架的滑移中，每个所述网架单元底部均设置有支座，所述支座固定于滑移小车上，所述网架单元通过滑移小车沿滑轨实现滑移。

作为本发明的进一步改进，所述滑移小车上设有纠偏装置，所述支座通过纠偏装置实现支撑以及滑移中的纠偏。

本发明的有益效果如下：

本发明中，通过利用既有建筑物的顶层结构，减少了整体吊装以及提升造成的经济浪费，同时，直接施工于建筑物顶层，吊装以及提升的成本更低，施工更加安全，同时，由于避免了后期整体的吊装等，进而工期更短。

本发明中，由于滑轨在建筑物顶层，滑移坡度等比较小，相比于整体的远距离滑移，安全更高，滑移成本，平台搭设成本更低，同时无需在地面形成地基，综合考虑，更加经济划算。

本发明中，与分段式拼装技术相比，采用顶推代替吊车，对于跨度大、质量重的空间网格结构，适用性更强，同时，能够满足便道窄、作业空间受限等特殊环境。由于无需整体吊装，可以将多个杆体和焊接球吊装至平台，在高处的平台上施工，进而施工费用等更加经济。

附图说明

图1为本发明提供的操作平台的结构示意图；

图2为本发明提供的操作平台的俯视图；

图3为本发明提供的加固结构的结构示意图；

图4为本发明提供的滑轨的结构示意图；

图5为本发明提供的滑轨的俯视图；

图6为本发明提供的顶推结构的结构示意图；

图7为本发明提供的滑移小车的结构示意图；

图中：

100、既有建筑物；200、操作平台；300、滑轨；310、滑轨梁层；320、限位结构；330、预埋件；400、连梁；500、加固结构；600、空间网格；610、网架单元；620、支座；700、滑移小车；710、纠偏装置；720、侧滑轨；800、顶推设备；900、滑移胎架。

具体实施方式

实施例1

本实施例中，从大致步骤上，进行相关的施工介绍。

利用既有建筑物结合滑移进行的空间网格施工工艺，包括以下步骤：

第一步，操作平台的拼接：以既有建筑物的顶层为基层，设置区域，在所述区域内形成操作平台100，n个网架单元610在所述操作平台100上拼接形成空间网格600，所述n为大于等于2的自然数；

具体地，参照附图1-2所示，在既有建筑物100的顶层，根据操作平台200的设计面积，以顶层为基层，在基层上通过铺设木板等构成胎架单元，形成符合设计面积的操作平台200。

进一步地，既有建筑可以为地基施工完成的建筑物、钢筋施工前的建筑物、浇注后的建筑物或施工完成的建筑物中的一种。此时，可以结合施工场所以及空间网格的具体环境进行选择，比如，对于体育场等，则可以利用钢筋施工前的建筑物或者浇筑后的建筑物，此时其高度达到要求，直接在设计高度上，铺设操作平台，此时无需最终高度的调整，直接滑移即可使其至施工设计的位置。而对于建筑后期的改造等，则可以选用待改造的建筑物，其已经完成施工。

进一步地，为了确保施工安全，满足操作平台的尺寸，当既有建筑物顶层面积比较小或无法满足要求时，还包括操作平台的延伸和防护，具体为：沿所述操作平台的边缘通过搭设框架结合铺设胎架单元的方式，使其朝外延伸形成外扩工作面，并在所述外扩工作面上增设与之垂直的防护栏。

本实施例中，具体地，可以沿外边缘焊接框架，然后在框架上搭设木板，以形成外扩工作面。

为了确保有足够的拼装空间，所述操作平台的长度大于网架单元的跨度，所述操作平面的宽度大于所述网架单元的长度，且沿所述网架单元的宽度方向，实现相邻网架单元的拼接。具体地，每个操作平台的面积大于单个框架单元的面积，每个框架单元拼接后会移动至滑移单元上，进而操作平台可以闲置出来，以便于下一个框架单元的拼接。

第二步，连梁强度的检测，本实施例中，滑轨铺设在连梁上，故需要进行连梁承受力检测，当其承受力过小时，通过在底部，对应位置增加脚手架连接的框架结构，以实现支撑以及加固。

参照附图3所示，具体地，在既有建筑物100的上方，设置拼装以及滑移用的操作平台200，以及滑轨300，而由于滑轨300的承受力有限，故利用空间结构，在滑轨300下的建筑物顶层与建筑物底层或中间层之间，设置支撑架体，支撑架体构成整个的加固结构500。

第三步，滑轨施工：以既有建筑物的连梁为底层，铺设滑轨，所述滑轨用于网架单元的滑移；

具体地，参照附图1-2以及4-5所示，所述第二步滑轨施工具体为：在既有建筑物100的顶层，沿含有连梁400的长度方向，设置滑轨300，具体地，滑轨上包括铺设的滑轨梁层310，在滑轨梁层310上焊接两道限位结构320，以形成滑轨。

进一步地，连梁的长度方向，即为整个空间网格的长度方向，进而整个空间网格，也是从连梁的一端，慢慢顶推滑移，直至实现整个空间网格结构滑移至连梁上，完成顶推。

为了确保施工中的安全，避免滑移中滑出滑轨300，还包括滑轨300的固定，所述滑轨300的固定具体为：沿滑轨300的长度方向，利用既有建筑物100内的预埋件330，将滑轨300焊接于既有建筑物100上。第四步，网架的拼接：参照附图7所示，从空间网格600的一端，按照顺序逐一完成网架单元610的拼接；

具体地，所述网架的拼接中还包括网架的滑移，所述网架的滑移具体为：每完成一个网架单元610的拼接，或一个网架单元610与相邻网架单元610的拼接后，沿滑轨300将拼接好的网架单元610或拼接的空间网格600沿滑轨300，利用顶推设备800，带动实现滑移。

具体地，所述第三步网架的拼接具体为：参照附图6所示，n个所述网架单元610逐一在操作平台100上完成拼接，每完成一个网架单元610的拼接，将其通过设置于操作平台100上的滑移胎架900移动至滑轨300上，并完成其与滑轨300上相邻与之相邻的网架单元610的焊接。

具体施工时，所述网架的滑移中，每个所述网架单元610底部均设置有支座620，所述支座620固定于滑移小车700上，所述网架单元610通过滑移小车700沿滑轨300实现滑移。

参照附图7所示，为了确保滑移方向，所述滑移小车700上设有纠偏装置710，所述支座620通过纠偏装置710实现支撑以及滑移中的纠偏。

具体地，所述滑移小车700包括车体，所述车体上设有容纳腔，所述纠偏单元710为转盘单元，所述转盘单元底部设置有滚珠，所述滚珠与所述容纳腔的内壁接触。

所述网架的滑移中，拼接好的网架单元或拼接的空间网格沿滑轨滑移的距离为网架单元的纵向跨度的长度。

进一步地，滑移小车700上侧部还设有侧滑轨720，侧滑轨720能够在偏移时，于滑轨300的内部接触，实现摩擦增大，防卡的目的。

实施例2

本实施例中，以具体施工为例，进行详细介绍。

本发明中工艺的特点：

1、质量易控制

在搭设的安装平台(即操作平台200)上进行网架安装，减少高空拼装，有利于更好的控制网架精度。网架上弦下弦安装时采用钢管脚手架胎架对焊接球固定，采用临时固定措施，后扩散临时安装单元，轴线逐条定位。

2、结构上安全稳定

滑移滑轨300采用槽钢，两侧通过侧挡板与支座620预埋件焊接连接，减少滑轨移动、变形的可能性。利用屋面减少拼接平台搭设高度，平台更稳定安全。

3、工期效益显著

利用屋面减少拼接平台搭设高度，平台搭设施工周期短，相关材料费用较少；采用网架拼装滑移施工，在平台上进行安装，安装完成一段滑移一段，后在滑移完成的一段进行屋面板安装，流水作业，大大缩短了工期。

4、适用范围

适用于周边支承网架施工，尤其适用于平面为正方形、矩形的网架屋盖施工工程。适用于现场狭窄、山区等地区施工，也适用于跨越施工。适用于安装位置较高的网架，同时网架周边有可利用的屋面等结构。

5、工艺原理

对利用屋面的搭设平台进行设计，并对建筑物屋面进行验算，对荷载超过屋面承受能力的部位对使用钢管脚手架进行加固；对用于铺设滑轨的连梁进行验算以确定满足受力要求。对网架合理划分段落，使网架分段满足强度、刚度及稳定性等要求。

在建筑物屋面搭设拼接平台，将小拼单元或杆件吊至平台上，先在其上拼装网架单元，两端设导轮，然后用顶推设备通过滑车组将它推出拼装平台，向前滑移一定距离，接着继续在拼装平台上拼装第二个拼装单元，拼好后连同第一个拼装单元同向前滑移，如此逐段拼装不断向前滑移，直至整个网架拼装完毕,至指定位置。

工艺流程及操作要点

1.工艺流程

屋面网架滑移施工具体流程说明如下：

1、利用屋面层结构搭设拼装滑移胎架，宽度满足网架的拼接要求；

2、利用框架柱之间的连梁铺设滑轨；

3、在拼装滑移胎架上拼装一区的滑移单元一(即第一网架单元)；

4、在滑移单元一的后方支座球处安装液压同步顶推滑移系统并进行调试；

调试结束后，按照设计顶推力逐级加载，直至滑移单元开始滑动；

5、利用顶推滑移系统将滑移单元整体顶推滑移一跨后，暂停滑移；

6、在拼装胎架上拼装滑移单元二(即第二个网架单元)，并与滑移单元一连成整体；

7、拼装完成后，利用顶推滑移系统将滑移单元一、二整体顶推滑移一跨后暂停滑移；

8、利用同样的方法依次完成滑移单元三～滑移单元五的拼装作业后，利用液压同步滑移系统将屋面网架整体顶推至设计安装位置，完成滑移；

9、利用千斤顶将屋面网架整体卸载至设计标高，完成安装。此时，将小车以及胎架等拆除，利用千斤顶将拼接后的空间网格顶起，实现移动至设计位置。

操作要点

首先，施工准备

1、网架所使用的杆件、网球、支座、支托、檩条、高强度螺栓及滑轨、滑移小车、牵引设备等材料的品种、规格及数量符合施工图纸、方案要求及滑移需要，并符合现行国家相应的标准。

2、根据本工程施工条件及施工现场实际情况，编制网架高空滑移施工方案并报监理单位审批，依据批准的施工方案和相关技术规范对作业人员进行详细的施工技术交底和安全技术交底。

3、对网架拼装平台的承载力、平台下楼板承载力、滑轨梁承载力、进行验算。

4、结合土建施工记录，对网架支座的轴线、标高、支撑顶板的水平度进行技术复核。

其次，滑轨梁设置

1、滑轨梁承载力计算

计算滑轨梁跨中承载力能否承受网架滑移动荷载，如能满足荷载要求则滑轨梁能正常使用，如不能则需要采取加固措施，在滑轨梁下侧采用满堂支撑架进行反撑。

2、滑移滑轨安装

滑移滑轨结构在钢结构滑移过程中，起到承重、导向和横向限制支座水平位移的作用。利用混凝土柱和连梁铺设槽钢作为滑移滑轨，滑移滑轨采用[16a的槽钢，两侧通过侧挡板与预埋件焊接连接，侧挡板规格为-20×40×150mm的钢板，材料材质均为Q235B。侧挡板沿滑移方向标准间距为480mm。详见下图所示。

为保证滑轨内表面的水平度，减少滑移过程中的阻碍、降低滑动摩擦系数，同时，滑轨侧挡板起着直接抵抗顶推反力及滑移精度控制的作用，因此在滑移滑轨安装过程中应注意以下几个方面：

(1)滑移滑轨安装要求

滑移滑轨选用[16a槽钢滑轨，材质Q355B；槽钢底部与接触面必须垫实压牢，防止槽钢受压变形；对滑移面的平面度进行变形矫正；对槽钢滑轨垂直方向弯曲矢高应控制在0～+8毫米；槽钢滑轨内表面应进行手工除锈，打磨光滑；每段槽钢滑轨接头高差目测为零，焊缝接头处应打磨平整；正式滑移前槽钢内表面与滑移底座(钢滑块)各接触面需均匀涂抹黄油润滑；同条槽钢滑轨每10m高差不超过20mm。

(2)滑轨侧挡板安装要求

为保证滑轨侧挡板与顶推支座之间有足够的接触面，滑轨侧挡板的设置形式应严格按照图纸设计形式安装；滑轨侧挡板与滑轨、滑移梁的焊缝高度应满足设计要求，以满足抵抗顶推反力的使用要求；所有滑轨上的侧挡板的起始安装位置应在同一轴线位置处，并在每条轴线位置处重新设置起始点，以减小累积误差，满足滑移同步性的要求；同一滑轨两侧的侧挡板安装误差应小于1mm，相邻滑轨侧挡板的间距误差应小于3mm；侧挡板前方(滑移前进方向)严禁焊接。

再次、滑移小车安装

在滑轨上每一个支座处放置一个滑移小车，滑移小车在网架安装时前后固定防止前后移动。具体地，小车相对于网架单元是固定的，但是可以沿滑轨移动。

网架胎架安装

根据图纸放出网架第一滑移单元焊接球定位线，根据焊接球定位线安装定位胎架，胎架立杆采用双螺杆，焊接球下放置一个双剪机械千斤顶，用来调节焊接球高度。

网架拼接划分

通过有限元分析软件对网架进行三维建模、有限元分析，对网架进行滑移单元划分，滑移单元划分要注意网架稳定性、挠度、刚度等能否满足要求。

1、拼装平台区域楼板承载力计算

设最大网架滑移单元重量为20t，网架拼装时为拼装区域均布荷载，网架滑移时滑轨区域集中荷载。

(1)楼板均布荷载计算

拼装平台面积为358m

(2)楼板滑移集中荷载计算

网架滑移集中荷载区域为滑轨下部，由于滑轨下搭设脚手架拼装平台，荷载向两侧传递，则单侧滑轨计算宽度取2m，滑轨区集中受力面积为22.8，楼板承受集中荷载为4.38kN/m

拼装平台计算

(1)平台均布荷载计算

设最大网架滑移单元重量为20t，拼装平台面积为358m2，则平台需承受0.558kN/m

(2)平台滑移集中荷载

网架滑移集中荷载区域为滑轨下部，由于滑轨下搭设脚手架拼装平台，荷载向两侧传递，则单侧滑轨计算宽度取2m，承受荷载为4.38kN/m2，满堂脚手架横距、纵距La＝Lb＝0.8m，步距为1.5m。

拼装平台搭设

(1)搭设区域

搭设区域长度为网架跨度+两边各扩1m工作面、防护栏杆，搭设宽度为两支座之间跨度+2m焊接搭接区域+1m外扩工作面。

(2)搭设方法

采用满堂钢管脚手架方式进行拼装平台搭设，拼装滑移胎架品台搭设分为两个区域拼装平台钢管加密区和非加密区，滑移滑轨区域承受网架大部分力矩为钢管加密区域，其他区域为非加密区域。

加密区架体立杆纵向间距0.4m，横向距离(排距)0.4m，大横杆步距1.0m；

非加密区架体立杆纵向间距0.8m，横向距离(排距)0.8m，大横杆步距1.0m；外排立杆顶端应高出胎架平台1.5m作防护栏杆。立杆顶部设置可调掌托，可调掌托上设置双钢管作横杆，横杆上设置一层60×80mm方木横向间距200mm布置，方木上铺设厚度不小于50mm的模板，即为拼装平台底板。满堂支撑架外侧周边及内部纵、横向每4跨，由底至顶设置连续竖向剪刀撑。

单个网格单元的拼装：

(1)放球：将已验收的焊接球，按规格、编号放入安装节点内，具体地，安装节点为焊接求的设计位置，每个网架单元中，包括多个杆体和焊接求，多个杆体通过焊接球连接而成；同时应将球调整好受力方向与位置。一般将球水平中心线的环形焊缝置于赤道方向。有肋的一边在下弦球的上半部分。

(2)放置杆件：将备好的杆件，按照设计要求进行排布，放置杆件前，应检查杆件的规格、尺寸，以及坡口、焊缝间隙、将杆件放置在二个球之间，调整间隙，点固。

(3)每个网架单元拼接时，平面网架的拼装应从中心线开始，逐步向四周展外，先组成封闭四方网格，控制好尺寸后，再拼四周网格，不断扩大。注意应控制累积误差，一般网格以负公差为宜。

(4)平面网架焊接，焊接前应编制好焊接工艺和网架焊接顺序，防止平面网架变形。

(5)平面网架焊接应按焊接工艺规定，从钢管下测中心线左边20～30mm处引弧，向右焊接，逐步完成仰焊、主焊、爬坡焊、平焊等焊接位置。

(6)球管焊接应采用斜锯齿形运条手法进行焊接，防止咬肉。

(7)焊接运条到圆管上测中心线后，继续向前焊20～30mm处收弧。

(8)焊接完成半圆后，重新从钢管下侧中心线右边20～30mm处反向起弧，向左焊接，与上述工艺相同，到顶部中心线后继续向前焊接，填满弧坑，焊缝搭接平稳，以保证焊缝质量。

网架主体组装：

(1)检查验收平面网架尺寸、轴线偏移情况，检查无误后，继续组装主体网架。

(2)将一球四杆的小拼单元(一球为上弦球，四杆为网架斜腹杆)吊入平面网架上方。

(3)小拼单元就位后，应检查网格尺寸，矢高，以及小拼单元的斜杆角度，对位置不正、角度不正的应先矫正，矫正合格后才准以安装。

(4)安装时发现小拼单元杆件长度、角度不一致时，应将过长杆件用切割机割去，然后重开坡口，重新就位检查。

(5)如果需用衬管的网络，应在球上点焊好焊接衬管。但小拼单元暂勿与平面网架点焊，还需与上弦杆配合后才能定位焊接。

钢网架上弦组装与焊接：

(1)放入上弦平面网络的纵向杆件，检查上弦球纵向位置、尺寸是否正确。

(2)通过对立体小拼单元斜腹杆的适量调整，使上弦的纵向与横向杆件与焊接球正确就位。对斜腹杆的调整方法是，既以切割过长杆件，也可以用倒链拉开斜杆的角度，使杆件正确就位。保证上弦网格的正确尺寸。

(3)调整各部间隙，各部间隙基本合格后，再点焊上弦杆件。

(4)上弦杆件点固后，再点焊下弦球与斜杆的焊缝，使之连系牢固。

(5)逐步检查网格尺寸，逐步向前推进。网架腹杆与网架上弦杆的安装应相互配合着进行。

(6)架安装结束后，应按安装网架的条或块的整体尺寸进行验收。

焊接球网架安装保证外形尺寸控制措施：

(1)对于土建单位建筑物的定位轴线、平面封闭角、柱距位置线、地脚螺栓位置、标高进行检验，如有问题经设计变更在开始施工。对地脚螺栓要有保护螺纹措施。

(2)顶标高控制在10mm左右。

(3)下弦球位置是决定整片网架尺寸是否正确的基准，所以要严格控制。

下弦球与支托焊接好后应用水准仪抄平，根据球的不同直径确定相应的标高，无误后方可进行下一步。

(4)网架焊接后允许每段网架长度偏差30mm；支座中心偏差30mm；相邻支座标高偏差15mm；最高与最低标高偏差30mm；对于中支座标高偏差30mm。

(5)为了减小误差，保证整体尺寸正确无误，焊接时无论上下弦都应校验顺直度。

(6)网架分段焊接过程中，分别采用一台经纬仪和一台水平仪跟踪校正网架的轴线位置及水平度。随时要对该部分网架下弦标高进行复核。

网架拼装步骤：

1、定位焊

构件就位后先点焊牢固，定位焊一般为2～4处，定位焊前应检查管端是否完全吻合，坡口两侧是否有油污杂质，应清理干净后方可点焊，定位焊缝必须焊透，长度一般为30mm左右，根据管径大小而定，定位焊缝不宜过厚。

2、焊接顺序

每个节点的焊接顺序：先焊接弦杆、后焊腹杆，球节点上的焊缝第一遍打底焊焊接完后，进行各焊缝的成型焊接。以防止焊接应力集中，使网架产生变形。不允许在同一条焊缝中一半成型后再焊另一半的打底焊。

3、电焊工艺

环形焊缝是以钢管的垂直中心将环形焊口分成对称的两个半圆形焊口，按照仰——立——平的焊接顺序，在仰焊及平焊处形成两个接头，此方法能保证铁水与熔渣很好的分离，熔深也比较容易控制。为了防止仰焊与平焊部位出现焊接缺陷，焊接前一半时，仰焊位置起点及平焊位置的焊点必须超过管子的半周，超越中心线5～15mm，当焊条至定位焊焊缝接头处时，应减慢焊条的前移速度，使接头部分能充分熔透，当运条至平焊部位时(即超过中心线)，必须填满弧坑后才能熄弧。在焊后一半时，运条方法基本与前一半相同，但运条至仰焊及平焊接头处时必须多加注意，仰焊接头处由于起焊时容易产生气孔，为焊透等缺陷，故接头时应把起焊处的原焊缝用电弧割去一部分(约10mm长)，这样即割去了可能有缺陷的焊缝，而且形成的缓坡形割槽也便于接头。从割槽的后端开始焊接，运条至接头中心时，不允许立即灭弧，必须将焊条向上顶一下，以打穿未熔化的根部，使接头完全熔合。平焊接头处焊接时，选用适中的电流强度，当运条至稍斜立焊位置时，焊条前倾，保持顶弧焊并稍作横向摆动，在距离接头处3～5mm而将封闭时，绝不可立即灭弧，需把焊条向里稍为压一下，此时可以听到电弧打穿可以听到电弧打穿根部而产生响声，并且在接头处来回摆动，以延长停留时间，从而保证充分的熔合。熄弧之前，必须填满弧坑，随后将电弧引至坡口一侧熄弧，第二遍三遍的运条方法基本相同，主要是在接头处搭接焊相垒10～15mm使接头处平缓过渡保证焊缝尺寸。

电焊要求

(1)焊工在施焊前应清理焊接部位的油污杂质，检查定位焊缝有无缺陷，如有缺陷应清理后方可施焊。

(2)第一遍打底焊接完后，要认真清查，检查有无焊接缺陷，确认无误后方可开始第二遍的焊接。

(3)焊接时当杆件壁厚大于4mm时，焊缝厚度为壁厚的1.2倍。该工程的部分杆件壁厚均较大，整条焊缝应为3～4遍成型。第一遍为打底焊，必须焊透，不允许有夹渣、气孔、裂纹等缺陷。经认真清理检查合应格后，进行第二遍焊接。

以后各遍程序相同，最后一遍为成型焊接。成型后的焊缝要求表面平整，焊波均匀，无夹渣、气孔、焊瘤、咬肉等缺陷，并符合二级焊缝的规定。

液压滑移设备安装

选用的液压顶推器的型号XY-HY-50型，额定顶推力为50t。滑移底座与滑移滑轨间的摩擦系数取0.15，荷载不均匀系数取1.2；所需总顶推力：

F＝1.2×0.15×85＝15.3t；屋面网架滑移时共设置2台液压顶推器，总顶推力为100t>15.3t，满足滑移施工的要求。

将滑移小车与支座进行焊接，两侧支座处安装液压顶推器。

网架滑移

1、再次检查液压顶推器、滑轨是否完好，以保证滑移作业的安全性和可靠性。

2、人员组织到位，分工明确，交底清除，安排专人进行统一指挥。

3、在滑轨侧面做好标尺，以保证滑移同步进行。

4、网架滑移速度控制在0.5mm/min，两端滑移不同步控制在50mm以内。滑移时以既有的混凝土结构为参照，对网架的移动距离进行测量，当发现偏差过大时及时进行纠正。

5、将第一滑移单元滑移至指定位置后在滑移小车前后重新进行固定，防止在安装第二滑移单元时发生移动。

质量控制方面：

1、钢网架高空滑移的施工质量控制要点是保证网架的拼装合格、滑移平稳，就位准确。

2、钢材、焊条、螺栓球、杆件、高强螺栓、支托、支座、套筒、锥头、销杆等所有进场材料均应有出厂合格证明，并明确标识，具有可追溯性。构件运输、存放时，应保证构件不产生变形，不得损伤涂层，并按构件型号、安装顺序分区存放。

3、网架拼装前应对网架的定位轴线、标高、支座预埋件等进行检测，办理交接验收。滑轨梁混凝土强度应达到设计要求，允许偏差应符合规范要求。

4、构件安装前，如发现有变形、缺陷超出允许范围，应即时更换。现场拼装及焊接应作好施工记录。

5、现场操作人员必须经过严格培训，接受施工技术交底和安全交底，质检员、焊工必须持证上岗。

6、网架在滑移前，必须进行临时支承固定，使其成为空间刚度单元，滑移到位后，拆除临时支承架。

7、本工程重点检查各支承架、吊点、牵引设备对网架纵横轴线是否对称，吊钩是否等高，吊绳是否等长，保证网架平衡、同步起降、平稳滑行。起降过程中，各吊钩间高差值小于100mm,网架滑移速度控制在0.5m/min,两端滑移不同步控制在50mm以内，并保证网架不与吊绳、支撑架、周围结构等接触。

8、在网架滑移前、滑移就位后、网架安装工程全部完成后进行3次挠度值测量并做好记录，保证网架挠度值始终不得大于网架短向跨度的1/250。

安全措施

1、施工过程中，施工人员上岗必须进行安全教育，做好安全技术交底，要求操作人员严格执行操作规程。

2、高空作业者一定要扣上安全带，严禁穿硬底鞋上高空，地面操作人员一定要戴安全帽。在滑移作业范围设置警戒线并设专人看护，严禁人员进入。电焊作业者一定穿上绝缘胶鞋，易燃，易爆物品必须离火源规定范围之外。

3、滑移架、支撑架的搭设必须符合安全要求，挑板要铺设平稳，先检查后使用，严禁高空抛物。

4、施工现场设专职安全员，负责日常安全检查，发现隐患应及时报告，现场施工员、班组长要经常检查安全工作。网架安装时禁止非施工人员随意进入施工现场。滑轨与滑轨支撑架应焊接牢固，两端滑移滑轨安装偏差水平方向和垂直标高均不大于2.0mm,滑轨接头处不允许有标高误差。滑行滑轨摩擦面满涂黄油，支座底板及挡板前缘棱角用砂轮打磨圆滑以减小摩擦等阻力。

5、采用液压顶推设备进行滑移，控制滑行速度，每分钟进程按0.5m掌握。滑移过程中安排专人安设助退器，防止倒滑。

6、保证网架同步滑移，防止网架变形。在滑移滑轨侧面预先标注好进度刻度，滑移过程中，派专人对网架滑移进程进行观察，当发现滑移同步差大于30mm时要求停止滑移，调整完善后再进行滑移。

7、考虑网架产生挠度，跨度方向支座产生向跨内的水平推力，因此，在槽钢外侧支座板下设水平导向轮，以较少侧向摩擦力，抵抗水平推力。

环保措施方面

1、钢结构件加工过程中应合理利用钢材，以提高边角料的利用率，减少钢材等材料的消耗。

2、焊接工艺采用气体保护焊等先进焊接工艺，减少电弧焊条用量及烟雾排放。

3、加强对施工作业人员的培训，提高他们的综合素质和环境保护意识。

4、通过合理安排作业时间，减少施工过程对周边环境的影响，避免强噪声施工机具夜间施工，减少噪声污染。

效益分析

采用屋面分段滑移施工，与高空拼接、分段吊装相比，可明显节约了大量的拼装脚手架，减少了大型吊装设备的投入成本，降低了高空作业人员与设备风险。

为安全生产，文明施工创造了条件，同时避免了因交叉作业给其他施工工序造成的影响缩短了工期，提高了经济效益。

经济效益表

社会效益

本工法采用“屋面拼装滑移”的方式进行网架安装，与常规安装方式相比，具有安装便利、安装难度低、无需大型拼装场合等特点，节约了大量社会资源，为项目早日完工提供了有力保障，对后续网架安装施工工艺、开发新技术具有重要意义。

应用实例

宁夏银川文化园项目融媒大厦该项目总建筑面积37791.5m2，建筑高度为75.8m，共16层；裙房建筑建筑为3层的多层建筑，总建筑高度为17.1m。

本项目的大型综艺演播厅位于裙楼，屋面结构采用双层焊接球节点网架，平面尺寸为29.40m×37.85m，位于结构的D～1/J轴×4～8线，网格形式为正放四角锥，支点形式为下弦多点支撑，支座采用橡胶平板支座，底标高+19.000m，支座球中心标高为19.750m，网架杆件主要规格为φ60×3.5～φ180×14不等，焊接球规格为WS160×6～WSR500×18不等，材料材质Q355B，网架总重量80t。