某網架頂升法施工方案分析

何昌盛 杜雷鳴

(1.山西省公路工程監理技術咨詢公司，山西 太原 030006；2.山西工程職業技術學院，山西 太原 030009)

某網架頂升法施工方案分析

何昌盛1杜雷鳴2

(1.山西省公路工程監理技術咨詢公司，山西 太原 030006；2.山西工程職業技術學院，山西 太原 030009)

以某網架工程為例，根據該工程土建施工現場情況及工期、安裝工藝的要求，提出采用整體頂升法施工的方案，確定了網架頂升節點位置和反力，驗算了網架頂升過程中桿件的承載力和剛度，并總結了頂升過程中的注意事項，指出該施工方案可以滿足安全施工的要求。

網架桿件，頂升法施工，支座反力

1 工程概況

本工程為某活動中心屋頂正方四角錐網架，采用焊接空心球節點，支撐方式為上弦節點周邊支撐。平面尺寸56.7 m×48.6 m，網架沿短跨兩坡組織排水，小立柱找坡，坡度為5%。屋面采用鋁鎂錳屋面保溫板，構造為底層壓型沖孔彩鋼板,中間層無紡布和110厚巖棉保溫層,面層為0.9厚鋁鎂錳面板。網架桿件截面為:φ60×3.5,φ75.5×3.75，φ88.5×4.0，φ114×4.0，φ140×4.5，φ159×6.0，φ159×8.0，φ159×10.0，φ159×12.0和φ180×12.0無縫鋼管；焊接球規格為WS300×8.0，WS400×10.0，WSR500×14.0,WSR300×14.0和WSR500×25，材質均為Q235B。

2 頂升方案

根據土建施工現場情況和考慮工期及安裝工藝要求，確定該網架安裝采用整體頂升法施工，對該網架除支座位置第一圈網格外進行地面拼裝，驗收合格后，采用頂升支架對該部分網架進行頂升至設計標高，頂升點設置在網架上弦節點，位置如圖1所示。

頂升支架借鑒了焊接球網架和塔吊的設計理念(如圖2所示)，以1.0 m為一個標準節，標準節與標準節間的連接采用螺栓連接，拆卸十分方便。液壓千斤頂為特制，高度約為1.6 m，行程1.1 m。千斤頂在施工前應進行檢驗并做好記錄。頂升時把千斤頂放在支架的底部，上部與網架上弦節點頂緊，經檢查、調試后開始頂升，頂升到下面的空間大于1.0 m后停止頂升，把一個標準節從下部裝在支架上，然后千斤頂回落，使支架落在下面的基座上，千斤頂繼續回落并取下千斤頂和頂升承壓板換到倒數第二個標準節上，繼續進行下一循環，如此往復，每次頂升1.0 m，直到把網架頂升至設計標高。

3 頂升階段驗算

考慮頂升部分網架桿件運用3d3s結構分析軟件建立頂升階段計算模型，自動計算網架桿件和節點球自重，根據《建筑結構荷載規范》[1]，考慮施工時人員檢查、設備自重和構造措施荷載，施工荷載按0.3 kN/m2施加于網架上弦，頂升階段結構的動力系數按《空間網格結構技術規程》[2]液壓千斤頂頂升取1.1。頂升點按固定鉸約束考慮，按照《空間網格結構技術規程》[2]考慮恒載和活荷載效應標準組合，得出了網架頂升點反力，桿件應力和節點位移結果。

3.1 頂升點反力

1.0恒+1.0活標準組合下頂升點反力如表1所示，根據《空間網格結構技術規程》[2]6.8.3條，整體頂升法施工，頂升千斤頂使用液壓千斤頂時，應將額定負荷能力乘以0.4～0.6的折減系數，根據表1及圖1，頂升點1千斤頂額定頂升力需大于45 t；頂升點2千斤頂額定頂升力需大于75 t。

表1 標準組合下支座反力值

表2 網架桿件應力比

3.2 構件驗算

根據恒+活標準組合下靜力計算得出桿件內力，對網架桿件進行截面驗算，得出頂升過程中網架最大應力桿件(前10個)應力比如表2所示，網架桿件最大應力比為0.80，小于1.0；桿件最大長細比為152，小于規范限值180，滿足《空間網格結構技術規程》[2]的設計要求。

3.3 網架節點位移

頂升過程中網架最大位移-17.1 mm，為頂升點間短向跨度27.0 m的1/1 579，可以滿足頂升階段施工安全要求。

4 頂升注意事項

1)頂升部分網架在地面拼裝完成，驗收合格后方可進行頂升施工。2)在頂升過程中需對頂升點、頂升支架頂點和千斤頂頂點進行監控，發現超限位移和異常立即停止頂升。3)在頂升過程中要通過構造措施保證網架和頂升支架的平面外穩定性，并保證頂升支架和網架不發生相對水平位移。

5 結語

通過上述驗算，該網架按該方案采用頂升法施工，網架在頂升過程中桿件承載力和剛度均能滿足要求，采取可靠的措施并在頂升過程中注意監測，該頂升法施工方案可以滿足安全施工的要求。

[1] GB 50009—2012，建筑結構荷載規范[S].

[2] JGJ 7—2010,空間網格結構技術規程[S].

The analysis of a grid structure lift-up method construction scheme

He Changsheng1Du Leiming2

(1.ShanxiHighwayEngineeringSupervisionTechnologyConsultingCompany,Taiyuan030006,China;2.ShanxiEngineeringVocationalCollege,Taiyuan030009,China)

Taking some grid structure as the example,the paper adopts the integrated lift-up method construction scheme according to the civil construction,construction period,and installation craft,identifies the location and reverse force of the grid lift-up,calculates the loading capacity and stiffness of the member bars in the grid lift-up process,and sums up the precaution in the lift-up process,and points out the scheme can meet the demands of the safety construction.

grid member bar,lift-up method construction,support reaction

2015-10-12

何昌盛(1980- ),男，工程師；杜雷鳴(1982- )，男，講師

1009-6825(2015)36-0082-02

TU765 < class="emphasis_bold">文獻標識碼：A

A