勾 永

摘要：朝陽某鋼鐵有限公司儲煤場是周邊多點支撐的超大跨度雙層螺栓球網(wǎng)殼工程，本篇文章主要從設計和施工兩個方面，分別闡述超大跨度網(wǎng)殼的設計及滑移施工的全過程。通過反復推敲和試算，在滿足安全、經(jīng)濟的前提下，考慮下部運行的堆取料設備，選擇最優(yōu)的矢高比，并結(jié)合施工現(xiàn)場及周邊的實際條件，有針對性的制訂了詳細的施工方案，完成了網(wǎng)殼的累積滑移施工。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)殼、煤場、超大跨度、滑移施工

一、工程概況：該項目位于遼寧省朝陽市，儲煤場總長度480米，跨度145m，占地約7萬平米，底部為1米高混凝土柱子，柱距9米，周圈有擋煤墻，上部結(jié)構(gòu)為雙層螺栓球鋼網(wǎng)殼，網(wǎng)格4.5米，網(wǎng)殼厚度為4.3米。由于場地內(nèi)存放著大量的煤炭，又有保證鋼廠生產(chǎn)的來往運輸車輛，故現(xiàn)場不能給提供足夠的施工拼裝場地，所以只能考慮滑移施工，這是本工程必須攻克的難點。

二、結(jié)構(gòu)設計

（一）、矢高的確定：

根據(jù)甲方提供的前期技術(shù)條件、土建相關(guān)圖紙和主要設備的技術(shù)參數(shù)，在不超越堆取料設備最高點控制線的基礎(chǔ)上，經(jīng)過長時間的反復試算、經(jīng)濟方案對比，還要考慮結(jié)構(gòu)形式對下部混凝土柱子的影響，網(wǎng)殼支座不能有太大的水平推力，否則會造成土建部分造價過高，多因素綜合考慮，最終確定了網(wǎng)殼的矢高比。

（二）、荷載計算：

1、依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012，本工程考慮的荷載有：恒荷載（單層壓型鋼板+鋼檁條）、屋面活荷載、雪荷載（對稱荷載和不對稱荷載）、風荷載、溫度荷載等。

2、考慮水平地震荷載：本工程所處地區(qū)的抗震設防烈度為7度0.1g，根據(jù)《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ7-2010，4.4.2條，當網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的矢跨比大于或者等于1/5時，應進行水平抗震驗算。

3、本次設計是由上海同濟大學開發(fā)的3D3S V14.1設計完成，鋼管材質(zhì)為Q235B和Q355B兩種，最大桿件截面為Φ219×10，最大螺栓M72，最大撓度值滿足規(guī)范l/250的要求。

三、網(wǎng)殼施工

（一）、施工流程：施工準備→柱頂標高及軸線位置復測→放線定位→起步網(wǎng)架拼裝→拼裝滑移區(qū)域→滑移→拼裝再滑移→調(diào)整到位→驗收

（二）、實施方案：

1、本料場總長度為480米，中間設置了三道溫度伸縮縫，共劃分為A、B、C、D、E、F六個區(qū)域（如圖-2），在加工和安裝時按照不同區(qū)域進行，有利于安排流水施工，其中A區(qū)、F區(qū)作為起步網(wǎng)架拼裝區(qū)域，以此為起步，先進場施工，再陸續(xù)進行后續(xù)區(qū)域的加工和進場施工，避免了以前施工時，需要將整體項目的構(gòu)件全部加工完畢后才能整體進場施工，浪費很長的工期，也給現(xiàn)場挑料節(jié)省了大量時間。同時，A區(qū)、F區(qū)也會作為滑移B、C、D、E區(qū)的起點進行高空累積滑移。

2、網(wǎng)架安裝：

（1）、由于場地限制，施工的中間區(qū)域有大量的冬儲煤，所以網(wǎng)架安裝只能在料場兩個端頭位置進行。此結(jié)構(gòu)為平面對稱結(jié)構(gòu)，以下論述以左側(cè)A網(wǎng)架為例。為了保證起步網(wǎng)架的穩(wěn)定性，首先在地面上進行A側(cè)山墻的兩個L型角柱網(wǎng)架的拼裝（①），然后再拼裝兩個角柱網(wǎng)架之間的網(wǎng)架（②），隨著網(wǎng)架安裝的逐步上升，為了保證山墻面平面外的穩(wěn)定，在山墻的內(nèi)外兩側(cè)共設置了八道纜風繩（③），確保結(jié)構(gòu)在整個安裝過程的安全穩(wěn)定，之后繼續(xù)安裝，直到整面山墻網(wǎng)架安裝的完成。至此，完成了網(wǎng)架安裝的第一步，起步階段（如圖-3）。

（2）、第二步，借助已經(jīng)起步完成的網(wǎng)架A部分，利用高空散裝的施工方法，通過轉(zhuǎn)換連接件直接安裝C區(qū)的網(wǎng)架，當網(wǎng)架C安裝完成1/3長度，已經(jīng)形成了完整的穩(wěn)定體系之后，斷開網(wǎng)架A與C的連接件，利用頂推設備，將C區(qū)已組裝的1/3長度網(wǎng)架向中間頂推3個柱距，使網(wǎng)架A和C之間有足夠的空間繼續(xù)進行網(wǎng)架C的高空散裝，直至網(wǎng)架C全部組裝完畢。

（3）、第三步，網(wǎng)架C組裝完畢后，繼續(xù)向中間頂推，待網(wǎng)架A和C之間有足夠的空間時，在網(wǎng)架C上安裝連接件，同樣用高空散裝的方法，安裝網(wǎng)架B，并隨著安裝繼續(xù)向中間頂推。等到網(wǎng)架B安裝完成1/3長度之后，斷開網(wǎng)架B與C的連接，將網(wǎng)架C頂推到指定位置，網(wǎng)架B繼續(xù)進行一邊安裝一邊頂推，最后直至網(wǎng)架的安裝閉合。

3、施工過程中的保證措施：

（1）、質(zhì)量措施：1）網(wǎng)架在組裝過程中隨時檢查基準軸線位置、標高及垂直度偏差，如發(fā)現(xiàn)大于設計及施工規(guī)范允許偏差時，必須及時糾正。2）網(wǎng)架先安裝下弦節(jié)點，再安裝上弦節(jié)點。安裝過程中若因網(wǎng)架自重產(chǎn)生撓度，在該位置加設桅桿進行支撐。3）安裝支座腹桿及下弦球，并在下弦球底端進行拖承，以防止腹桿及下弦球自重帶動支座向內(nèi)滑脫傷人。下弦球的拖承高度以支座不懸空為好，拖承高度太高亦造成支座向外側(cè)滑脫。

（2）、安全措施：1）所有網(wǎng)架安裝人員必須系安全帶和帶安全帽，帶工具袋，安裝時安全帶必須吊在已安裝就位的網(wǎng)架桿件上，做到安全帶不離身。2）雨天不得進行高空作業(yè);六級以上大風天氣不得進行高空作業(yè)。3）嚴禁從上往下投擲任何物品。

四、結(jié)論

本文介紹了145米大跨度網(wǎng)殼設計和滑移施工的全過程，設計選型在滿足使用功能的前提下，保證結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟性。網(wǎng)殼施工根據(jù)施工現(xiàn)場的實際條件，經(jīng)過了嚴謹?shù)氖┕み^程驗算，制訂出了合理的施工拼裝及頂推方案，并選用了國內(nèi)較先進的頂推技術(shù)設備，利用計算機終端系統(tǒng)，同時控制多臺液壓頂推設備，多點同步協(xié)作，最終實現(xiàn)了網(wǎng)架的拼裝和累積滑移，從而最終解決了本工程的施工難題。

五、參考文獻

《第十二屆空間結(jié)構(gòu)學術(shù)會議論文集》 ? ? 中國建材工業(yè)出版社

《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設計手冊》 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 中國建工出版社

《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 ? ? ? ? ? ? ? 中國建筑工業(yè)出版社

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