[发明专利]分层模块化拼装工艺的复杂异形多层网架施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及多层网架施工方法，尤其涉及一种复杂异形多层网架施工方法。 

背景技术

自2008中国奥运主赛场“鸟巢”以来，我国的钢结构的大型场馆越来越多。这些新建的钢结构建筑为了追求建筑物的视觉效果，其结构越来越复杂，形状越来越奇特。 

对于这些建筑，其钢结构网架施工主要有下列方法整体吊装法、整体提升法、高空滑移法、高空散装法，分块安装法等几种。 

整体（分块）吊装法：根据结构条件，将网架结构整体跨外吊装，钢结构安装时利用已有支座或设置辅助支撑胎架辅助安装。方案优点：网架分块地面拼装，施工质量高，工作面多，施工周期短，大型机械跨外吊装技术成熟，施工效率高，安全可靠，总体施工经济效益高。方案缺点：地面占用拼装场地多，并增加了大型设备投入。 

整体提升法：首先按照网架的投影面积所在位置，按照网架的下弦面通过脚手架搭设平台进行找平，网架结构（分块）整体在平台上散件拼装，拼装过程中网架节点设计三维坐标中近竖直方向的Z值降低，水平方向X和Y值不变。提升工艺采用卷扬机或液压同步机器人技术，在钢柱顶部做提升措施，对拼装焊接后的网架（分块）整体就位。方案优点：拼装平台高度得到有效降低，节省满堂架措施量，利用了地面或楼面，提高了施工安全性。提升作业技术先进，科技含量高，采用提升后，减少了大型机械的投入。拼装作业面大，施工周期短。方案缺点：在利用现有地面或楼面平台的基础上，仍要大量的满堂脚手架，施工成本高；措施量大，满堂脚手架搭设和拆除周期长，不利于整体工期；拼装作业或脚手架平台占用场地时间长，其它专业完全无法施工。 

高空滑移法：先搭设钢支撑，在钢支撑顶部架设滑移梁，先从一端，开始施工搭设移动拼装平台，网架在移动平台上拼装完成一个单元后，卸载，移动拼装平台，拼装下个单元，依次完成网架施工。方案优点：网架累积滑移就位的方式有利减少措施量，最大的好处是减少高空作业量，施工技术先进，科技含量高，施工安全性较高。方案缺点：支撑胎架和滑移梁措施量投入较高，施工成本高；施工作业面小，仅在一端工作，不利于整体工期；指廊屋盖较长，滑移距离较大，累积误差大。 

高空散装法：在网架结构的正下方的地面或楼面上搭设满堂支撑脚手架平台，然后利用支撑平台屋盖网架原位散件拼装、焊接。待上部屋盖结构及马道施工完成后，对屋盖网架进行卸载，再拆除满堂脚手架支撑平台。方案优点：满堂脚手架搭设支撑平台的方式有利高空安装的精度调整，安装平台面积大，有利于施工人员的安全，便于保障焊接质量。 方案缺点：脚手架平台的搭设需要较长的时间，占用内部空间的时间长、空间大，不利于内部的土建及机电安装，本工程这么短的工期无法完成；虽然脚手架可以周转，但会加大机械投入和拉长工期；若采用这么大体积、大密度的脚手架平台，施工成本太高，经济性不合理。 

本工程网架不同于传统的网架类型，上下弦的焊接球均在同一轴线上，立面上呈双（多）层且为边曲面造型，按照传统施工方法无法施工。鉴于结构特点及公司技术优势，打破常规发明了模块化、统一化的多层模块化的复杂异型多层网架施工方法。 

发明内容

本发明旨在解决现有技术的上述问题，提供一种分层模块化拼装工艺的复杂异形多层网架施工方法。本发明能把复杂异多层网架施工化繁为简，提高施工效率。 

为解决上述问题，一种分层模块化拼装工艺的复杂异形多层网架施工方法，它包括：采用地面模块拼装，高空模块吊装，模块与模块之间采用高空散装，具体施工步骤如下： 

步骤一，在地面先进行平面小单元拼装；要求地面焊接，球定位准确，采用全站仪进行焊接球的放点定位，球、管中心线在一个水平面，管件和球居中连接，球管对接口内设垫圈留间隙；

步骤二，小拼单元拼装完成后进行模块拼装；

步骤三，模块焊接：拼装完成后焊接顺序按照从中间主弦杆、腹杆向两边焊接，从内向外焊接，同一管件避免两端同时焊接；

步骤四，模块吊装，每个模块设五个吊点，一个为主绳吊点，主绳吊点通过模块重心，另外4个吊点通过手拉葫芦对模块进行相对姿势的调节；

步骤五，模块吊装，模块采用履带吊进行吊装，当模块落在胎架正上方是缓缓落钩，模块与胎架支撑点相差2mm时落钩停，用全站仪三维定位，模块定位无误后落钩，吊装到位。

所述的分层模块化拼装工艺的复杂异形多层网架施工方法，所述步骤一还包括元的划分： 

首先，划分形成的小单元之间形式近似，加工长度近似