簡述網架結構在建筑工程中的應用

農艷艷

【摘 要】網架結構在建筑行業(yè)中的應用范圍是空間結構體系中最廣泛的一種，在候車廳、用來停放飛機的建筑物等對空間要求大、大跨度的建筑設施的屋蓋架構中時?？梢?。網架結構具有抗震性能良好、對建筑造型無要求等特點;同時，在鋼材的用量上比較節(jié)省，結構自身的重量輕，且制造和安裝工藝簡便，施工速度快，工期短。文章就網架結構的施工要點和質量控制進行了簡要的論述，以期能為我國建筑行業(yè)的發(fā)展略盡綿薄之力。

【關鍵詞】網架結構;施工工業(yè);拼裝;質量控制

【中圖分類號】TU356 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）10-0081-03

0 引言

網架結構在當代的建筑工程當中發(fā)揮著重要的作用。實踐表明，在網架結構施工過程中，對各個階段的施工要點進行有效控制，加強工人對拼裝及焊接工藝的技術把握，對保證工程質量具有非常重要的作用。

1 網架結構概述

1.1 網架結構的概念

網架結構是空間結構的一種，按照一定規(guī)律的網格形式（如三角錐體、四角錐體或交叉桁架體系等）將桿件通過節(jié)點連接而成，能滿足跨度較大的公共建筑構筑物和工業(yè)廠房的要求。

1.2 網架結構特點描述

網架結構改變了平面桁架結構桿件主要承受軸向拉力或壓力的單向受力狀態(tài)，可以多點支撐形成三維受力體系，為高次超靜定結構體系，其多向受力性能，提高了結構安全的性能。同時，網架結構具有更好的剛度和整體性，安全儲備能力強，抗震性能也得到了極大的提高。

網架結構的應用十分廣泛，無論什么跨度的結構都能使用，目前應用較多的是雙層網架結構。網架結構能夠在滿足建筑功能的同時，還能滿足其建筑外形的要求，管線的布置均可利用結構弦桿之間的空隙，空間利用率極高，使用方便且造價費用節(jié)省。網架結構相較于其他建筑結構還有一個比較明顯的優(yōu)勢，那就是拆裝靈活，這個優(yōu)勢主要體現(xiàn)在建筑物的搬遷及未來生產中因使用需要而進行的改擴建中，產生的建筑廢棄物較少又不浪費材料，很環(huán)保。

網架結構的構件和節(jié)點相對來說種類較少，比較單一，可以集中在加工廠進行統(tǒng)一生產。由于加工廠都是標準生產，質量控制比較方便，所以生產出來的成品質量是比較好的，生產費時也比現(xiàn)場制作要少很多。在施工現(xiàn)場只要直接安裝就可以了，操作比較快捷，工程質量好，大大縮短了施工工期。中國鋁業(yè)廣西分公司也有網架結構的使用案例，氧化鋁三期均化庫和熱電廠二期煤堆場的屋蓋就是典型的曲面網架結構。

2 網架結構安裝施工工藝及適用范圍

理論上來說，網架結構的安全性能很高，但是如果在施工過程中沒有嚴格遵守安裝規(guī)范及技術規(guī)程的要求施工，嚴把安裝質量，安全性和穩(wěn)定性都不能得到保證。因此，正確選擇施工方法和方案、施工工藝，對于保證網架結構的質量具有重要意義。施工前，監(jiān)理單位要認真審核施工單位編制的施工方案是否可行，吊裝提升設備的選擇是否適應各自項目的需求等。審批通過后，要嚴格按施工方案進行施工。網架結構施工安裝方法有很多種，最常用到的安裝方法共有6種，編制施工方案時，施工單位要根據各個項目的現(xiàn)場實際情況和工期要求進行合理選擇，力求找到安全可靠又經濟合理的安裝技術，同時監(jiān)理單位要做好審核工作。本文簡單介紹了幾種安裝方法及其適用的范圍。

2.1 高空散裝法

高空散裝法顧名思義就是在高空中直接將散件的單根桿和節(jié)點或者小拼單元再拼裝的方法。這種安裝方法在全支架拼裝的空間網格結構中采用較多，尤其適用連接節(jié)點是非焊接連接的網架結構。全支架拼裝網架時需要搭設支架，為了方便施工作業(yè)，支架頂部的操作平臺是需要滿鋪腳手板的，而腳手板一般都是易燃材料，在安裝過程中如果有焊接作業(yè)，一不小心就很容易引起火災，因此要盡量減少在操作平臺上的動火作業(yè)，同時防火措施一定要到位。懸挑法拼裝網架，小拼單元可以先在地上拼裝好，再到高空中直接拼裝這些小拼單元，這樣就不用搭設太多的支架，只要懸挑部分網架的剛度能保證不變，并控制好撓度的產生，否則應采取增加支撐的措施。高空散裝法因為要搭設大量的滿堂腳手架，所以需要占用建筑物場內的空地，而且基本都是高空作業(yè)，工人工作時危險性較大，因此工期相較于其他方法來說比較長。當采用這種安裝方式時，施工單位一定要在開工前對高處作業(yè)人員做好安全技術交底，還要進行安全知識培訓且要考試合格。每一位作業(yè)人員在登高作業(yè)前必須嚴格按照安全規(guī)范的要求穿戴勞保用品。監(jiān)理人員在現(xiàn)場監(jiān)督旁站時要注意檢查，如果發(fā)現(xiàn)有不按要求穿戴勞保用品的，應立即制止其登高作業(yè)，并要求施工單位做好培訓教育。

2.2 分條或分塊安裝法

分條或分塊安裝法的重點在于將網架分條或分塊，然后只要在地面上組合單元體，再用起重設備吊裝就可以了。分條或分塊劃分時要把握好，不能影響到網架整體的剛度和受力狀況，使其發(fā)生改變。分條或分塊后的單元體還要能滿足工程中選用的起重設備的起重能力，不能盲目組合，以免發(fā)生施工事故。條狀單元的拼裝要注意調整中央的撓度，以保證形成整體后的網架撓度是一樣的。調整撓度時可利用鋼管和千斤頂，比較方便，使用分條或分塊安裝法的網架其跨度一般不會太大。當然，如果設計時就考慮了撓度的問題并做了適當?shù)奶岣?，那么施工安裝時就不需要專門調整。

2.3 高空滑移法

高空滑移法是指將網架結構按條形分割為各個單元體，首先在地面上將條形單元體拼裝完成，然后利用建筑物上提前鋪設的滑軌，滑移到設計位置安裝的方法。這種方法要求建筑物必須具備設置平行滑軌的條件，建筑物的平面造型為矩形、梯形或多邊形等比較規(guī)則的圖形，如果建筑物的造型比較個性化就不太適用這種安裝方法。但是如果施工現(xiàn)場的場地情況不能搭設支架或場地狹窄、起重設備的運輸太困難，可以考慮用高空滑移法進行安裝。高空滑移法的方式有很多，本文主要介紹單條滑移法和逐條積累滑移法的區(qū)別。單條滑移法就是將條狀單元體一條一條地滑移就位后連接形成整體。而逐條積累滑移法則是先將一條條狀單元滑移一段距離后連接第二條單元，然后將連接好的兩條單元體再一起滑移一段距離后連接第三條，如此循環(huán)操作直至最后一條單元連接完成為止。高空滑移法要求滑移的軌道必須平直、穩(wěn)定，支座的承載能力必須滿足要求。在實施滑移時，要注意控制好單元體的滑移速度，防止出現(xiàn)意外，導致異常變形。這些注意要點應在報審的施工方案中明確，監(jiān)理審核時應重點核查方案中軌道的鋪設方法及驗收方式、支座承載力要達到的數(shù)值及檢測方法、單元體的滑移速度及控制措施等，現(xiàn)場實際施工時要求施工單位嚴格按審批后的施工方案組織施工。

2.4 整體吊裝法

整體吊裝法是指將網架整體吊裝就位的施工方法，網架的整體只要在地面上拼裝就可以了，不需要到高空中進行。這種安裝方法可以就地與柱錯位拼裝網架結構，也可以在場外進行網架結構的總拼。采用就地拼裝網架的整體時，需要與連接柱子稍微錯開一定的位置，起重設備在提升網架后只要在空中將網架平移或轉動一下再下降就位安裝就可以了，不需要其他設備負重行駛。采用這種安裝方式時需要占用建筑物室內的場地，那么該建筑物室內的其他結構就不能同時施工了。采用在場外進行網架結構的總拼的方式，雖然解決了室內結構不能同時施工的問題，但是起重設備必須負重行駛一段距離后，才能將網架結構移動至建筑物頂部進行安裝?？傊瑑煞N方式各有優(yōu)勢及劣勢，具體采用哪種方法要根據項目實際情況選擇。整體吊裝法適用于中小型的網架結構。

2.5 整體提升法、整體頂升法

這兩種安裝方法的施工工藝相差不大，都需要借助結構柱來安裝提升設備，將整體拼裝好的網架結構提升就位安裝。整體提升法適用于各種類型的網架結構;整體頂升法則適用于支點較少的多點支承網架。

3 網架結構安裝施工質量控制

施工質量控制的第一步就是要嚴把進場材料的質量，鋼網架的制作需要大量的鋼材，鋼材材質、品種、規(guī)格、性能等必須符合國家產品標準要求和設計要求，進場的鋼材必須有相應的出廠合格證及檢驗證明材料，鋼材進場時監(jiān)理工程師要見證施工單位進行鋼材抽樣送檢，進行機械性能試驗和化學分析，檢查單位檢查合格并出具合格的檢測報告后方允許使用。除了鋼材，網架結構所需的鏈接材料如焊條、高強螺栓等也要檢查出廠合格證及檢驗證明材料是否齊全，如果不能提供證明材料與合格證，監(jiān)理工程師監(jiān)督施工單位立即將這些不合格的材料處理掉，運出施工場地退還供貨商。施工單位在編制施工組織設計時，網架的制作與安裝工藝要符合《空間網格結構技術規(guī)程》（JGJ 7—2010）的相關要求，監(jiān)理工程師在審核時要注意檢查施工組織設計中是否存在與《空間網格結構技術規(guī)程》（JGJ 7—2010）要求相矛盾的條款，尤其是強制性條款，這個是必須滿足要求的。同時，要注意核查施工組織設計中對起重設備的選用、網架安裝方法的選用、安全文明施工的措施是否滿足工程實際的要求。組織現(xiàn)場施工時，施工單位要嚴格按照審批后的施工組織設計進行施工，監(jiān)理要做好現(xiàn)場監(jiān)督，嚴格按照相關規(guī)范、技術規(guī)程及審批后的施工組織設計進行檢查與驗收。

網架結構的施工離不開高空作業(yè)，為了保證安全，焊接工業(yè)盡量選擇在地面或拼裝廠內完成，能不上高空作業(yè)就不上高空，減少工人的高空作業(yè)量。所有的特種作業(yè)人員必須持證上崗。在進場作業(yè)前，施工單位的質量與安全管理人員應對每一位到施工現(xiàn)場進行具體作業(yè)的人員進行安全技術交底，尤其是高空作業(yè)人員，要詳細了解本項目的技術及安全要求，做到心中有數(shù)。只有這樣，才能有效保證現(xiàn)場的施工質量、安全、進度和效果。

4 結語

網架結構施工技術是當代較為先進的技術體系，隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展進步，其優(yōu)勢也在不斷地突顯。網架結構的整體穩(wěn)定性高，安全性能良好，對建筑物外觀的適應性高，越來越多的建筑尤其是大跨度、大空間建筑物都采用空間網架結構體系。為了保證網架結構的優(yōu)點能夠充分體現(xiàn)，現(xiàn)場施工質量也要引起人們的重視。隨著建筑技術的不斷更新進步，工人的技術水平也在不斷提高，網架結構未來的發(fā)展前景是十分廣闊的。

參 考 文 獻

[1]JGJ 7—2010，空間網格結構技術規(guī)程[S].

[2]肖熾.鋼網架結構的施工安裝技術[J].鋼結構，1994（2）.

[3]楊文柱.網架結構制作與施工[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.