拱形屋顶工程的施工工艺流程复杂,涉及多个技术环节。从测量控制、支撑架体设计、吊装安装到卸荷,每一步都对最终的工程质量有重要影响。本文详细介绍拱形屋顶施工的全过程。

拱形屋顶施工

拱形屋顶施工的工艺流程

拱形屋顶施工的总体流程为:建立拱形屋面测量控制网及测量控制 → 主拱支撑架体设计 → 主拱吊装及拱形屋面安装 → 卸荷

拱形屋顶施工的关键操作要点

大跨度钢拱形屋顶的吊装和安装过程涉及多种施工工艺,包括分段及吊机的选择、施工测量定位、支撑架体的设置、钢拱形屋顶的吊装及安装、卸荷等。其中,钢拱形屋顶的吊装及安装是整个施工过程的关键,决定了最终的结构精度和安全性。

建立测量控制网及测量控制

GPS点的交接及复核

根据GPS点的成果,制定点位精度的复查方案。具体步骤为:根据GPS点的布局,在施工区域周边布设二级控制网,按闭合导线的观测方法计算出导线精度。再根据计算出的点位精度判断GPS点的成果是否符合施工要求。如符合,即可使用;反之,要对导线实行平差后才可使用。

对水准点的复查采用国家二级水准的要求进行。在施工区域内按施工需要布设若干固定的水准基准点,对布设的水准点实行联测,建立施工控制网(有轴线控制桩),形成统一布局。

施工控制网

施工中的测量控制

主拱接触点的控制

主拱跨度大,对于四个主拱与地面接触点的控制精度要求相对高。在二级导线的基础上用极坐标法放样出四个接触点,建立一矩形导线闭合环,用距离、角度复核精度。

主拱平面的测量控制

主拱为斜平面主拱,在测量控制上采用直角相交观测法,确保拱的平面位置精确。

分段拱面的控制

主拱采用分段吊装,在二级控制基础上布置方格网,对桁架节点进行控制,使每段都精确就位。

高程测量与基准点设置

依据现场的已知水准点,在施工场区内测设水准基准点。水准点的密度应为100米左右一个,水准路线构成附合路线,以便校核。观测精度要满足四等水准的要求,闭合差要符合规范要求。

变形观测与监测

在确认施工拱面安装准确后,以施工监测所测定的每个标志点的实际坐标和高程作为基准值。以后每隔2周按施工监测时用同精度的观测方法对标志点进行观测,计算出坐标和高程与基准值进行比较,从而确认钢架顶部的变形情况。直至建筑物封顶看不见标志点后,变形观测结束。

常见问题解答

为什么要建立二级控制网而不是一级

二级控制网精度与施工要求相适应,成本和施工复杂度都相对较低,是大跨度钢结构施工的标准做法。

水准点密度为什么要求100米一个

这样的密度能确保高程测量的精度,同时又不至于过于密集增加工作量,是经验总结的优良方案。

为什么要每隔2周进行一次变形观测

在施工过程中,钢结构会逐步加载,结构变形也在持续发展。定期观测能及时发现异常变形,便于及时调整和纠正。

小结

拱形屋顶施工中的精细化测量控制是确保工程质量的关键。江苏杰达钢结构工程有限公司在该领域建立了完善的测量体系和操作规范,通过科学的测量和严格的质量控制,为众多大跨度钢结构工程提供了可靠的技术支持。