标准规范下载简介和预览

螺栓球节点网架是一种广泛应用的现代空间钢结构体系，其施工技术以高精度、装配化和安全性为特点。该体系由空心钢球（螺栓球）、高强度螺栓、杆件（通常为圆钢管）及套筒等组成，通过螺栓将杆件端部锥头与螺栓球连接，形成稳定的空间铰接节点。施工前需严格进行深化设计与BIM建模，确保球径、螺栓孔位、杆件角度及预埋件定位的毫米级精度；螺栓球须经热锻压成型、正火处理及超声波探伤，确保材质均匀、无裂纹。现场安装采用“高空散装法”或“分块吊装法”，优先选用全站仪与三维激光扫描进行测控，控制累积误差；螺栓紧固须使用专用扭矩扳手，按设计要求分两次拧紧（初拧+终拧），并做防松标记，严禁超拧或欠拧。节点处螺栓外露丝扣应为2–3扣，且所有螺栓必须100%终拧到位并经扭矩抽检（抽检率≥10%，且不少于10个）。施工中同步实施防火防腐：杆件涂装在工厂完成底漆与中间漆，现场补刷面漆；螺栓球节点因结构密闭，重点加强套筒与球体间隙的密封处理。安全方面，严格执行高支模及吊装专项方案，设置可靠操作平台与临边防护，并对大跨度网架实施全过程应力与变形监测。该技术显著缩短工期、减少现场焊接，提升工业化程度与结构可靠性，广泛应用于体育场馆、会展中心、机场航站楼等大跨公共建筑。（498字）

2.2锥头、封板及其连接焊缝以及锥头的任何截面必须与相配的钢管一致，其焊缝宽度可根据钢管壁厚取2～5mm。封板厚度按实际受力大小计算决定，且不小于钢管外径的1/5。锥头底板厚度不小于锥头底部外径的1/5。

湖南省建设工程施工图审查管理办法（湘建设[2019]239号 湖南省住房和城乡建设厅2019年12月）3、杆件的焊接网架施工技术措施和质量管理措施：

3.1.1母材为Q235B；

3.1.2焊缝以平焊直缝为主；

3.1.3焊接方法：手工电焊弧焊、气体保护焊；

3.1.4匹配焊条型号：E4303，焊条性能符合碳钢焊条的规定；

3.1.5焊条与电流匹配参数：

底层焊道采用Φ3.2mm焊条

3.1.6焊条按规范要求经过烘焙；

3.1.7主要型式：焊缝为“V”型、长度严格按下料单下料，且保持管面平整。

3.2钢管与封板或锥头成杆件时，钢管两端对接焊缝质量等级选择相应焊接材料进行施焊，并采取保证对焊接全熔透的焊接工艺。杆件组装点焊时按图纸规定取配对的钢管、锥头或封板以及高强度螺栓在胎具上组装点焊。采用网架杆件气保焊打底焊接和用手把焊焊接成型，并应符合成品杆件成品尺寸极限偏差和形位公差(如下表)：

3.3钢网架杆件、支座及支托的加工制作主要为网架制作的焊接部分

a、焊接材料外观及质量证明文件符合要求才可使用。

b、多层焊接应连续施焊，其中每一层焊道焊完后应及时清理，如发现有影响焊接质量的缺陷，必须清除后再焊。

c、要求焊成凹面的贴角焊缝，可采用船位焊接使焊缝金属与母材间平缓过度。

d、焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，须审报焊接技术负责人查清原因，订出修补措施后才可处理。

e、严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧。在坡口内起弧的局部面积应熔焊一次，不得留下弧坑

3.3.2杆件焊接要求及保证

a) 用于制造杆件的钢材品种、规格、质量必须符合设计规定及相应标准。焊接用的焊条、焊剂应符合设计要求和钢结构焊接的专门规定。检验方法观察和检验出厂合格证。

c) 钢管杆件与封板、锥头的焊缝检验，可对最不利位置或多数杆件进行抗拉强度试验。

1、安装前的准备及安装方法的确定

1.1、安装前准备工作

1.1.1安装前对网架支座轴线与标高进行验线检查，网架轴线、标高位置必须符合设计要求和有关标准规定。

1.1.2安装前对支座混凝土强度进行检查，混凝土强度必须符合设计要求和国家现行有关标准的规定后才能安装。

大型网架的安装一般分为整体安装和高空散装两大类。整体安装分为整体吊装，整体提升、整体顶升三类；高空散装大体可分为全单件散装，分条、分块散装。

网架拼装方法为由中心向两边同时开始拼装。拼装过程中严格控制各小拼单元尺寸，直至全部网架拼装完毕，测量挠度与几何尺寸。

先在地面进行安装，工地拼装所用的临时支柱可为小钢柱或小砖墩（顶面做10cm厚的细石混凝土找平层）临时支柱的数量和位置，为保证拼装网架的稳定，每个立体网格下弦球设一个临时支柱，随网架找坡的变化，小钢柱的高度随起拱要求相应提高。

第一步：先把支座球D620V、F472，球C621、C622、D602、C603、C624、D605找出，下弦杆件X1C8V、X1C10、X3CA88、X2A78、X1C8、X1C10、X3A89、X5A47V、X6A13、X5A48（共用2根）、找出，并相连接，组装成长方型；

第二步：找出上弦球D276、B277、E278，复杆F6A5V、F1A91、F4A14、F1A90、F1A93（共用3根）、F3A30、F4A13、F1A90、F7A2、F5A18，上弦杆S4A49、S3A71，按照安装图纸，把它们与上、下弦球相连接，组成网架型；

第三步：开始用人字型三角锥拼装，先把球D257与下弦杆S2A52、上弦杆F3A26、F5A17相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球D603、D603、D276相连接，这是上三角锥的连接；

第四步：下三角锥拼装，先把球B584与下弦杆X2A74、X1C13、S2A52、复杆F1A94相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球D602、B257相连接，这是下三角锥的连接；

第五步：上三角锥拼装，先把球C258与下弦杆S1B39、、上弦杆S2A65、复杆、封板F3A29、F5A21相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球B257、C603、C298相连接；

第六步：下三角锥拼装，先把球B585与下弦杆X1B92、复杆F3A31、F1A93相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球B297、C603、C298相连接；

第七步：单安装X1C11与球B585连接

第八步：上三角锥拼装，先把球D299与下弦杆S4A35、上弦杆S2A63、复杆F2A22、F5A19相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球C258、C604、E278相连接；

第九步：下三角锥拼装，先把球C286与下弦杆X2A75、复杆、F2A23、F1A91相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球C298、C604、BD299相连接；

第十步：下三角锥拼装，先把球C286与下弦杆X2A75、复杆、F2A23、F1A91相连接组成一个人字三角锥，然后，把这个三角锥中杆件的另一头与先安装好的球C298、C604、BD299相连接；

5、拼装完成单元体的检查验收

单元体拼装是网架安装的基础工作，也是质量保证的基础，必须严格控制拼装质量，为网架总拼装打好基础。网架单元体拼装的允许偏差见下表：

拼装单元体的允许偏差(mm)：

由于第一段与第三段的自重较轻，吊装时使用一台吊车进行吊装即可。这里只进行第二段吊车的吊装验算。

首先确定采用吊车的数量及吊点的布置位置。由于第二段自重约37吨，单片网架尺寸较大（48m×12m），根据经验，决定采用四台汽车吊联合作业。经分析，确定了四个吊点位置，每个吊点用钢丝绳绑扎两个下弦球节点，以使结构受力均匀。下面计算每个吊点需要吊车提供的提升力。

建立计算模型：利用MST2002软件，将第二段结构模型按设计图纸录入电脑，如下图所示：

设定支撑条件：在对应4个吊车吊点的8个下弦球处设置竖直向上的支撑，使其只能发生水平位移与转动，不能发生竖向位移，以近似模拟吊绳约束。

确定荷载条件：将自重荷载考虑30％的保险系数施加到建好的模型上，其他荷载均设为零。

计算并整理结果：通过计算，找出8个被约束的下弦球处的竖向约束反力，将其按分组相加，便得出每个吊点需要的竖向起重力，如下图所示，这个起重力可以作为选择吊车型号的依据。

第二段吊装验算结果（单位：KN）

另外，结构内力计算结果表明：结构内力分布均匀，没有发现超限的杆件和节点。

根据吊装验算结果，确定吊装第二段网架采用四辆汽车吊，另外，为了减小网架跨中 挠度，吊点位置没有选择在边缘下弦节点上，而是选择在距边缘2个网格处的下弦节点上，如下图所示：

确定四台吊车型号。依据吊装相关规范，确定的原则为：上述理论计算得出的起重力，在吊车臂长和仰角能够满足吊装要求的前提下，不能高于此时吊车能力的75％。

1＃吊点：需要起重力为133.5kN，则吊车相应起重能力不得低于133.5÷75％＝178.0kN；

2＃吊点：需要起重力为131.4kN《港口起重机轨道安装技术条件》(jt5022-86)，则吊车相应起重能力不得低于131.4÷75％＝175.2kN；

3＃吊点：需要起重力为108.6kN，则吊车相应起重能力不得低于108.6÷75％＝144.8kN；

4＃吊点：需要起重力为106.8kN，则吊车相应起重能力不得低于106.8÷75％＝142.4kN。

据查，50t、70t汽车吊现场条件下的最大起重能力分别为160kN和379KN，故选两辆70t汽车吊作为1#、2#吊车，选择两辆50t汽车吊作为3#和4#吊车。

首先用一辆50吨的汽车吊将第三段吊到柱顶相应位置并将支座安装牢固，然后开始第二段网架的吊装。

1＃到4＃四辆吊车分别按顺序站在第二段网架的两侧，调整其站位、臂长与仰角，使他们能满足吊装的需要。四台吊车联合作业，将第二段网架抬上空中就位，将第二段网架与第三段网架间的弦杆和腹杆装上并将螺栓拧紧。再将第二段网架北侧的两个支座固定在柱端。

至此，四台吊车依然保持工作，使网架中部挠度不致过大。另用一台25吨吊车配合将第一段网架在空中散装完成，并将支座固定在柱端。此时四台吊车才开始松绳，本次吊装完毕。

依据吊装验算结果，四台吊车每台吊车的吊点都用两根钢丝绳卡在网架下弦一网格的两个球节点上，每侧两台吊车的吊点应在一条水平直线上华北地区某群体住宅施工组织设计，注意绳的位置不能绑错，应严格与吊装验算一致，否则可能产生严重后果。