本发明涉及大跨度网架施工，具体的，涉及一种大跨度空间网格钢屋盖结构及施工工艺。
背景技术：
1、网架是一种由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。构成网架的基本单元有三角锥，三棱体，正方体，截头四角锥等，由这些基本单元可组合成平面形状的三边形，四边形，六边形，圆形或其他任何形体。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点。近年以来随着高铁站房、机场航站楼、会展中心等大型公共项目的新建，越来越多的大跨结构屋盖采用钢网架形式。由于大跨度公共建筑的结构特点、周边施工条件、工期造价等多方面因素，常规的高空散装法、大型机械吊装法等已不能满足大面积楼面上方钢网架屋盖的安装。
2、为有效的解决受场地限制大型吊机不能直接吊装，减少对周边配套工程影响，提前为下道工序提供作业面，申请人根据多年以来在空间网格结构施工方面的经验以及在计算机控制液压同步提升工艺方面的研究应用，提出了一种大跨度空间网格钢屋盖结构及施工工艺。
技术实现思路
1、本发明提出一种大跨度空间网格钢屋盖结构及施工工艺，解决了现有技术受场地限制大型吊机不能直接吊装的问题。
2、本发明的技术方案如下：一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，包括以下步骤：
3、步骤一，提升分块楼面拼装，根据吊机通道划分多个小拼单元，最后组合成整个分块，小拼单元由网架杆件以及与网架杆件焊接的焊接球构成，网架杆件与焊接球先采用定位焊，待小拼单元查收合格后在由中间向四周进行焊接，每个小拼单元之间的网架杆件均采用嵌补加固焊，待整个提升分块网架检查合格后由中间向两端焊接，形成网架楼面拼装的主体，然后在网架楼面拼装的主体上进行拼装，得到网格钢屋的网架结构；
4、步骤二，提升支撑系统设置，根据拼装后网架结构的模型进行逐一建模放样而设计出四种类型的支撑体系；
5、步骤三，计算机控制液压同步提升，在每个提升吊点的提升油缸下方均布置有一台测量当前的构件高度并通过现场实时网络传送给主控计算机的距离传感器，距离传感器测量根据提升吊点与主令提升吊点的跟随情况测量二者的高度差，由主控计算机根据跟随提升吊点当前的高度差，控制提升吊点液压阀的控制量大小，从而实现每一跟随提升吊点与主令提升吊点的位置同步；
6、步骤四，合拢嵌补，在相近的两个不同提升位置的网架结构相接处设置安装合拢段，两个待提升区网架结构整体提升安装结束后以嵌补的形式安装合拢段，在合拢前对网架结构各构件表面温度实测，根据设计要求选择合拢温度，合拢完毕后采用全站仪对合拢部位构件端口进行坐标精确测量，加上相应的焊接收缩余量值后调整嵌补杆件精度，并采用汽车吊或卷扬机进行合拢嵌补杆件安装，得到大跨度空间网格钢屋盖结构；
7、步骤五，卸载，采用主控计算机控制整体下降技术将大跨度空间网格钢屋盖结构卸载，卸载时利用提升油缸逐级减荷载的方式进行卸载，并通过统一指挥进行同步操作，按10％、30％、50％、70％、90％、100％逐级进行卸载；
8、步骤六，施工监测，在网架下弦球设置观测点，观测点的具体做法是根据选定的观测点位置，贴上反射测量贴片，在提升前对提升吊点位置进行观测并记录观测数据，网架结构提升过程及提升到位，均需对观测点进行观测记录，并及时将观测数据反馈相关技术人员，如出现异常应立刻停止提升并做相应调整。
9、优选的，所述步骤一中网架楼面拼装的步骤包括：
10、第一步，屋盖楼面划线及拼装胎架搭设；
11、第二步，网架下弦焊接球定位；
12、第三步，网架下弦杆件安装；
13、第四步，网架上弦焊接球定位及腹杆安装；
14、第五步，网架上弦杆件安装；
15、第六步，小拼单元检查；
16、第七步，杆件的焊接及焊缝检测。
17、优选的，所述步骤二中四种支撑体系包括：
18、类型一，柱顶提升架，柱顶加设牛腿并焊接提升支架，设计临时杆件和提升节点的短管进行提升；
19、类型二，球节点三角格构支撑提升架，在原节点球上焊接吊具；
20、类型三，铸钢节点格构支撑提升架，在原结构网架铸钢节点上焊接吊具；
21、类型四，球节点四边格构支撑提升架，在原结构球上焊接吊具。
22、优选的，所述吊具的结构方式包括：
23、方式一：当提升油缸型号采用100t时，提升球规格wsr4516以上，采用单耳板焊接到球节点；
24、方式二：当提升油缸型号采用200t时，提升球规格wsr5522以上，采用双耳板焊接球节点上，而当原设计球节点不满足要求时进行换球，耳板采用25mm厚钢板组装。
25、所述类型二、三、四均直接落于混凝土楼面，且基础采用双拼hm588*300的转换钢梁，能够将提升荷载传递至混凝土框架梁、柱上，而混凝土梁上预先设置埋件。
26、优选的，所述步骤三中每个提升吊点提升油缸上安装有油压传感器，主控计算机通过油压传感器现场实时网络监测每个提升吊点的载荷变化情况，如果提升吊点的载荷有异常的突变，则主控计算机会自动关闭提升吊点的提升动作，并报警示意。
27、优选的，所述步骤三中每台提升吊点的提升油缸上安装有位置传感器，位置传感器实时监测提升油缸的位置情况、上下锚具的松紧情况，并通过现场实时网络，主控计算机可以获取所有提升油缸的当前状态，根据提升油缸的当前状态，主控计算机综合用户的控制要求能够决定提升油缸的下一步动作。
28、一种大跨度空间网格钢屋盖结构，上述一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺所制得。
29、本发明的有益效果为：
30、1、本发明采用楼面拼装，分块提升方式施工，将高空拼接、高空焊接这些工作转移到楼面，有效的低了网架拼装高度及减少高空拼接焊接工作量，能更好的降低安全风险、控制施工质量、加快施工进度、节约施工成本，同时减少对周边配套工程的影响，解决了现有技术受场地限制大型吊机不能直接吊装的问题，相对于现有技术来说本发明具有明显的经济效益和社会效益；
31、2、本发明依据设计图纸并结合土建工作面提交次序，当网架结构高差变化较大时，降低拼装胎架高度，采用二次累计提升，为减少网架分块之间高空嵌补工作量将提升分块做大，将提升分块拼装场地布置在同一楼层上，网架投影面分布在不同的楼层时将提升分块根据不同标高的楼层面再次划分成小的分块，通过二次及多次提升进行施工，最终达到降低拼装高度、减少高空嵌补的效果；
32、3、本发明提升支撑系统的设计应对工程实际条件、网架结构特点、提升系统性能及各种不利因的影响等多方面充分考虑，确保其提升过程的稳定性、安全性、施工可操作性等，确保提升过程中不出现结构安全隐患；
33、4、本发明网架提升前明确结构传力路线，以便更好的进行仿真模拟计算分析，预判施工过程结构的受力性能并作出相应补强等措施,根据提升支撑系统的设计，将提升支架设计为两种形式：柱顶提升支架和非柱顶提升支架(临时提升支架)；
34、5、本发明跟据网架结构特点，结合现场实际条件及土建楼面进度，网架在投影位置楼面上拼装成提升分块，拼装过程中采取“胎架二次定位法”，拼装胎架楼面预埋件完成第一次定位，胎架顶钢板上二次精测网架下弦焊接球定位，该方法充分利用混凝土楼面，有效降低了网架拼装及焊接高度，能更好的控制安全风险及整体质量、加快进度、节约成本，也减少对周边场地道路的需求；
35、6、本发明采取计算机控制液压同步提升技术，通过具有毫米级微调功能的主控计算机，实现控制所有提升油缸的动作同步。网架提升设置总控制室进行统一指挥调配，通过提升支撑系统将网架提升到预定位置安装就位。经过网架精调、合拢嵌补、卸载等工序后，实现屋盖钢网架的安装。
1.一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，所述步骤一中网架楼面拼装的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，所述步骤二中四种支撑体系包括：
4.根据权利要求3所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，所述吊具的结构方式包括：
5.根据权利要求3所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，所述类型二、三、四均直接落于混凝土楼面，且基础采用双拼hm588*300的转换钢梁，能够将提升荷载传递至混凝土框架梁、柱上，而混凝土梁上预先设置埋件。
6.根据权利要求1所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，所述步骤三中每个提升吊点提升油缸上安装有油压传感器，主控计算机通过油压传感器现场实时网络监测每个提升吊点的载荷变化情况，如果提升吊点的载荷有异常的突变，则主控计算机会自动关闭提升吊点的提升动作，并报警示意。
7.根据权利要求1所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺，其特征在于，所述步骤三中每台提升吊点的提升油缸上安装有位置传感器，位置传感器实时监测提升油缸的位置情况、上下锚具的松紧情况，并通过现场实时网络，主控计算机可以获取所有提升油缸的当前状态，根据提升油缸的当前状态，主控计算机综合用户的控制要求能够决定提升油缸的下一步动作。
8.一种大跨度空间网格钢屋盖结构，其特征在于，由权利要求1所述的一种大跨度空间网格钢屋盖结构的施工工艺所制得。
