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大跨度圆管管桁架结构施工工艺发布时间：2021-04-09T12:02:20.137Z 来源：《科学与技术》2020年35期作者：陈同刚[导读] 在我国快速发展过程中，经济在快速发陈同刚中通钢构股份有限公司山东聊城 252000摘要：在我国快速发展过程中，经济在快速发展，社会在不断进步，管桁架直接交汇的结构形式越来越多地应用于大型公共建筑及工业厂房之中，该结构形式具有外形丰富、结构轻巧、受力均衡、刚度大、杆件单一等优点。
但该结构形式应用于大跨度建筑中暴露出一定的问题，如管桁架拼装施工难度大、进度控制难及施工成本高等。
针对管桁架建筑施工中存在的问题，结合国内现有大跨度空间结构施工技术与钢管屋桁架的特点，提出了一种新的管桁架结构施工工艺，该工艺可有效地解决大跨度管桁架拼装难度大、对技术要求较高等问题。
关键词：大跨度;管桁架结构;施工工艺引言近年来，国内大跨度的桁架结构工程越来越多，桁架结构有大跨度、中间无结构柱等优点，在用作仓储时，使用方便，深受港口、粮油等集团的欢迎。
由于桁架结构工艺复杂，在施工过程中，有较多的控制要点，因此本文在深入介绍大跨度桁架结构施工工艺的基础上，提出了相应的质量控制要点，以便促进桁架结构施工的有效开展。
1管桁架优势①空间管桁架结构杆件采用直接焊接，施工简单，节约钢材。
②结构外观简洁、线形流畅、空间造型多样化。
③拥有较好的抗压、抗扭性能，整体刚度较大，几何特性较好。
④钢管与大气接触的比表面积小，节点又采用焊接，无积留湿气和大量灰尘的死角或凹处，便于清刷、油漆、维护和防锈，且其内部封闭，不易生锈。
2大跨度圆管管桁架结构施工工艺2.1全生命周期的构件管理由于外环弧形空间管桁架仅部分构件可地面拼装成整体单元后吊装，其余均需高空原位散件吊装，故须合理等效拆分结构。
将内侧18个八爪形支撑每根杆作为一个独立吊装单元，通过BIM模拟现场吊装，结合现场塔式起重机和堆场分布对构件进行编号。
一、工程概况本工程为某大型钢结构工程，主要采用管桁架结构。
管桁架作为一种新型结构形式，具有自重轻、跨度大、施工简便等优点，广泛应用于大跨度、大空间建筑中。
为确保施工安全和工程质量，特制定以下吊装施工方案。
二、施工准备1. 技术准备（1）熟悉图纸，了解管桁架的结构形式、尺寸、重量及吊装要求。
（2）组织施工人员学习吊装方案，明确吊装工艺、安全措施及注意事项。
（3）审查吊装设备，确保其性能符合吊装要求。
2. 材料准备（1）准备足够的吊装索具，如钢丝绳、吊环、吊索等。
（2）准备必要的辅助工具，如千斤顶、手拉葫芦等。
（3）准备足够的安装材料，如螺栓、螺母、垫片等。
3. 人员准备（1）组织吊装施工队伍，明确各岗位人员职责。
（2）对施工人员进行安全技术交底，确保其掌握安全操作规程。
（3）配备安全员，负责现场安全监督和应急处置。
三、吊装工艺1. 吊装前准备（1）检查吊装设备、索具、辅助工具等，确保其完好。
（2）清理吊装现场，确保无障碍物。
（3）测量管桁架的实际重量，以便选择合适的吊装设备。
2. 吊装过程（1）将管桁架放置在吊装位置，调整水平。
（2）连接吊装索具，确保其牢固可靠。
（3）使用吊装设备将管桁架吊起，缓慢移动至指定位置。
（4）在吊装过程中，密切关注管桁架的变形和倾斜情况，及时调整。
（5）管桁架就位后，进行临时固定。
3. 吊装后处理（1）检查管桁架的变形和倾斜情况，确保其符合要求。
（2）拆除临时固定装置，确保管桁架稳定。
（3）对吊装索具进行清洗、保养。
四、安全措施1. 严格执行安全操作规程，确保吊装过程安全。
2. 吊装前对施工人员进行安全技术交底，提高安全意识。
3. 设立安全警示标志，提醒施工人员注意安全。
4. 配备安全员，负责现场安全监督和应急处置。
5. 定期检查吊装设备、索具等，确保其完好。
五、总结本施工方案针对管桁架安装吊装过程，从施工准备、吊装工艺、安全措施等方面进行了详细说明。
在实际施工过程中，应根据现场情况进行调整，确保施工安全和工程质量。
管桁架工程施工方案一、施工准备阶段在进行管桁架工程施工前，施工单位需做好充分的施工准备工作，确保施工顺利进行。
具体措施如下：1. 人员安排：确定施工队伍人员构成及分工，保证有足够的技术人员和熟练工人参与施工。
2. 设备准备：检查并准备好所需的施工设备和机械，确保施工过程中能够顺利进行。
3. 材料准备：采购所需的管材、梁柱等材料，并做好存放和保管工作，确保材料质量和数量符合要求。
4. 安全防护：制定安全生产方案，进行安全教育和培训，提高施工人员的安全意识，确保施工过程中的安全。
5. 现场布置：根据设计图纸和施工方案，确定施工现场布置及设施摆放，确保施工空间的整齐有序。
6. 施工方案：编制详细的管桁架工程施工方案，明确施工的工序及要求，确保施工按计划进行。
7. 施工通道：设置施工通道及警示标志，确保施工人员和设备的通行安全，避免发生事故。
二、基础施工阶段1. 地基处理：根据设计要求和土质情况，进行地基处理工作，包括平整土地、夯实填土等。
2. 基础浇筑：确定基础位置和尺寸，进行基础模板的搭建和钢筋的安装，然后进行混凝土的浇筑和养护。
3. 基础验收：待混凝土基础养护完成后，进行基础验收，检查基础质量是否符合设计要求。
4. 基础完工：基础验收合格后，可进行基础完工，做好基础防水、防潮等处理。
三、主体施工阶段1. 梁桁架安装：根据设计要求和图纸，对梁桁架进行拼装和安装，确保梁桁架的稳固和牢固。
2. 管道安装：根据设计要求和管道图，进行管道的布置和连接，确保管道畅通无阻。
3. 支撑固定：对梁桁架和管道进行支撑和固定，确保结构的稳定性和安全性。
4. 钢构件焊接：对需要焊接的钢构件进行焊接操作，确保焊接质量符合要求。
5. 设备安装：根据设计要求和设备安装图纸，对设备进行安装和调试，确保设备使用正常。
6. 防腐处理：对梁桁架和管道进行防腐处理，延长结构的使用寿命。
四、收尾阶段1. 施工清理：将施工现场进行清理整理，清除杂物和垃圾，确保施工现场的整洁。
钢管桁架结构制作与安装施工工艺1 一般规定1.1 适用范围本施工工艺规程适用于大型体育场馆、公共建筑和各种用圆管、矩管作为骨架构成各类形状的空间结构的建筑物以及构筑物。
1.2 编制依据的标准与规范优质碳素结构钢GB／T699—1999普通碳素结构钢GB／T700—1998低合金高强度结构钢GB／T1591—1994一般工程用铸造碳素钢GB 5576—1997铸件尺寸差GB 6414—86结构用冷弯空心型钢GB／T6728—1986铸钢件超声探伤方法及质量评级方法GB 7233—87焊接结构用碳素钢铸件GB／T7659—1987结构用无缝管GB／T8162—1999铸件重量公差GB／T11351—89直缝焊管GB／T13793—1992结构用不锈钢无缝钢管GB／T14975—1994钢结构工程施工质量验收规范GB 50205—2001建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300—2001建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81—2002合金钢铸件JB／ZQ4297—1986铸件质量分等通则JB／JQ82001—901.3 材料要求管桁架使用的管材、板材、焊材、铸钢，除材料牌号、型号规格和质量等级应符合相应设计文件的要求，还必须符合下述规定：1管材1) 材质：必须符合《优质碳素结构钢》GB／T699—1999、《普通碳素结构钢》GB／T700—1998、《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994和《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994的规定；2) 型材规格尺寸及其允许偏差：矩管必须符合《结构用冷弯空心型钢》GB／T6728—1986标准规定，无缝钢管必须符合《结构用无缝管》GB／T8162—1999标准规定，焊管必须符合《直缝焊管》GB ／T13793—1992标准规定，不锈钢无缝钢管必须符合《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994标准规定。
2 板材1) 材质：必须符合《普通碳素结构钢》GB／T700—1998和《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994标准的规定；2) 规格尺寸和允许偏差：必须符合《碳素结构钢和低合金钢热轧厚板和钢带》GB／T3274—1988和《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T709—1988标准规定。
管桁架制作安装方案【1】编制依据1. 钢结构设计规范GB50017-20032. 建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-20023. 埋弧焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB9864. 钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件GB/T1228～1231－915. 涂装前钢材表面除锈和除锈等级GB89236. 《厚度方向性能钢板》GB5313-857. 直缝电焊钢管GB/T13793－938. 建筑用无缝钢管GB/T8162-19999. 高焊接性能和韧性的通用铸钢件DIN17182-199210. 碳素结构钢GB/T700-199811. 优质碳素结构钢技术条件GB69912. 合金结构钢技术条件GB3077-8813. 低合金高强度结构钢GB/T1591－199414. 焊接用焊条GB133015. 碳素钢焊条GB5117－8516. 低合金钢焊条GB5118－8517. 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）18. 《熔化焊用钢丝》（GB/T14957-94）19. 《气体保护焊用钢丝》（GB/Y14958-94）20. 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》（GB11345-91）21. 《涂装前钢材表面腐蚀等级和防锈等级》（GB8923-88）【2】材料的选择与控制1、主材钢管结构主要材料为Q345B，预埋件材料为Q235B。
2、焊材必须严格按照焊接材料管理办法对焊接材料进行烘干与保存，焊接材料烘干温度要求如下表1）底漆：水性无机富锌漆2道，干膜厚度不小于100μm，2）中漆：环氧云铁漆2道干膜厚度为60μm。
3）面漆待定（现场涂装）。
4）其他材料详见图纸和设计总说明。
4、材料管理原材料进厂必须核对材质保证书，所有钢材必须有屈服点、抗拉强度、延伸率以及碳、硫、磷含量的合格保证。
材料入库前质控部门对材料的牌号、规格、数量、表面质量等进行检验，如有疑义应及时与材料工程师联系，同时作好记录和编号，并依据本公司的质保体系对构件的主体材料进行跟踪。
大跨度拱形管桁架施工方案引言大跨度拱形管桁架是一种常用的结构形式，广泛应用于建筑、桥梁、体育馆等工程项目中。
本文将介绍大跨度拱形管桁架的施工方案，包括材料准备、基础施工、桁架安装等内容。
1. 材料准备在开始施工之前，需要准备以下材料：•主要材料：拱形管、连接件、螺栓、焊条等。
•施工辅助材料：扣件、吊篮、起重机械等。
确保材料的质量和数量符合设计要求，并进行必要的质量检测和验收。
2. 基础施工基础是大跨度拱形管桁架的重要支撑部分，施工过程需要严格控制质量。
基础施工的步骤如下：1.地基处理：清除地表泥沙，进行平整处理。
如果地质条件较差，需要进行加固处理。
2.基槽开挖：根据设计要求，开挖基槽，并清理干净。
3.砼浇筑：在基槽中浇筑加固砼，确保基础坚固稳定。
3. 桁架安装桁架安装是整个施工过程中的关键步骤，需要按照以下步骤进行：1.安装起始桁架：确认起始端位置，安装起始桁架并进行固定。
2.桁架延伸：根据设计要求，逐段延伸桁架，并通过连接件和螺栓进行连接。
3.焊接：桁架连接完成后，进行必要的焊接处理，以增强连接的稳定性。
4.桁架吊装：使用起重机械将桁架吊装到设计位置，并进行水平、垂直调整。
5.桁架固定：将桁架进行固定，通过螺栓等连接方式牢固地固定在基础上。
4. 安全措施在施工过程中，必须严格遵守相关的安全规范和施工标准，以保障施工人员和工程设施的安全。
以下是一些常见的安全措施：1.安全防护：让施工人员佩戴个人防护装备，如安全帽、安全鞋、手套等。
2.施工区域划定：明确施工区域边界，设置警示标志，防止无关人员进入施工现场。
3.安全培训：提供必要的安全培训，确保施工人员了解施工过程中的安全注意事项。
4.定期检查：定期进行施工现场安全检查，发现问题及时解决。
5. 施工质量控制为确保施工质量，在整个施工过程中需要进行严格的质量控制。
以下是一些常见的施工质量控制措施：1.材料检测：对所使用的各类材料进行必要的质量检测，确保其符合设计要求。
一、工程概况本项目为XX工程，位于XX地区，占地面积XX平方米，总建筑面积XX平方米。
本工程采用预应力管桁架作为主要屋盖结构，具有跨度大、自重轻、抗震性能好等特点。
为确保施工质量和安全，特制定本安装施工方案。
二、施工准备1. 施工人员：组织一支具备丰富预应力管桁架安装经验的施工队伍，并进行岗前培训。
2. 施工材料：确保预应力管桁架、连接件、螺栓等材料符合设计要求，并进行严格的质量检验。
3. 施工设备：准备吊装设备、电动工具、测量仪器等施工设备，并进行检查和维护。
4. 施工场地：清理施工场地，确保施工环境整洁、安全。
三、施工工艺1. 预应力管桁架的运输与堆放（1）预应力管桁架在运输过程中，应确保桁架水平放置，避免因倾斜或碰撞造成损伤。
（2）桁架到达施工现场后，应按顺序堆放，堆放高度不超过2层，堆放间距不小于1.5米。
2. 预应力管桁架的吊装（1）根据设计要求，确定桁架吊装顺序，先安装中间桁架，再安装两侧桁架。
（2）使用吊装设备将桁架吊起，对准安装位置，确保桁架水平、垂直。
（3）桁架就位后，检查桁架与支座的连接是否牢固，并进行临时固定。
3. 预应力管桁架的连接与调整（1）根据设计要求，将桁架连接件安装到位，并进行拧紧。
（2）检查桁架连接部位是否存在缝隙，如有，应及时调整。
（3）调整桁架间距，确保桁架间距符合设计要求。
4. 预应力管桁架的加固与检查（1）在桁架安装过程中，对关键部位进行加固，确保桁架稳定。
（2）安装完成后，对桁架进行检查，确保桁架安装质量。
四、施工注意事项1. 施工过程中，严格遵守安全操作规程，确保施工安全。
2. 施工人员应佩戴安全帽、安全带等防护用品。
3. 施工设备应定期检查和维护，确保设备正常运行。
4. 施工过程中，密切关注天气变化，如遇恶劣天气，应暂停施工。
五、施工进度安排根据工程进度要求，制定详细的施工进度计划，确保预应力管桁架安装工程按时完成。
六、质量保证措施1. 严格按照设计要求和质量标准进行施工，确保施工质量。
倾斜异形门式管桁架钢结构安装施工工法一、材料准备1.要先准备好所需的施工设备和材料。
2.检查钢结构构件的加工质量，包括尺寸、几何形状和表面处理等。
二、基础施工1.根据设计要求，进行地基开挖和基础施工。
2.安装基础螺栓，调整基础平面度，保证基础的长宽高精度。
三、立柱安装1.根据施工图纸中的标高和坐标布置，确定立柱位置。
2.在基础螺栓上安装立柱，使用水平仪调整垂直度和水平度。
3.安装拼接立柱，根据规范要求进行焊接和验收。
四、桁架安装1.安装水平桁架，首先将水平桁架吊装到预定位置，使用临时支撑固定。
2.吊装倾斜桁架，根据倾斜角度和长度，将倾斜桁架按序吊装到水平桁架上。
3.进行桁架的细部连接构件，使用螺栓和焊接进行固定。
五、顶座安装1.安装顶座，包括水平桁架和倾斜桁架的连接。
2.使用螺栓将顶座与桁架连接。
六、检查和调整1.检查所有安装部位的连接质量和焊接质量。
2.根据设计要求进行结构的调整和校正。
3.进行焊缝探伤和其他非破坏性检测。
七、防腐处理1.进行钢结构防腐处理，包括喷涂防腐漆和其他防腐层。
2.进行防腐漆的涂装和质量验收。
八、细部处理1.进行构件的细部处理，包括对焊缝的处理和磨平。
2.进行构件的刷漆和表面处理。
九、验收和竣工1.进行钢结构的验收，包括结构安全性和使用功能的验收。
2.完成相关证书和竣工图纸的编制。
以上是一种典型的倾斜异形门式管桁架钢结构安装施工工法，通过合理的组织和施工过程，可以确保结构的稳定性和施工质量，提高安装效率和施工速度。
在施工过程中，需要严格遵守相关规范和标准，保证安全施工和质量完成。
大型体育馆钢结构管桁架工程主要施工方法及措施一、钢结构加工制作：1.钢结构制作重点和技术难点1.1管子相贯线剖口切割此项工程腹杆有大量的管子相贯剖口。
管子相贯线是一个空间曲线，且其坡口角度是随曲线的变化而变化的，管子相贯线的切割好坏直接关系到桁架的焊接质量及外观质量，是制作过程的关键。
采用数控相贯线切割机进行切割，能够根据放样程序在电脑上控制自动切割，并能一次性坡口成形，坡口角度可随圆周变化，以满足相贯线接头处趾部、根部和侧部的不同焊接要求。
1.2管子线型加工桁架是空间桁架，主桁架弦杆是一空间曲线，管子的线型必须光顺美观且要达到标准要求，为确保钢管弯曲圆滑成形，必须防止起鼓、起皱。
此工程管径范围在φ73–φ299mm之间。
采用火工折弯处理，以满足现场要求。
1.3焊接变形控制和制作精度控制采取双面对称焊接及合理的拼装顺序，以减少焊后变形。
先焊接变形大的部位，后焊接变形小的部位。
钢柱采取整体放样，以保证精度。
1.4 铸钢节点较复杂，装配精度要求较高。
1.5 张弦拉结构，跨度较大，制作加工要求精度高。
2、各工序加工要领2.1放样2.1.1放样基本要求所有构件应按照细化设计图纸及制造工艺的要求，进行手工1：1放大样或计算机的模拟放样，核定所有构件的几何尺寸。
放样检验合格后，按工艺要求制作必要的角度、槽口、制作样板和胎架样板。
样板的允许偏差如下表2.1.2构件收缩余量的要求构件收缩余量图纸和工艺文件有要求时按照要求执行，没有要求时按照下表执行：mm2.2 下料2.2.1 钢管件应采用管子切割机或锯床下料，钢管两端坡口30度；2.2.2对主管原则上长度按定尺采购，下料时放焊接收缩余量，焊接收缩量根据图纸或工艺要求进行预留，无要求是按照以下要求进行预留：钢管壁厚≤6mm，每个节点预留1mm；钢管壁厚≥8mm，每个节点预留1.5mm；2.2.3原材料的对接腹杆不允许接长。
如由于材料原因必须接长，则由生产部门提出对接要求，由技术部门出通知，确定对接缝的形式和要求。
体育馆管桁架钢结构吊装安装方案（1）钢结构施工顺序和思路本工程的施工特点与关键为工期紧、桁架跨度大、高空安装作业难度大。
该工程的制作过程、安装进度及安装质量的控制是保证履约的关键。
要对钢桁架进行严密的分段、组对与拼装，焊接与防止变形工艺技术的合理程度；安装的关键在于较大钢构件的高空起降、旋转、就位，尤其是11榀主桁架，长度长且重量大，吊装司机、与安装工要统一听从指挥工号令，合理分工，密切配合。
整个钢桁架的安装需把握好安装顺序及桁架之间次桁架系统的及时连接安装，做好安装过程中的安全控制和测量与校正，掌握合理的安装程序并且控制好重要节点的安装和焊接。
为保证吊装施工的正常进行，要求汽车吊行走路线场地平整、混凝土硬化处理。
针对本工程特点和现场概况，为了保证工期，本工程的主桁架全部采用跨内双机抬安装，安装顺序从两边向中间，这样土建可以及早插入进行看台区域施工。
桁架安装方向示意图首先在地面拼装端部的2榀主桁架，因场地限制，除11轴主桁架外，其他主桁架都采用斜拼。
第一榀主桁架吊装就位后，为保证主桁架不因重心偏心而失稳，在160吨汽车吊脱钩前，用2台50吨汽车吊辅助主桁架稳定。
汽车吊吊装第二榀主桁架就位时，用25吨汽车吊安装两榀主桁架的次桁架和檩条，形成相对稳定的结构体系，此时160吨和50吨汽车吊可以脱钩安装其他桁架。
安装思路示意图如下图所示：1）50吨汽车吊斜拼6-7轴的2榀主桁架2）用2台160吨汽车吊双机抬安装6轴主桁架，脱钩前用2台50吨汽车吊辅助6轴主桁架的稳定。
另一边拼装15-16轴的2榀主桁架。
3）4）25吨汽车吊安装6-7轴间的次桁架和檩条，2榀主桁架稳定后，50吨和160吨汽车吊脱钩。
25吨汽车吊安装其他次构件。
5）同样思路，安装15-16轴的2榀主桁架，50吨汽车吊拼装8轴主桁架。
6）160吨汽车吊安装8轴的主桁架，50吨汽车吊拼装14轴主桁架。
7）以此类推，安装其他所有主次桁架（11轴除外）。
管桁架工程施工方案桁架工程施工方案一、施工前的准备工作1. 确定施工方案：根据设计方案和施工图纸，制定详细的施工方案，包括桁架的安装顺序、施工方法和施工工艺等。
2. 确定施工人员和机械设备：根据工程规模和施工难度，确定所需的施工人员和机械设备，并做好配备。
3. 现场勘查和准备：对施工现场进行勘查，了解地形、地质和环境等情况，做好相应的准备工作。
同时，对施工现场进行平整、清理和围栏设置等工作。
二、桁架的安装1. 安装基础：根据设计要求，在施工现场进行基础的施工，包括清理地面、浇筑混凝土和安装预埋件等。
2. 装配桁架材料：根据施工方案，按照桁架的安装顺序，进行桁架材料的装配工作。
要确保桁架的连接牢固、稳定。
3. 安装吊装设备：根据工程需要，安装吊装设备，以便进行桁架的吊装和安装。
4. 吊装和安装桁架：通过吊装设备将桁架吊装到指定位置，然后钢筋工人进行连接，焊接或螺栓紧固等工作，确保桁架的稳定和牢固。
三、施工过程中的安全措施1. 安全保护措施：在施工现场设置明显的安全警示标志和围栏，限制非施工人员进入施工区域。
同时，施工人员要穿戴好安全帽、防滑鞋、安全带等个人防护装备。
2. 安全教育和培训：对施工人员进行安全教育和培训，使其了解施工过程中的安全风险和措施，并具备应急处理能力。
3. 定期检查和维护：定期检查桁架安装情况，及时发现并处理隐患，确保桁架的安全可靠。
四、施工后的清理和验收1. 清理现场：施工完成后，对施工现场进行清理工作，包括废弃物的清运和设备的归还等。
2. 验收工作：由相关部门对桁架工程进行验收，确认其符合设计要求和相关标准。
3. 缺陷处理和保养：如有桁架缺陷，要及时进行处理和修复。
同时，制定桁架的定期保养计划，对其进行保养和维护，延长使用寿命。
综上所述，桁架工程施工方案包括施工前的准备工作、桁架的安装、施工过程中的安全措施和施工后的清理和验收等内容。
通过科学的施工方案和严格的施工管理，确保桁架工程的施工质量和安全性。
钢管桁架结构制作、安装1 一般工艺原则大型桁架结构一般尽可能在地面胎架（见图5-9）上进行单榀桁架的组拼, 然后吊至柱顶就位后再焊接各榀桁间的横向杆件。
如桁架跨度和总重超出吊装机械能力时, 一般在地面按起重量分段组焊, 各段之间设置临时螺栓固定连接接头, 分段组焊完成后经焊缝及各部尺寸检验合格, 再拆开分段处的临时固定螺栓, 逐段吊运至安装位置的台架上, 进行合拢焊缝的焊接。
无论在地面胎架或高空安装台架上, 均按照先焊中间节点, 再向桁架两端节点扩展的焊接顺序, 以避免由于焊缝收缩向一端累积而引起的桁架各节点间尺寸误差。
并且不在同一支管的两端同时施焊。
2 结构特点钢管桁架结构的线条流畅, 体形优美, 易于实现建筑设计的艺术追求；钢管截面惯性半径较大, 可减轻体重, 因而经济性优良；外露表面积为工字形截面表面积的2/3, 相应减少了防腐和防火涂料的费用。
因而钢管桁架结构在建筑中得到广泛的应用, 如体育场、航站楼、展览馆等大跨度公共设施屋盖结构, 公路桥梁桥拱, 塔架、各种建筑物的装饰性结构等。
3 钢管的连接主要采取焊接, 即使大型结构的高空安装合拢节点部分采用栓接, 也必须把栓接部件焊到钢管杆件上, 因而焊接技术在钢管结构的施工安装中占有重要的地位。
无论从焊接节点构造, 焊接工艺和无损检测技术都有些特殊的要求。
4 一般节点形式及对焊接坡口的要求对焊接坡口的要求主要服从于管结构节点设计形式及承载要求。
图5-10为部分焊接规范AWSD1.1—1998规定的标准连接节点。
该图中a为圆管主管与支管的连接节点形状, 从图5-10b～图5-9d则依此为T形、Y形、K形、T-Y、T-K组合形及喇叭形节点形式。
图5-11为管材拼接节点形式, 图5-11a、图5-11b为加内衬衬套作为垫板的全焊透对接接头, 图5-11a适用于管壁厚不大于6mm时, 图5-11b适用于管壁厚大于、等于6mm时, 采用V形带垫板坡口单面焊。
管桁架工程施工是建筑工程中的一种重要施工方式，主要是利用管桁架结构作为承重体系，以承受各种荷载。
管桁架结构具有许多优点，如施工速度快、结构稳定性好、承载能力大等，因此在建筑工程中得到了广泛的应用。
本文将从管桁架工程施工的准备、施工方法、施工注意事项等方面进行详细介绍。
一、管桁架工程施工准备1. 设计阶段：在设计阶段，应根据建筑物的使用功能、荷载特点、地形地貌等因素，合理选择管桁架的结构形式、材料、尺寸等参数。
同时，还要考虑施工工艺和施工难度，确保设计方案的合理性和可行性。
2. 材料准备：管桁架结构所使用的材料主要包括钢管、节点连接件、高强度螺栓等。
在材料准备阶段，应选择具有良好机械性能和耐久性的材料，确保施工质量。
3. 施工设备准备：管桁架工程施工需要使用专业的施工设备，如吊车、焊接设备、切割设备等。
在施工前，应检查设备的工作状态，确保设备安全可靠。
二、管桁架工程施工方法1. 管桁架安装：管桁架的安装一般采用现场组装的方式进行。
首先，根据设计图纸，在地面上进行管桁架的组装，然后采用吊车将组装好的管桁架整体吊装到设计位置。
在安装过程中，应保证管桁架的垂直度和水平度，避免出现偏斜和扭曲。
2. 节点连接：管桁架的节点连接采用高强度螺栓连接，连接节点应满足强度和刚度的要求。
在连接过程中，应严格按照设计图纸和施工规范进行，确保连接质量。
3. 焊接：管桁架的焊接工作应由具有专业资质的焊接人员完成。
在焊接前，应进行焊接工艺试验，确定合理的焊接参数。
在焊接过程中，应严格执行焊接工艺，确保焊接质量。
4. 防腐处理：管桁架结构在施工完成后，应进行防腐处理。
一般采用涂刷防腐涂料的方式进行，涂料应具有良好的附着力、耐腐蚀性和耐久性。
三、管桁架工程施工注意事项1. 施工安全：管桁架工程施工过程中，应严格遵守施工安全规定，确保施工人员的人身安全。
2. 质量控制：在施工过程中，应严格按照设计图纸和施工规范进行，确保施工质量。
钢结构安装方案管桁架结构安装工法黑龙江省安装工程公司黄宝龙（国家注册二级建造师）一、前言随着科学技术的发展和社会进步，如今各体育场馆、展厅、机场等一般被设计成为钢桁架结构，大跨度空间结构蓬勃发展，跨度越来越大，造型越来越新颖、别致，绿色环保、节约能源，施工期限短，对于安装施工提出的技术要求也越来越高。
由我黑龙江省安装工程公司承包的七台河市新兴区木制品创业服务中心工程，42米、36米管桁架结构，由于跨度、重量及安装高度都比较大，且地处内庭，地面承载力无法承受吊车吊装时所产生的冲击力，无法采用常规方法进行安装。
结合今年多种施工方案的分析和研究，最终确定了现场拼装，高空滑移到位的施工方法。
该管桁架采用无缝钢管及高频焊管通过焊接球连接而成，两栋厂房共39榀，单榀最重约8吨，跨度为42米、36米，安装高度为12米。
二、工法特点（一）、大跨度桁架体系直接就位在设计位置，支座安装精度易于保证。
（二）、对起重设备、牵引设备要求不高，可用小型起重机或卷扬机，甚至不用。
而且只需搭设局部的拼装支架，如建筑物端部有平台可利用，可不搭设脚手架。
（三）、可充分利用桁架下部的楼面或地面结构，降低了结构的安装高度，同时不需要大量的脚手架及脚手架搭拆人员，降低了设备投入成本（四）、采用该工艺使屋盖钢结构的吊装、组对、焊接、测量校正、油漆等工序都可在同一胎架上重复进行，即可提高屋盖的安装质量、改善施工操作条件，又可以增加施工过程中的安全性。
三、适用范围（一）复杂支承条件的大跨度单跨、多跨空间桁架或网架结构（二）建筑平面为矩形、梯形或多边形等平面。
（三）支承情况可为周边简支、或点支承与周边支承相结合等情况。
（四）当建筑平面为矩形时滑轨可设在两边圈梁上，实行两点牵引。
（五）当跨度较大时，可在中间增设滑轨，实行三点或四点牵引，这是网架不必因分条后加大网架挠度，或者当跨度较大时，也可采用加反梁办法解决。
（六）现场狭窄、山区等地区施工；也适用于跨越施工；如车间屋盖的更换、轧钢、机械等厂房内设备基础、设备与屋面结构平行施工。
浅析钢结构管桁架的设计及施工技术【摘要】建筑的基本原则就是经济安全、美观实用，美观性与实用性在当今的建筑法则中，被重点突出出来，这就要求建筑的设计到施工技术都要与时俱进、不断创新。
本文通过对管桁架的设计及安装进行探讨。
【关键词】管桁架；施工；安装；拼装；焊接一、管桁架的初步认识管桁架依据杆架布置的不同以及受力特征的不同，一般分为平面、空间两种管桁结构。
顾名思义，平面管桁结构就是上、下弦以及腹杆全部处于同一平面。
这种结构的外部刚度较差。
空间管桁结构的上、下弦同腹杆通常处在三角形截面上，这种结构的跨度大，稳定性高，外观通常也比较富有美感。
在外支撑不能布置的时候，采用稳定性高的三角形桁架来构建一个跨度大的空间。
这种结构方式减少了支撑够件的数量，所以比较经济。
二、案例——工程概况及施工安装浅析2.1 工程概况坐落于“人间天堂”——苏州的苏州科技学院，为新校区建设篮球馆。
该篮球馆工程采用大跨度钢结构管桁架进行施工，整个篮球馆呈正方形，建筑设计边长为79.2m，最高处为22.22m。
共有10榀纵向主桁架以及12榀横向次桁架。
这当中有7榀单榀主桁架，2榀单片次桁架，最重主桁架重21.6t。
2.2 工程技术特点1）该篮球馆工程的屋顶桁架设计中，共有7榀长约61.6m的整体大跨度主桁架，桁架的跨度较大，单榀桁架的自身重量较大，标高较高，对于施工来说，如何在有限的施工场地对桁架进行组合安装，对设计及施工人员来说是一个不小的挑战；2）该篮球馆工程的桁架与桁架间、桁架与支撑结构节点间都是选用的高精度的管材相贯节点，这就要求桁架的起吊与节点的焊接保证精密、牢靠。
在各个构件的加工与安装的过程中保质保量；3）大的桁架在运输过程中需要被分解成小桁架片，安装前要将这些小桁架片进行从新组合，在重新组合的过程中，要注意桁架的原有形态，保持高水平度的总拼胎架。
针对大跨度管桁架的施工安装，主要从吊装的有关细节进行分析。
2.3 管桁架的吊装方法国内目前对于大跨度钢结构管桁架的吊装主要有整体吊装、分段吊装、以及高空散拼等方法。
管桁架现场制作安装施工技术摘要：管桁架制作及安装施工技术，在现代化大型建筑的主体结构和基础工程施工项目中，应用非常广泛。
管桁架的应用对于实现大度钢结构的搭接与加固具有重要意义，但也由于其制作和安装施工技术难度要求较高，因此需要进一步对施工技术要点和有效的优化措施进行研究和探讨。
本文重点管桁架现场制作及安装施工技术进行了探讨。
关键词：管桁架；现场制作；安装施工；技术研究引言：管桁架的制作与安装技术，建筑施工技术体系中不可或缺的一个重要组成部分，更是影响我国建筑物主要承载结构施工质量，决定建筑物整体稳定性和抗震性能的关键因素。
现阶段，国内建筑施工人员对于管桁架制作及安装施工技术的掌握程度，还普遍达不到高标准的技术要求水平，因此全面了解和深度掌握管桁架的制作方法与安装要点，有助于更好的促进我国建筑行业在专业技术领域获得突破性研究进展。
1管桁架制作及安装发展现状及技术分析1.1 管桁架制作及安装施工存在的问题管桁架对于现代化钢架建筑结构所起到的重要支撑和衔接作用，使得很多建筑施工单位都要求其内部的施工技术人员，要更加全面的掌握管桁架的科学制作方法以及更加安全可靠的安装技术体系。
然而随着国内建筑行业逐年快速发展，各类施工技术体系都得到了很好的完善与优化，但是仍然存在很多建筑施工人员，对于管桁架制作质量以及安装效果的控制方法掌握度，远远达不到高质量建筑工程项目的施工要求标准。
很多施工人员由于不了解管桁架的制作原理，导致在建筑构件的制作过程中，常常出现尺寸不达标以及加工精度控制效果不佳等问题，从而导致重复的返工而浪费了大量的工程材料。
另外，部分建筑施工单位还存在着，没有掌握科学的管桁架安装施工方法，并且由于在安装过程中涉及到大量的高空焊接作业内容。
因此这些不良现象的出现，不但极大地增加了建筑工程现场施工的安全风险性，同时还造成了实际施工成本超过工程预算标准，加重了建筑工程建设方经济负担等问题。
1.2 关键技术分析依据不同建筑工程项目中管桁架制作及安装施工作业量的不同，在现场施工过程中所采用的制作方法和安装技术，也要随工程项目的具体建设需求和技术要求，而进行一些灵活的改变来应对技术难题。
钢管桁架结构制作与安装施工工艺1 一般规定适用范围本施工工艺规程适用于大型体育场馆、公共建筑和各种用圆管、矩管作为骨架构成各类形状的空间结构的建筑物以及构筑物。
编制依据的标准与规范优质碳素结构钢GB／T699—1999普通碳素结构钢GB／T700—1998低合金高强度结构钢GB／T1591—1994一般工程用铸造碳素钢GB 5576—1997铸件尺寸差GB 6414—86结构用冷弯空心型钢GB／T6728—1986铸钢件超声探伤方法及质量评级方法GB 7233—87焊接结构用碳素钢铸件GB／T7659—1987结构用无缝管GB／T8162—1999铸件重量公差GB／T11351—89直缝焊管GB／T13793—1992结构用不锈钢无缝钢管GB／T14975—1994钢结构工程施工质量验收规范GB 50205—2001建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300—2001建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81—2002合金钢铸件JB／ZQ4297—1986铸件质量分等通则JB／JQ82001—90材料要求管桁架使用的管材、板材、焊材、铸钢，除材料牌号、型号规格和质量等级应符合相应设计文件的要求，还必须符合下述规定：1管材1) 材质：必须符合《优质碳素结构钢》GB／T699—1999、《普通碳素结构钢》GB／T700—1998、《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994和《结构用不锈钢无缝钢管》GB ／T14975—1994的规定；2) 型材规格尺寸及其允许偏差：矩管必须符合《结构用冷弯空心型钢》GB／T6728—1986标准规定，无缝钢管必须符合《结构用无缝管》GB／T8162—1999标准规定，焊管必须符合《直缝焊管》GB／T13793—1992标准规定，不锈钢无缝钢管必须符合《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994标准规定。
2 板材1) 材质：必须符合《普通碳素结构钢》GB／T700—1998和《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994标准的规定；2) 规格尺寸和允许偏差：必须符合《碳素结构钢和低合金钢热轧厚板和钢带》GB ／T3274—1988和《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T709—1988标准规定。
3 焊材1) 焊条：分别应符合《碳钢焊条》GB／T5117—1995、《低合金钢焊条》GB／T5118—1995和《不锈钢焊条》GB／T983—1995标准规定；2) 焊丝分别应符合《熔化焊用钢丝》GB／T14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB／T8110、《碳钢药芯焊丝》GB／T10045、《低合金钢药芯焊丝》GB／T17493标准规定。
3) 焊剂分别应符合《碳素结构钢埋弧焊用焊剂》GB5293、《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB／T12470标准规定。
4 铸钢1) 化学成分、力学性能管桁架所使用铸钢节点铸件材料采用ZG 25Ⅱ、ZG 35Ⅱ、ZG 22Mn 等，优先采用ZG 35Ⅱ、ZG 22Mn 铸钢，其化学成分、力学性能分别应符合《一般工程用铸造碳素钢》GB 5576—1997、《焊接结构用碳素钢铸件》GB ／T7 659—1987和《合金钢铸件》JB ／ZQ 4297—1986标准规定。
注：管桁架所使用的钢支座通常也采用35号、45号结构钢锻件，其化学成分、机械性能符合《优质碳素结构钢》GB ／T699—1999的要求。
辊轴锻件用钢锭锻造时，锻造比不少于，锻造过程中应控制锻造最终温度，锻件应进行正火处理后回火处理。
锻件不得有超过其单面机加工的余量的50%的夹层、折叠、裂纹、结疤、夹渣等缺陷，不得有白点，且不允许焊补。
2)尺寸公差和未注尺寸公差 管桁架所使用的铸钢构件的尺寸公差应满足设计文件的规定。
当设计无规定时，未注尺寸公差按GB 6414—86CT13级，壁厚公差按GB 6414—86CT14级，错型值为;未注重量公差按GB ／T11351—89MT13级。
截面形式管行架单元断面形式一般采用三角形、矩形、梯形及其组合形式（图）。
图 管行架单元断面形式注)(a 三角形断面;)(b 矩形断面;)(c 梯形断面;)(d 组合断面。
构件类型管行架组成构件分类一般有上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹干、横联杆、斜联杆, 如图—1所示。
图 管桁行架组成构件分类腹杆及联杆组和类型管桁架的腹杆和联杆根据建筑要求、受力大小以及方便相贯节点处理，一般可采用单斜式或双斜式两种组合形式，如图—1和图—2所示。
图 单斜式 图 双斜式节点及其形式管桁架节点分为球节点、板节点、铸钢节点、鼓节点、法兰节点和相贯节点等。
其相贯基本节点形式有T 、K 、Y;复合节点形式有T —Y 、T —K 、＋、X 等。
2 施工准备材料准备1管桁架制造使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等必须符合设计要求和现行标准的规定。
2材料代用，采用等截面和等强度的原则，任何材料代用均必须经设计单位核算认可，并按有关规定办理审批手续。
3进厂的原材料除必须有生产厂的出厂质量证书，还应按合同要求和有关现行标准进行检验和验收，做好检查记录。
4钢材当钢材的平直度不能满足工艺要求时，应先行矫正。
其钢材矫正后，应符合表—1规定的允许偏差要求。
表2—1 钢材经矫正后允许偏差5焊条钢管焊条出厂必须按照标准进行严格检查，各项指标达到标准方能容许出厂。
使用单位在焊条入库前，应按焊条质量保证书检查焊条质量是否合乎要求，型号、牌号是否符合要求。
对于管桁架等重要结构的焊条，应按规定经质量复检合格后验收入库。
焊接准备1管桁架结构焊接全过程，均应在焊接责任工程师的指导下进行。
焊接责任工程师必须具备工程师以上技术职称（或焊接技师），并依据工程的具体要求及设备能力，编制焊接工艺指导书。
2焊接责任工程师和其它焊接技术人员，应具有承担焊接工程师的总体规划、管理和技术指导的能力。
3焊接责任工程师和其它焊接技术人员应具有钢结构、焊接冶金、焊接施工等方面的知识和经验，并具有焊接施工的计划管理和施工技术指导的能力。
4无损检验员必须经过培训，其资格应有文件或证书确认。
若规定由业主委派人员进行检验，应在合同文件中声明。
中级以上无损检验员可以在其监督下，让助理检验员完成具体工作，助理检验员同样仍需经过专业培训、考核和实践，取得相关资格方能进行相关的检验工作。
中级以上无损检验员应对无损检测结果进行审查、判定，并应对出具的监测报告签证、盖章、存盘、呈报。
深化设计1 管桁架结构一般均需钢结构施工单位进行深化设计，因此要求管桁架结构施工单位应具有相应工程等级的钢结构专项设计资质。
2管桁架结构深化设计的要求如下：1) 应该建立结构整体三维线框模型，对重要部位的复杂节点，还应进行三维实体仿真放样，条件允许时宜建立整体结构三维实体仿真模型。
2) 合理选用正确的结构节点形式，重要节点部位应该进行复核计算。
3) 根据材料定尺长度，正确确定桁架弦干拼接点位置，同时根据安装条件，确定桁架节段拼接位置。
4) 多根杆件相贯时，为保证节点施焊方便，同时保证焊缝质量，应该和结构设计师充分讨论，确定节点工作点的定位以及允许偏心量。
5) 对三维的曲线桁架，宜将其弦杆进行二维弧形展开，展开放样时应该充分考虑桁架拼接节点的安装精度与难度，和结构设计师充分讨论，选用合理的拼接节点形式。
连接法兰当二维展开难以满足设计曲线形状时，除考虑三维成型的加工设备条件外，宜和结构师进行充分交流，对加工曲线进行调整。
6) 确定全部节点的合理焊缝形式，针对不同焊接部位制定相适宜的焊接工艺。
7) 对于复杂节点，必须明确节点的装配关系。
8) 确定重要零件、构件的加工工艺。
3 相贯线绘制在具有结构三维实体仿真模型和五轴以上数控相贯线切割机条件下，可以不进行专门的相贯线绘制，当不具备数控相贯线切割机条件时，必须进行相贯线绘制。
1) 深化设计常用节点形式：图—1 主管支管直接相贯图—2 带加强套管相贯图—3 球管相贯图—4管鼓相贯图—5 管板相贯节点图—6 管筒相贯节点图—7 法兰连接节点说明： 1. 上图中的节点形式为管桁架深化设计过程中常采用的节点形式，其构造要求以及计算原则按《钢结构设规范》GB50017-2003和《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91以及相关的钢结构设计构造手册内容执行。
2. 对于某些重要部位的特殊节点形式，当难以采用手册简化计算公式确定其节点强度时，必须采取辅助手段提供其承载能力数据作为安全保障，一般的手段为有限元仿真计算或实验检测。
2) 支座节点 管桁架结构采用的支座节点形式较多,对于一些新型的支座形式,如板式橡胶支座、万向球铰支座、滚轴支座、铸钢支座等应该通过与支座生产专业厂家的过渡板 加劲板 连接筒 钢管鼓沟通,在深化设计阶段应该明确其构造要求,装配关系等，特别是支座安装后钢结构二次施工对支座的不利影响因素以及相应采取的工艺措施必须明确。
制作准备1 放样和号料是管桁架结构制作工艺中的第一道也是至关重要的一道工序，从事放样、号料的技术人员和操作工人要求必须熟悉图纸，仔细了解技术要求，对图纸构件的尺寸和定位方向进行仔细核对。
2 对于结构杆件空间关系复杂、连接节点呈空间定位、杆件之间或者杆件与相邻建筑体干涉较多的管桁架结构，宜采用三维实体放样，三维实体放样分为整体实体放样和节点局部实体放样，如图和图所示。
图整体实体放样图节点实体放样3 由放样图进行胎架平台制作时，胎架平台工艺补偿尺度一般不得超过2mm.4 构件放样尺寸确定以后，为保证放样准确，应该进行自检，检查样板是否符合图纸要求，核对样板数量，并且报专职检验人员检验。
5 下料加工之前，宜在计算机上进行电子图预拼装，当基于三维仿真实体模型条件下放样，可以直接进行数控切割。
3 制作工艺流程管桁架加工制作，可以根据具体工程情况在工厂或工地现场进行，其工艺流程见图。
工作细则1 喷丸（砂）除锈管桁架的构件推荐使用喷丸除锈，允许使用其他方法，如喷砂除锈、手工除锈、酸洗除锈等，但必须达到设计要求的除锈等级。
其除锈等级必须满足GB8923标准的规定。
2 接管1）管材对接，必须按JGJ81—2002标准规定进行焊接工艺评定,确定焊接材料、焊不合格 合格接方法以及焊接工艺参数，以保证接管的质量。
2） 管材对接焊缝，通常采用加内衬管（板）（见图）和加隔板焊（见图）的等强度全熔透焊接以及加外套筒（见）和插入式的等强度角焊缝焊接，焊缝的质量等级必须达到设计图纸具体要求。
3） 相同管材（同管径同壁厚）对接形式：见图、图、图所示。
图 加工制作工艺流程图 加内衬管（板）的单面焊示意图图 加隔板焊示意图 图 加外套筒角焊示意图 4） 不同管材对接形式分为：内径相同壁厚不同、外经相同壁厚不同和内径外经均不同三种情况。
