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摘要：焊接球网架结构技术具有连接方便、构件简单以及受力明确等优势，在大跨度建筑屋盖结构中应用的较为广泛。本文结合工程实例，对大跨度焊接球网架结构施工技术进行深入探讨，以不断提高大跨度焊接球网架施工技术水平，从而促进工程施工质量水平的不断提升。
关键词：大跨度屋面；焊接球网架结构；施工技术
随着我国建筑工程的不断发展，促进了建筑施工技术水平的提升，焊接球网架结构技术作为一项重要技术，主要应用在大跨度屋盖结构施工中，并且能够获得良好的效果。想要进一步提高焊接球网架结构施工技术水平，还应抓住焊接球网架结构施工技术要点，做好焊接球网架结构施工中各个施工工序，保证每个施工工序都符合施工要求，从而不断提高工程施工质量。
1工程实例
某体育训练馆工程建设，采用的是钢筋混凝土框架结构，训练馆共有两层，高度分别为5.4m和13.4m，根据体育训练馆的实际情况，二层屋盖采用的焊接球网架结构，网架为42.9m×30m的矩形平面。网架纵向为变截面形式，两端和中部高度分别为2.845m、1.4m，排水方式是沿纵向两坡排水，按照要求排水坡度控制在10%。网架自重为25吨，呈正方四角椎体，周围设置混凝土牛腿进行支撑。根据施工要求，将结构安全等级设置为二级。
2施工准备
在大跨度焊接球网架结构施工过程中，需要做好施工准备工作，为后续施工奠定良好的基础。首先应准备好施工中应用的材料和器具，包括焊接球、钢管和焊条，应对这种三种物品进行品种、规格以及性能的全面检查，保证符合国家产品标准和设计要求。焊接球抽查时，按照每种规格抽查5%的要求进行，且数量上不少于3个，检查过程中，可以采用卡尺和测厚仪。由于钢管的质量对焊接网架的质量具有直接影响，在检查钢管长度和平直度时，其中钢管长度误差应控制在±1mm，对于杆件轴线平直度的误差，按照要求应不大于L/1000，且不大于5mm。焊条的选择应根据实际情况以及相关标准进行，本工程采用的是E50焊条，在使用焊条之前，还应将其烘干。
其次设置临时支撑点。网架在没有形成之前，必须设置临时支撑点，在具体设置过程中，首先进行支座放线，确定后轴线与标高，完成后进行检查，确定网架支撑点位置、尺寸以及标高，符合要求后，再进行施工安装。在网架下弦球设置支承点，对于钢管支承点的设置，可以采用墩材，网架临时支点和下弦球支座，可以采用砖墩加一小截圆管。在各支点准确的标出标高，充分反映网架的施工要求，尤其是网架有起拱要求时。
最后为了使得焊接施工的连续性，还应进行钢网架的预摆放，其具体按照以下步骤进行：首先在安装节点内放入焊接气球，放入以后，对球的受力方向以及位置进行调整；钢管杆件按照规定的要求进行布置，使得杆件处于两个球之前，对其间隙进行调整；应合理拼装网架，按照从中心线向四周展开的顺序进行，先形成四方网格，保证尺寸符合要求后，再进行四周网格的拼装，逐步的扩大。
3焊接施工
在大跨度焊接网架结构施工过程中，焊接施工主要为固定焊接，一方面包括球节点的连接，另一方为吊挂节点的连接，焊接的位置包括仰焊、平焊以及立焊三种。在具体的焊接过程中，由于焊条变化角度大造成的焊接施工难度较大，可能会产生一系列焊接施工问题，例如立焊位置出现钢管内部滴落倾向；根部焊接时，仰焊接头容易出现内凹，平焊接头容易出现焊瘤。对此，在焊接过程中，还应做好以下几个方面：在焊接施工过程中，应遵循一定的焊接要求及焊接顺序，以保证焊接施工符合要求。
在本次工程施工中，杆件壁厚大于4mm，根据要求适宜的焊缝方式为V形坡口对接焊缝，四遍焊接成型，四遍焊接分别为定位焊、正式焊接、中间焊以及成型焊接。这四遍焊接完成以后，应保证焊缝表面平整、均匀，无气孔、夹渣等缺陷，符合焊缝要求。同时对于其焊缝周围，既不能存在金属飞溅物，也不能存在熔渣，为了方便检验员检查，焊工还应在规定区内设置钢印编号。网架整体焊接主要包括焊接主构件对接节点和焊接横杆及斜杆节点，通常情况下，先焊接前者，后焊接后者，并按照从中间向两边扩散的方式进行网架的焊接，这主要是因为可以在一定程度上，消除焊接过程中产生的累积误差。为了防止焊接应力集中造成的网架变形，节点焊缝需要二次焊接。对于同一条焊缝，如果一半已经成型，则禁止进行另一半的焊接。
在完成所有的焊接以后，还需要由质量检验员对所有焊缝进行检查，通过检查确定是否存在咬肉、漏焊以及裂纹等问题，在完成外观检查以后，还应对全熔透焊缝进行超声波无损检测，焊缝质量必须达到规定的标准。如果通过超声波检查发现问题后，应清除问题部位，然后采用相同的工艺和标准，进行补焊以及检验。
4网架的吊装施工
在网架吊装施工过程中，必须选择合理的网架吊装方法，根据本工程的实际情况，施工人员对多个方案进行对比选择，确定选择整体吊装方式，这主要是因为整体吊装具有诸多优势，包括应力应变小、施工速度快等等。本工程中适宜的整体吊装方式为倒链整体吊装法。
在吊装之前，还应做好准备工作，首先应对网架及焊缝缝隙进行全面的检查，保证符合设计要求；其次应对吊装机进行全面的检查，具体要检查每个倒链的自锁装置及链条、卡环和绳卡子以及钢丝绳等等。完成施工准备以后，还应合理的布置吊具，应合理的吊挂倒链，应将其挂到每个支座处，同时还应将其缠绕在B、K轴、轴框架梁上的钢丝绳上，下端还应拴住下弦球。在具体吊装过程中，需要按照一定的步骤进行。首先应进行试吊，该工序是网架吊装的关键环节，主要可以验证吊装结构体系的稳定性。试吊过程中，使得网架逐渐调离地面，直到距离地面1m以后停止吊装。24小时以后对吊装工具进行检查，无任何问题以后正式吊装，一旦发现问题，则应及时的解决，消除一切隐患后，才能进行吊装。在吊装过程中，严格按照吊装方案，平稳起步，同步上升，直到标高达到规定的位置停止吊装。完成网架吊装以后，开始进行杆、节点球以及支座等的安装，安装时，应按照顺序进行，组装后进行施焊，然后进行全面的检查，检查后，放下倒链，使得网架就位，最后拧紧螺母和打毛丝扣。
钢网架结构拼装完成以后，为了保证网架安装质量，还应对其挠度值进行测量，按照要求应将其挠度值控制在设计值的1.15倍范围之内。在检查时，应合理选择检查位置以及数量，如跨度24m及以下钢网架结构测量下弦中央一点。对于钢网架结构安装，还应控制允许偏差，保证满足施工要求。
总结
综上所述，想要提高焊接球网架结构施工技术水平，还应抓住焊接球网架结构施工技术要点，做好焊接球网架结构施工中各个施工工序，包括施工准备、焊接施工、吊装施工，并进行全面检查，保证每个施工工序都符合施工要求，从而不断提高工程施工质量。
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