立杆长细比λ=μh/i=1.8×1500/15.78=171,μ为考虑整体稳定立杆计算长度系数,此处偏于安全地取1.8。
考虑稳定(整体稳定及局部稳定)的立杆承载力:N=ΨAfc=0.246×489.3×215=25879N
在顶部荷载的该传力的过程中共有12处双扣件参与抗滑承载,抗滑承载为8×1.2t=9.6t。
增加安全保障的第三个扣件抗滑,按三个扣件共同作用的承载力为1.5t,扣件总抗滑承载力为8×1.5t=12t因此本工程支架方案的每部千斤顶顶推力不大于10t是安全的。
(2)水平杆承载力
水平钢管的截面积为489.3mm2;mm3;I=121805.3mm4。偏于安全地按单跨简支梁计算。按横钢管承担36000N型钢传来的集中力,由于横管跨度为400mm,故按均布荷载计算。
;,故需双横杆承担,为此采取将上下层横杆间加设一道竖杆,并在下一层的横杆上加设斜撑杆。
这样,横钢管的最大剪力为12000N,,抗剪满足。综上可见,本胎架方案安全可靠。
3连接厅屋顶钢结构安装脚手架搭设要求
连接厅脚手架搭设示意图如下图3

图3
满堂脚手架立杆间距1.5*1.5m,横杆间距1.5m,支撑排架立杆间距400*400mm,采用短横杆加密,支撑排架宽度1.2m,高度距离主梁下面150mm高即可,设置位置为主梁跨度1/4处各一排支撑排架。脚手架搭设按照相应规范进行,采用φ48*3.5mm的标准钢管口件搭设,确保质量。
3.1入口厅脚手架的搭设要求
本工程网架安装采用搭设满堂脚手架,在脚手架上散件原位拼装的方法进行施工。总包单位在地坪做完后,搭设立杆间距2米×2米,横杆步距1.8米,并在承重螺栓球部位间隔400mm进行加密设置,横杆、立杆之间均设置剪刀撑,使其能够连接紧密。
11米高度操作平台应进行对脚手架进行加密处理,间隔250~400mm,并在上面满铺竹篱笆,达到操作人员行走的目的。脚手架用紧固扣件连接,连接受力值必须达到脚手架操作要求,受力部位可增加脚手架,以减少受力集中,达到安全施工的目的。
4展馆屋盖桁架安装
4.1单榀桁架安装
每榀钢桁架由17榀菱形架及弦管组成,菱形架拼装成形后,倒运到吊装场地内,采用塔吊吊装到搭设好的支撑架上临时固定:一榀菱形架吊装临时固定后随即将弦杆一端套进铸钢件相应节点上,另一端则临时固定在排架脚手管上,然后再将另一榀菱形架吊装到位并与弦杆连接;相邻菱形架之间的弦管吊装就位之后进行测量校正并临时焊接。如此周而复始,直至整榀桁架全部安装完毕。
4.2单榀桁架安装顺序
先安装中部三榀菱形架及之间弦管,由此组成一个安装单元后,再由该单元向两端延伸进行安装,直到整榀桁架完成。
4.3展馆屋盖桁架的施工
12号展馆由16榀钢桁架组成,13号展馆由17榀钢桁架组成,相邻钢桁架之间均采用插板式高强螺栓连接,施工由中部○8和○9轴线向两边○1和⒃/⒄轴进行安装,○8和○9轴线上的钢桁架同步施工,并将○8→○1轴线和○9→⒃/⒄轴线的桁架分成两个作业区同步进行安装施工,每榀桁架施工约8个工作日完成。
5连接厅屋顶钢结构安装
连厅钢结构安装采用汽车吊与塔吊结合的方法吊装,在塔机起吊范围之内采用塔机安装,在塔机起吊能力之外的用50吨履带吊进行吊装,连接厅示意图如下图4所示:

图4
由上图可以看出,连厅主要由四根主梁及三档次梁构成,安装时先安装中间两根主梁,随即安装与之相连次梁,以保证结构的稳定性,中间一跨安装完毕再安装与边上两根主梁,及时安装次梁以形成整体结构。
主梁长度达32米,两端与三角形空腹梁相连,主次梁连接节点为铸钢件;主梁在工厂分段制作后运输到工地现场拼装成三段进行吊装,吊装时下面搭设满堂脚手架作为临时支撑及操作平台,在支撑点部位应加密处理。
6 钢结构现场焊接施工
6.1焊接要求及说明
本工程钢桁架所有杆件与节点的对接焊缝为全熔透焊缝,按一级焊缝标准检验,所有H型截面及箱形梁翼缘板与腹板的连接焊缝为部分焊透焊缝,熔透深度要求不低于腹板厚的80%(对箱形梁为单面破口焊;对H型截面为双面坡口焊),并按100%超探,其出现缺陷的深度应超过规定熔深。
针对本工程的要求,钢桁架菱形桁架拼装时主要采用CO2气体保护焊,高空拼装采用以手工电弧焊为主,针对本工程材质所用焊接材料与焊接方法。
6.2现场焊接施工
6.2.1焊接前准备工作
①检验焊条、垫板。焊条必须符合要求,保管要妥当,应存放在仓库内保持干燥。焊条的药皮如有剥落、变质、污垢、受潮生锈等都不得使用。衬板应按规定的规格制作加工,保证其尺寸,坡口要符合标准。
②检查工具、设备、电源、焊机型号准确,焊机要完好,必要的工具要配备齐全,放在设备平台上的设备排列应符合安全规定,电源线路要合理、安全可靠,必要时装置稳压器,事先放好设备平台,确保能焊接所有部位。
③焊条预热烘干,焊条使用前应在300—350℃的烘箱内烘培2h,然后在100℃温度下恒温保存。焊条应放在特制的具有120℃保温功能的保温筒内,随用随取,超过4h焊条必须从新烘培,严禁使用湿焊条。
④检查坡口尺寸是焊接中的关键,必须全部进行检查必要时进行休整。坡口经检查休整后,应将所有焊缝的实际尺寸按构件编号绘制图表列明。焊接量按实际情况计算,以此安排任务和组织焊接。
6.2.2 母材预热
本工程大量的焊接接头为铸钢件与无缝钢管接头,铸钢件截面为变截面,壁厚较厚,对坡口处壁厚>30mm的铸钢件焊前须预热。焊接前应在焊点或焊缝外不少于75mm处实测预热温度,确保其温度达到或超过所要求的最低加热温度(100℃)。预热可采用氧乙炔火焰,温度测定可用测温器或测温笔。层间温度应不低于预热温度。