***建筑工程有限责任公司（***- - ）二〇〇 年 月焊接空心球单层球面网壳安装工法编制人员一览表会签日期：200 年月目录1．前言 (4)2．工法特点 (4)3．适用范围 (4)4．工艺原理 (5)5．施工工艺流程及操作要点 (5)6．原材料与机械设备 (8)7．质量控制 (9)8．安全措施 (15)9．环保措施 (16)10．效益与施工效率分析 (17)11．应用实例 (17)焊接空心球单层球面网壳安装工法1.前言随着社会的进步与发展，人们对建筑的外观造型及美感要求越来越高，因而许多焊接空心球单层球面网壳得以充分应用。

焊接空心球单层球面网壳的安装关键要做到球节点定位准确、焊接变形小、安装过程安全、高效。

近年来我公司在学习、吸收国内外先进施工技术的基础上，通过工艺创新、工法提炼，逐步形成了一整套先进的施工方法和工艺，在广西科技馆球幕影院网壳工程中获得成功应用，取得了较好的社会效益和经济效益。

现根据《网架结构设计与施工规程》（JGJ7-91）和《网壳结构技术规程》（JGJ61-2003），并结合本公司在该工程的实践，编制了焊接空心球单层球面网壳安装工法。

2.工法特点2.1本工法采用高空散装法，需根据球面形状搭设阶梯形满堂脚手架。

2.2不需要大型运输设备，垂直运输可利用现场搭式起重机。

2.3占用施工场地小，对施工场地要求低。

2.4球面网壳节点准确定位是关键，预埋件的准确安装，安装过程中构件的轴线位置、尺寸及节点坐标严格控制相当重要。

2.5施工速度块，工期短，施工成本低廉。

3.适用范围3.1 适用于焊接空心球单层网壳结构；3.2 施工场地狭小的工程，大型起重设备无法进入的工地3.3 安装作业位置高度高，吊装施工难度大的工程。

4.工艺原理4.1原理4.1.1由于球形网壳空心球节点多，杆件多。

所用焊接空心球，杆件均在专业厂家的车间内加工完毕，球及杆件运抵工地后，在地面组焊成小拼单元，然后吊装至高空总拼。

采用CAD放出网壳的大样，确定网壳各节点的坐标，现场根据CAD 放样确定的三维坐标来控制整个球壳的形状。

网壳由一层一层球及杆件组成，每一层节点均位于一水平圆周上。

通过用钢尺及水准仪器、经纬仪控制节点的标高以及每一圈节点的直径来确保整个球壳的外形尺寸。

4.1.2小拼单元的杆与球在地面满焊，小拼单元通常为倒“V”构件。

小拼单元吊至设计位置后先点焊，每一层小拼单元吊装完毕，并调整好标高及轴线后，开始满焊。

满焊从四个方向开始同时进行。

5.施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程：工艺流程图：5.2操作要点：5.2.1施工准备5.2.1.1材料网壳安装用的的空心焊接球、杆件、焊条、焊丝、焊剂等，应符合设计的要求，并应有出厂合格证。

5.2.1.2根据施工图进行施工详图深化设计，编制相应的施工组织设计及专项施工方案计划。

5.2.1.3作业条件：1）安装前应对网壳支座轴线与标高进行验线检查。

网壳轴线、标高位置必须符合设计要求和有关标准的规定。

在预埋板顶面标记出支座中心十字线及支座轮廓线。

如埋件标高误差可以通过修改支座高度加以调整。

`2）安装前应对柱顶混凝土强度进行检查，柱顶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以后，才能安装。

3）应搭设满堂红脚手架，并放线布置好各支点位置与标高。

根据球面网壳的造形特点，满堂脚手架的搭设采用阶梯式。

满堂脚手架的搭设应要点：a架子搭设施工中不允许超过设计荷载。

脚手架小横杆、大横杆和立杆的步距不大于1.5m. 脚手架钢管截面为φ48x3.5。

b 为确保架体的稳定,应按脚手架搭设规范的要求加设剪刀撑。

脚手架底部必须设置纵横扫地杆。

纵向扫地杆应用直角扣件固定在距垫块表面不大于200mm处的立杆上，横扫地杆应用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

c 脚手架距离网壳应不小于200㎜，以便调整网壳的标高及轴线5.2.2操作工艺5.2.2.1小拼单元地面拼接球形网壳的小拼单元通常为一个焊接空心球连两根杆件，形成倒“V”型。

两根杆件为球面斜杆，水平杆不连入小拼单元，水平杆通常在高空拼装。

小拼单元地面拼接应注意以下几点：1.焊接空心球及杆件进场后必须先进行检查验收才能使用，焊接空心球及杆件的数量和品种、规格符合设计要求，焊接空心球及杆件的规格尺寸偏差应在允许偏差范围内；2.小拼单元拼装好后应分层分类堆放，方便使用时按编号取用。

3.小拼单元的杆件与空心球之间应按设计图的要求满焊。

5.2.2.2网壳高空组装：1）第一层空心球及杆件安装：根据事先标记在埋件顶面的标线放置第一层空心球及杆件，调整节点标高、轴线及圆周直径后，点焊固定。

2）倒“V”型小拼单元的拼装：将在地面拼装好的小拼单元，按编号类形吊至设计位置，调整倒“V”型小拼单元球节点的平面投影坐标及标高，对位置不正、角度不正的应先矫正，矫正合格后才准以点焊固定。

每一小拼单元就位的同时将该单元与前单元的水平杆装上，然后才可点焊固定。

3）每一层网壳的拼装应从一点开始沿两边循序进行，最后交汇合拢。

应注意控制累积误差，一般网格以负公差为宜。

每一层小拼单元及水平杆拼完后，应最后进行本层节点标高及圆周直径的测量并调整正确后，方可大面积施焊。

节点标高及圆周直径的调整可适量拉开杆件与球之间的缝隙或适当裁去杆件的长度加以调整。

4）球面网壳的焊接：焊接前应编制好焊接工艺和焊接顺序，每一层的焊接应从四面开始同时施焊，防止球面网壳的焊接变形；球面网壳焊接应按焊接工艺规定，从钢管下侧中心线左边20—30mm处引弧，向右焊接，逐步完成仰焊、主焊\爬坡焊、平焊等焊接位置；球管焊接应采用斜锯齿形运条手法进行焊接，防止咬肉；焊接运条到圆管上侧中心线后，继续向前焊20-30mm处收弧。

焊接完成半圆后，重新从钢管下侧中心线右边20-30mm处反向起弧，向左焊接，与上述工艺相同，到顶部中心线后继续向前焊接，填满弧坑，焊缝搭接平稳，以保证焊缝质量。

5）按照上述顺序从低至高一层一层往上装，直至合拢。

没一层必需全部焊接牢固后才可进行下一层的安装。

6.原材料与机械设备6.1原材料：6.1.1主要构件钢材材质为Q235B。

6.1.2焊接材料：现场手工焊接焊条为E43XX系列,符合《碳钢焊条》(GB5117-95)的规定。

6.2施工机械设备：（见表1）主要安装设备机具表7.质量控制7.1质量要求：7.1.1原材料的质量要求1.钢材、焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。

钢材端边或断口处不得有分层，夹渣等缺陷。

钢材表面的锈蚀、麻点或划痕等缺陷不得超过规范规定。

焊条不得有药皮脱落、焊芯生锈等。

3.钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。

7.1.2焊接和连接质量要求1.焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、弧坑、擦伤等缺陷。

二级焊缝要抽检有代表性的进行超声波无损探伤检验。

2.焊缝外观质量、尺寸偏差要符合规范规定，焊缝感观应达到外形均匀，成型较好，焊道与焊道及金属间过渡较平滑，焊渣和飞溅物清除干净。

3.制作焊接过程中应严格控制各构件及单元体的尺寸和焊接收缩量，才能保证网架最终安装时顺利合拢。

钢管下料时长度允许应为±1㎜；焊接空心球尺寸允许差列于表1；单元体尺寸允差列于表2。

表1 焊接空心球尺寸允差表2 单锥体尺寸允差空心球产品质量应符合《钢网架焊接球节点》（JGJ75.2-91）的规定。

焊缝无损探伤要求按JGJ7-91规定为网架受拉杆节点抽检20%。

合格评定标准按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205）所规定的二级焊缝要求。

7.1.3基准轴线位置、柱顶面标高和混凝土强度，必须符合设计要求和国家现行有关标准的规定。

7.2质量保证措施7.2.1选派有丰富实践经验的项目经理、施工员及有关管理人员，为确保工程质量，采取强化质量管理体系，实行工序控制，落实质量责任制，每条线每个岗位具体落实到人，出了问题有章可寻、有据可查，并从管理人员一直到具体操作人员与经济挂钩进行管理。

实施开展分项工程质量管理小组创优活动。

7.2.2我们选派的施工队伍是我公司的一支技术力量较强的创优队伍，经历年来的施工管理，不但施工经验丰富、施工认真，而且与业主、总包单位等配合较好。

在施工期间和竣工后，都受到业主、总包单位、质监部门、监理部门的好评。

7.2.3认真仔细地学习和阅读施工图纸，及时提出不明之处，遇工程变更或其它技术措施，均以施工联系单和签证手续为依据，施工前认真做好各项技术交底工作，严格按国家颁行的《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）和其他有关规定施工和验收，并随时接受业主、监理单位和质量监督部门对本工程的质量监督和指导。

7.2.4测量定位仪器、计量工具齐全、正确可靠。

随时检查轴线、标高及网架安装时产生的挠度，如有问题及时加以解决。

7.2.5把好施工质量关。

在工程施工过程中严格按规定、规范施工，认真做好各道工序的检查、验收关，对各工种的交接工作严格把关，做到环环扣紧，并实行奖罚措施。

出了质量问题，无论是管理上的或是施工上的，均必须严肃处理，7.2.6加强工程技术资料的管理工作，设立专职技术资料员，按照“准确、真实、及时、完整”要求，及时进行整理和归档，使技术资料能正确反映工程的实际质量。

7.2.7我们将坚持“质量第一、用户至上”的宗旨，坚持“达标、创优、务实、求精”的精神，做到精心施工，优良服务，使业主感到满意和放心。

8.安全措施8.1安装工人进场必须进行三级教育，特殊工种操作人员必须持证上岗。

8.2球面网壳安装时，操作部位要搭设操作平台，四周临边也搭好防护栏杆。

高空作业的人员必须系好安全带。

8.3施工用的电动机械和设备均须接地，不允许使用破损的电线和电缆，严防设备漏电。

8.4高空作业时，不准往下往外丢铁块等杂物，应上下传递。

8.5施工时还应注意防火，焊接作业时在施焊处要采取隔离措施，防止焊渣坠落伤人或引燃其它物品，焊接作业完成后对高温的垫板或钢筋头不得乱丢乱放，应及时冷却处理。

施工现场要配备足够的灭火器及水源。

9.环境保护措施9.1 球面网壳进行拼接作业时，如毗邻居民社区，不允许在中午12时至下午2时及夜间进行施工，其他时段施工时应告知社区居委会，并贴出告示，同时确保施工噪声符合：GB12523—1990《建筑施工场界噪声限值》要求。

9.2 吊装作业面距离道路、住宅楼及公共场所较近时，吊装作业时，注意尽量远离以上区域，并设置并警戒线，派专人进行警戒，疏导行人远离吊装作业区域。

9.3 现场焊接时，做好焊渣的回收工作，防止焊渣高空坠落伤人。

尽量不在夜间进行焊接作业，减少光污染。

9.4在工程材料的选用中，严格按照工程要求选用绿色环保无污染材料，材料各项性能指标均符合环保要求。