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,因此钢管桁架在建筑中得到广泛的应用。某项目的空间弯扭管桁架结构,根据管桁架结构的特点、吊装设备的起重能力,划分为片状吊装单元。为减少高空散件的拼装工作量,桁架分为片单元在厂内拼装焊接成型,然后运至现场分片安装。
管桁架的优点 钢管结构因其具有优外观、合理的受力特点以及的经济性,在现代工业厂房、仓库、体育馆、展览馆、会场、航站楼、车站及办公楼、商住楼、宾馆等建筑中得到了广泛的应用,如上海体育场、上海科技城、都机场新航站楼、广州新白云及长航站楼、广州国际会展中心、上海新国际博览中心、南京国际会展中心、南京体育场、江苏省南通市体育会展中心等大型工程中均采用了钢管结构。工程实际表明,钢管结构既可以很好地满足建筑要求,又能够使结构达到安全、适用、经济等性能指标,符合钢结构的设计观念。
管桁架制作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。管桁架制作使用的管材、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外还符合相关规定。
管桁架的工艺原理: 钢构件将在工厂内分段制作,然后运至施工现场进行组装成吊装单元。为确保桁架拼装质量,使分段桁架之间对接缝的吻合度,整体放样、制作胎架。地面拼装的质量好坏将直接影响高空分段拼装的质量,测量工作的质量是钢桁架拼装的要关键工作,测量验收应贯穿各工序的始末,对各工序的施工测量、跟踪检测全面方位进行监测。根据吊机的起重性能,尽量将桁架在地面扩大拼装单元,减少高空作业量,既可以减小高空作业的风险,又能使工程质量得到。合理的选择吊点,减少桁架在整体吊装过程中的变形。
桁架是指由杆件在端部相互连接而组成的格子式结构,管桁架结构也称钢管桁架结构、管桁架、管结构,是指杆件均为圆或方管杆件的桁架结构。与一般桁架的区别在于连接节点的方式不同,管桁架结构在节点处采用杆件直接焊接的相贯节点(或称管节点)。相贯节点处,只有在同一轴线上的两个主管贯通,其余杆件(即支管)通过端部相贯线加工后,直接焊接在贯通杆件(即主管)的外表,非贯通杆件在节点部位可能有一定间隙(间隙型节点),也可能部分重叠(搭接型节点)。
管桁架结构中的杆件均在节点处采用焊接连接,而在焊接之前,需预先按将要焊接的各杆件焊缝形状进行腹杆及弦杆的下料切割,这就需要对腹杆端头进行相贯线切割及弦杆的开槽切割。由于桁架结构中各杆件与杆件之间是以相贯线形式相交,杆件端头断面形状比较复杂,因此在实际切割加工中一般采用机械自动切割加工和人工手工切割加工两种方法进行加工。 广东某多功能体育馆管桁架结构,该工程主要由体育馆、训练馆和会展中心功能区组成,是承办2010年第13届省运会艺术体操、跆拳道等比赛项目的场馆,场馆内设计座位数2802席。屋盖的平面为椭圆形,平面尺寸大约为98mx133m,外挑6.5m,屋面实际跨度85m。屋盖由正交立体三角桁架组成,其中短向为弧形三角立体桁架,长向为直线三角立体桁架,桁架高度均为3m,长向和短向的立体桁架轴线间距约9mx11m。 整个屋盖结构为沿长短轴双轴对称的结构,支承于箱形立体桁架上,箱形立体桁架支承于由32个混凝土柱及屋盖内部四个框架柱上升起的伞形斜柱上。主桁架与边桁架及部分支撑节点采用了铸钢件。 主桁架跨度79.7m,单榀重23.38t。整个桁架钢管种类有15种,钢管规格为中245x20,小规格中60x4。