随着社会的发展,大跨度空间结构的应用日趋增多,钢网架结构以它的受力合理,造价经济,外形多变美观而广泛应用于大型体育场馆、工业厂房、大型展厅等建筑场所。网架结构受力合理,是因为其受力呈空间工作状态,作为网架的所有杆件都能参与工作,其刚度和整体性明显优于平面结构,具有良好的抗震性能。同时,网架结构的理论研究日趋成熟,电算技术不断完备,且高强材料的应用,杆件与节点制作的定型化、工业化及简便有效、不断创新的施工方法为建筑领域钢结构网架的发展创造了条件。
网架结构一般空间跨度较大,但在拼装成整体之前,还不能起到空间作用,且施工比一般平面结构复杂,安装技术和精确程度要求较高,因而在网架工程施工中,应严格按照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205)、《网架工程质量检验评定标准》(JGJ78)及《建筑结构检测技术标准》等进行检测及工程质量控制。根据上述标准内容和网架的具体特点,可从以下内在因素加强和完善网架特别是大型异型网架工程的现场质量检测,对控制网架工程质量十分重要。
1 杆件应力测试
网架施工分制作和安装两个过程,一般部件制作在工厂完成,而在工地现场进行安装。杆件在下料或机器加工过程中难免存在一定的偏差,现场安装时,又受环境、温度、安装工艺及前期工程中支座轴线及标高等因素影响,使得网架在拼装过程中产生附加应力,导致局部杆件的实际受力与设计相差较大,甚至危及网架的安全使用。例如,某高校体育馆网架为54.0m×54.0m的焊接正放四角锥形式,检测中对部分主要受力杆件进行了应力监控测试,该网架系现场高空拼装,由于偏差累计,造成个别支座点偏差较大,而施工单位采用滑轮倒链施加外力,强行纠偏,使得所测个别杆件应力几乎达到屈服强度,因检测时及时发现了该严重的错误施工法,立即制止并避免了该作法可能造成的不利后果。因此,为保证网架的工程质量,对网架特别是大型、异性网架的杆件应力进行测试是尤为必要的。