螺栓球节点网架
螺栓球节点网架高强螺栓拧紧检测方法
螺栓球节点网架高强螺栓拧紧检测方法徐州京都建筑工程有限公司工程技术管理中心马吉春螺栓球节点网架由节点球、杆件、套筒和高强螺栓构成。
节点间轴线尺寸是由两个球的半径、杆件长度（含封板或锥头）和两个套筒长度决定的。
高强螺栓从内部把螺栓球、套筒和杆件连为一体，见图 1。
高强螺栓是否拧紧到位，外表无法检测。
螺栓球节点网架有可能在拼装好后，个别节点因螺纹配合过紧、顶丝被剪断和人为因素等，高强螺栓未拧到位（即假拧紧，见图 2）。
这种情况在杆件受压的情况下，对网架的安全不会产生太大的影响；但当杆件受拉时，杆件在拉力方向上失去约束，甚至使网架严重变形、产生下挠。
这种情况如多处出现，网架安全就会出现问题。
如何检测高强螺栓是否拧到位，一直没有很好的解决办法。
有些施工单位通过锤头敲击听声音来辨别，不是很可靠。
在认真研究了螺栓球节点网架有关标准和各零件构造以后，提出如下解决办法。
即在套筒上有顶丝孔的一侧的同一轴线上的适当位置钻一个φ 4～6 的孔（见图 4），通过该孔用有测深度功能的游标卡尺检测高强螺栓键槽。
当高强螺栓拧不到位时（图 2），其测量深度t1为套筒平面到高强螺栓表面的尺寸或更深一些的尺寸：t1=（s－D）/2 式中，s为套筒两平面间厚度，D为高强螺栓直径。
当高强螺栓拧到位时（图 3），其测量深度 t 为套筒上平面到高强螺栓键槽底面的尺寸： t =（s－D）/2＋t2 式中，t2为键槽深度。
1、套筒检测孔位置的确定螺栓球节点网架中，高强螺栓的拧紧过程是依套筒和其上的顶丝共同作用下进行的。
套筒旋转通过顶丝带动高强螺栓旋转。
高强螺栓旋转过程中逐步沿轴线向螺栓球中心移动，而套筒和顶丝只在球和杆件之间转动，不作轴向移动。
在高强螺栓拧紧过程中，高强螺栓相对顶丝和套筒有个相对移动的过程，整个移动距离在高强螺栓上键槽的长度范围内。
在安装前，顶丝所在的位置是在键槽靠近有螺纹的一端，安装完毕时就移到键槽靠螺帽的一端。
依此，就可以确定测量孔的位置。
大型工业厂房螺栓型球节点网架施工工法
大型工业厂房螺栓型球节点网架施工工法目录1.前言 (2)2.工法特点 (2)3.适用范围 (2)4.工艺原理 (2)5.工艺流程 (3)6.操作要点 (3)7.施工机具、主要测量检验及其它仪器： (4)8.劳动力组织及安全措施 (4)9. 质量要求 (5)10.经济效益 (6)11.工程实例 (6)12. 附图 (6)1.前言为适应现代化大型工厂建设的需要，现今世界上许多发展中家的大型工业厂房屋顶已普遍采用球节点网架支撑彩板结构。
众所周知，要有现代化的生产效率，必须有现代化的管理和现代化的生产厂房和生产设备。
我国在积极引进国外的先进设备和先进管理经验的同时，也在积极引进先进工业厂房的设计，而球节点网架就是这种先进设计思路的代表。
现今国内大型工业厂房正在积极推广使用这种球节点网架结构。
为了有效控制施工质量，加快施工进度，我们开发了球节点网架移动平台高空散法，对今后此类网架施工有一定指导作用。
2.工法特点2.1球节点网架支撑的工业厂房，往往单层面积大，网架跨度较长，而且全为钢铁件，在安装时特别是夏季更应考虑热变形，合理安排好施工时间，及时调整自然因素造成的偏差，严格控制施工质量。
2.2网架安装由于厂房面积较大，累计误差较多，为了减少累计误差，采用由厂房中心向四面推移的安装方法。
网架施工往往在高于5米的空中作业，作业面积大，作业点密集，可采用平台水平移动牵引法施工。
3.适用范围本工法适用于大型工业厂房螺栓球网架施工，对于其它类型网架结构的施工也有一定的参考价值。
4.工艺原理大型工业厂房往往单层覆盖面积大，空间单元形状规则，杆件、螺栓球及连接件规格少，根据这些特点，可采用移动工作平台高空散装法进行装配，具体做法是先将施工场地平整完，高差不大于150mm，再根据移动平台底轮的分布情况相应铺设12mm厚的钢板作为移动轨道。
平台搭设主要使用脚手架管，上面辅设竹笆，供网架施工人员来回走动及网架施工。
脚手架平台搭建在十字交叉用螺栓连接的工字钢上，工字钢下设用于水平移动的滚轮。
大跨度螺栓球节点钢网架安装施工技术
1952023.14 / Building Technology and Application 建筑技术·应用选择、技术重难点、工艺流程及操作要点等方面介绍多层网架分层拼装、整体吊装施工技术。
张宁、陈萌[3]等人介绍了成都天府国际机场T1航站楼屋盖网架跨层提升施工技术；秦李杰[4]通过实际工程研究了大跨度螺栓球钢网架高空散装施工的工艺流程、施工要点等；王晓丽、李昭[5]以成都天府国际机场101号维修机库大跨度预应力网架焊接施工为例，研究了大跨度网架焊接分区与焊接顺序；张文学[6]从施工吊装、滑移、变形控制、卸载等方面，叠合使用工况载荷进行了大跨度拱形钢网架屋盖结构累积滑移施工全过程的计算仿真分析。
综上所述，大跨度钢网架结构的现场施工技术发展迅速，目前已经形成了较为成熟的实践应用技术。
文章结合湖北襄阳市襄阳港小河港区综合码头散货货棚工程实例，介绍了大跨度螺栓球节点钢网架“山墙起步与高空散装相结合”的施工方法，详细阐述了此方法的施工流程，为类似工程的施工提供参考和借鉴。
1工程概况湖北襄阳市襄阳港小河港区综合码头散货货棚采用正放四角锥网架螺栓球节点网壳结构，外形为椭圆抛物面的网壳结构，结构的杆件采用薄壁管形截面。
网架跨度95 m，纵向长度100 m，建筑面积9 578.16 m 2，整个网架重486 t，网架顶部标高为34.2 m，结构平面图如图1所示，剖面图如图2所示。
建筑物顶部设有自然通风气楼，屋面及两端侧面维护结构为镀铝锌压型钢板，做法为明檩式。
支承方式为下弦柱点支承，网架屋面防水等级为二级，结构安全等级为二级，本工程设计使用年限为50年。
2施工难点及解决措施2.1施工难点（1）工期紧且处在夏季，高温炎热、雨水多。
（2）网架构件（主要是螺栓球和杆件）种类多，加工精度高。
摘要 网架结构具有重量轻、刚度大、抗震性能好等优点，并且利于成批生产，容易保证构件加工质量。
湖北省襄阳市襄阳港小河港区综合码头散货货棚采用正放四角锥网架，节点为螺栓球节点。
详解螺栓球节点网架
详解螺栓球节点网架网架结构因其结构新颖，受力合理，自重轻、用钢量低等优点，我国从80年代后期大量涌现，每年约以80~100万m2增加。
广泛应用于大型体育场馆、展览中心、影剧院、商场、航站楼、候车厅、工厂车间、仓库、电视塔等。
国内网架结构主要分为：焊接球节点网架及螺栓球节点网架两种。
螺栓球节点网架其构件工厂内加工量较大，现场安装便捷，适用于现场工期紧，施工条件、用电量受制约，网架形状复杂、杆件定位困难的异形结构。
本文重点介绍螺栓球节点网架。
一、设计图纸分解一份完整的螺栓球节点网架设计图纸应包含设计说明、网架平面图、网架上下弦及腹杆布置图，支座及支托详图，杆件材料表，螺栓球材料表，螺栓、套筒、顶丝材料表，封板、锥头材料表，螺栓球加工详图（若有其它要求另加，如吊挂件、通风机房等）。
首先对图纸中提供的网架平面图与基础平面图进行复核，以确保网架支座位置与基础相吻合。
接着对网架图提供的杆件材料表进行复核，主要是复核网格的轴线长度，然后依据轴线长度复核杆件的焊接长度，接着复核杆件的下料长度。
一切无误后方可根据杆件材料表绘制车间杆件下料表。
二、杆件的计算螺栓球网架杆件长度受螺栓球直径，螺栓球的切削量，套筒长度，锥头长度等因素的控制。
杆件长度计算公式为：杆件下料长度＝杆件焊接长度—2（锥头长度—锥头止口长度—1mm）。
（公式中1mm为钢管与锥头间隙，保证焊接质量）杆件焊后长度＝（杆件几何长度）—（一段球半径＋另一段球半径＋一段套筒长度＋另一段套筒长度）＋（一段螺栓球切削量）＋（另一段螺栓球切削量）。
杆件几何中心长度、杆件焊接长度、杆件下料长度、锥头长度、锥头止口长度、段套筒长度、螺栓球切削量、焊接预留间隙，及构件组合详图如图1所示：以上数据在网架设计图中除锥头止口长度外，已经确定。
锥头止口长度可以依据网架杆件材料表中的焊接长度和下料长度计算得出，即将计算杆件下料长度的公式逆推：锥头止口长度=（杆件焊接长度—杆件下料长度）÷2＋1mm（公式中1mm为钢管与锥头间隙，保证焊接质量）。
钢网架螺栓球节点、焊接球节点、焊接钢板节点的钢网架结构地面拼装工程
1范围本工艺标准适用于钢网架螺栓球节点、焊接球节点、焊接钢板节点的钢网架结构地面拼装工程。
2施工准备2.1材料：2.1.1钢网架拼装的钢材与连接材料、高强度螺栓、焊条等材料应符合设计要求，并应有出厂合格证明。
2.1.2螺栓球、空心焊接球、加助焊接球、锥头、套筒、封板、网架杆件、焊接钢板节点等半成品，应符合设计要求及相应的国家标准的规定。
2.1.2.1制造钢结构网架用的螺栓球的钢材，必须符合设计规定及相应材料的技术条件和标准。
螺栓球严禁有过烧、裂纹及付种隐患，成品球必须对最大的螺孔进行抗拉强度检验。
螺栓球的质量要求以及检验方法应符合表5-14的规定。
r2.1.2.2拼装用高强度螺栓的钢材必须符合设计规定及相应的技术标准。
钢网架结构用高强度螺栓必须采用国家标准〈〈钢结构用高强度大六角头螺栓》规定的性能等级8.8S或10.9S,并应按相应等级要求来检查。
检查高强度螺栓出厂合格证，检查试验报告，检查复验报告。
在拼装前还应对每根高强度螺栓进行表面硬度试验，严禁有裂纹和损伤。
高强度螺栓的允许偏差和检验方法应符合表5-15的规定。
2.1.2.3拼装用的焊接球材料品种、规格质量，必须符合设计要求和有关标准的规定。
焊接用的焊条、焊剂、焊丝、保护气体等应符合相应的技术要求和规定。
焊接球应有出厂合格证和钢球承载力检验报告。
拼装用焊接球应符合表5-16的规定。
5-162.1.2.4钢网架拼装封板、锥头、套筒的钢材，必须符合设计要求及相应的技术标准。
封板、锥头、套筒外观木得有裂纹、过烧及氧化皮。
封板、锥头、套筒的质量要求和检验方法应符合表5-17的规定。
注1胡械、粮头、蓼筒应分别进行检敦评走.2 F为琴19的外援照半役.2.1.2.5钢网架拼装焊接用钢板，必须符合设计要求及相应的技术标准。
焊接材料应有出厂合格证及相应的技术标准。
钢板节点的拼装焊缝应达到设计要求。
其质量要求及检验方法应符合表5-18的规定。
2.1.2.6钢网架拼装用杆件的钢材品种、规格、质量，必须符合设计规定及相应的技术标准。
斜叉斜放四角锥螺栓球节点网架
（六）斜叉斜放四角锥螺栓球节点网架钢网架位于机房层顶，是作为钢网架上空点式玻璃采光天棚的支撑体系。
钢网架安全、合理、可靠性的设计是一个技术含量较高的重点、难点内容。
钢网架采用四角锥螺栓球饺接点连接，骨架采用刷防火涂料钢管龙骨，形式采用斜叉斜放式。
1、建筑结构特点：本工程位于XX市，为点接式玻璃天棚，顶面最高标高62.200m，距离地面高度62.6米，其建筑面积约930m2，平面形状梯形，上边长50m，两斜边长为31m，下边长80m,结构型式为斜叉斜放四角锥螺栓球节点网架,上、下弦同截面布置，矢高1.8m,网格平面夹角为50°，上边与两斜边三面支撑，最大跨度为80m.屋面材料为10+1.52+10钢化夹胶透明玻璃，连接件采用由坚朗生产的2541系列驳接爪。
主要工程量见下表:2、工程施工特点：2.1该工程为斜叉斜放四角锥平板网架，布置基本对称且规则，便于组织流水施工。
2.2该工程为大跨度空间网架，距离地面较高，总重量较大，劳动强度大，机械化程度高，施工安装将有一定难度。
3、施工方案：3.1方案选择：一般网架工程常用安装方法为：高空散装法：该方法劳动强度大，脚手架投入量较大，机械化程度较低，垂直运输较频繁，工期较长，但施工较为灵活。
整体提升法：该方法劳动强度相对较小，机械化程度高，可减少脚手架用量和垂直运输工作量，工期较短。
但拼装场地要求高，受气候、结构自重、空间高度、跨度等条件制约。
根据上述工程特点，本工程结构自重约160吨，距离地面高度60多米，跨度最大处80米，一般建筑用吊装机械很难满足要求。
故本工程施工方法选用高空散装法。
脚手架与支座处预埋件安装可与土建同步进行。
3.2 施工顺序：根据上述工程特点,本工程安装方法宜采用高空散装法，安装顺序宜由中间向四周扩展,将安装中可能出现的偏差累积至支座处。
脚手架宜采用满堂脚手架.工艺流程:作业准备球加工与检验杆件加工与检验构件发运标点、放线网架安装调整、拧紧支座焊接、检验3.2.1作业准备:3.2.1.1螺栓球加工时的机具、夹具调整、角度的确定、机具的准备。
高空螺栓球节点网架施工
高空螺栓球节点网架施工摘要：本文是螺栓球节点网架施工实例。
文中详细介绍了高空网架施工方案的选择及施工组织准备。
阐明了高空散装网架的施工方法和为确保施工质量采取的相应技术措施。
收到良好效果。
对网架安装施工是个良好的参考。
关键词：螺栓球节点网架施工方案安装质量控制Abstract: this paper is a bolt ball node rack construction example. This paper introduces the construction scheme selection high rack and construction preparation. Clarify the bulk of the high net construction method and to ensure construction quality corresponding technical measures. Receive the good effect. Network installation and construction of a good reference.Keywords: bolt ball node rack construction plan installation quality control1、程概况及网架优缺点鞍山阳光大厦是及酒店、餐饮、客房和娱乐、商场、办公为一体的综合性工程，建筑面积为56000m2，占地面积1850m2。
主楼地上28层，裙楼地上4层。
裙楼檐高18米，中间为酒店大堂，顶上为球面网架结构，上装玻璃罩，网架尺二9500mm，高2m，重8t，大堂网架是本工程的重要组成部分。
结构新颖，施工难度大。
1.1、螺栓球节点网架最突出的优点：1.1.1、螺栓球节点网架结构新颖，美观，大方。
是一种新型的屋盖承重结构，它属于多次超净空间结构体系，受力明确，它改变了一般平面桁架结构的平面受力状态，能够承受来自各方面的荷载。
螺栓球节点网架高强螺栓拧紧检测方法
螺栓球节点网架高强螺栓拧紧检测方法螺栓球节点网架是由节点球、杆件、套筒和高强螺栓构成的。
节点间轴线尺寸是由两个球的半径、杆件长度（含封板或锥头）和两个套筒长度决定的。
高强螺栓从内部把螺栓球、套筒和杆件连为一体。
然而，高强螺栓是否拧紧到位，外表无法检测。
有可能在拼装好后，高强螺栓未拧到位，这种情况在杆件受压的情况下，对网架的安全不会产生太大的影响；但当杆件受拉时，杆件在拉力方向上失去约束，甚至使网架严重变形、产生下挠。
这种情况如多处出现，网架安全就会出现问题。
目前，检测高强螺栓是否拧到位的方法并不可靠。
因此，我们提出了一种新的解决办法。
即在套筒上有顶丝孔的一侧的同一轴线上的适当位置钻一个φ4～6的孔，通过该孔用有测深度功能的游标卡尺检测高强螺栓键槽。
当高强螺栓拧不到位时，其测量深度t1为套筒平面到高强螺栓表面的尺寸或更深一些的尺寸。
当高强螺栓拧到位时，其测量深度t为套筒上平面到高强螺栓键槽底面的尺寸。
在确定套筒检测孔位置时，需要考虑高强螺栓的拧紧过程。
高强螺栓的拧紧过程是依套筒和其上的顶丝共同作用下进行的。
套筒旋转通过顶丝带动高强螺栓旋转。
高强螺栓旋转过程中逐步沿轴线向螺栓球中心移动，而套筒和顶丝只在球和杆件之间转动，不作轴向移动。
在高强螺栓拧紧过程中，高强螺栓相对顶丝和套筒有个相对移动的过程，整个移动距离在高强螺栓上键槽的长度范围内。
在安装前，顶丝所在的位置是在键槽靠近有螺纹的一端，安装完毕时就移到键槽靠螺帽的一端。
依此，就可以确定测量孔的位置。
测量孔应位于顶丝孔同一平面上的同一轴线上，与其距离为Lt的位置。
Lt的计算公式为：Lt = 1.1 D－(L－L1－L2—m＋a)。
建议将该方法纳入标准中，如果被批准纳入，则只需对《钢网架螺栓球节点用高强螺栓》（GB/T1G939—1997）中的附录A进行必要的修改即可。
修改后，附录A中的图将被图4所代替。
钻孔后对强度的影响是一个需要考虑的问题。
在受压件的断面上钻孔会导致应力集中，从而使其持久极限明显降低，影响使用寿命。
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螺栓球节点网架——高强度螺栓质量检验评定表工程名称：贺县加油站网架工程
螺栓球规格M16；M20 产品数量（件）960
保证项目
项目质量情况
1 用于制造高强度螺栓的钢材必须符合设计规定及相应材料的有
关技术条件和标准。
符合设计规范
2 高强度螺栓必须采用《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB1228
规定的性能等级808级或10.9S。
螺纹应符合《普通螺纹公差与
配合》GB197中的68级。
符合设计规范
3 高强度螺栓必须逐根进行表面度试验应对8.8S硬度为
HR21-29°，10.9S硬度为HR32-36°，严禁有裂纹或损伤。
符合设计规范
4 高强度螺栓的承载能力必须符合抗拉强度检验系数允许值（ru）
的规定。
符合设计规范
允许偏差项目
项目
允许偏差
（mm）
实测情况
实测
点数量
在允许偏差值内超出允许偏差
实测值测点值实测值测点值
1 螺纹长度（t为
螺距）
2t0 60 +2.0～0 55 ＞2t 5
2 螺栓长度2t-0.8t 60 +2.0～
-0.8
60 / / 3
键槽
槽深±0.20 60 ＜±0.2 56 / 4
4 直线度＜0.2 60 ＜0.2 58 ＞0.2 2
5 位置度＜0.5 60 ＜0.5 60 ＞0.2 /
检查项目
保证项目符合设计规范和技术标准
允许偏差项目实测300 点，其中合格 299 点，合格率 99.6%
工程负责人：施工员：
班组长：评定
等级
质检员：核定等级监理工程师：
年月日
网架结构工程质量检验评定标准《GB50205-2001》
高强度螺栓质量检验评定表
工程名称：贺县加油站网架工程
螺栓球规格M16；M20 产品数量（件）960
保证项目
项目质量情况
1 用于制造高强度的螺栓材料必须符合设计规定及相应材料
的有关技术条件和标准。
符合设计规范
2 高强度螺栓必须采用国家标准《钢结构用高强度大六角头
螺栓》GB1228-91规定的性能等级8.8s级或10.9S，并符
合国家标准《钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、
垫片技术条件》螺纹按《普通螺纹公差与配合》GB197-81
中的6级。
符合国家标准
3 高强度螺栓必须根据进行表面硬度试验，对8.8S的高强度
螺栓其硬度为HR21-29°，10.9S高强度螺栓其硬度为
HR32-36°，严禁有裂纹损伤。
符合要求
4 高强度螺栓的承载能力必须附录一规定的抗拉强度检验系
数允许值（yu）。
符合附录一的要求
项目
允许偏差
（mm）
实测值
（mm）
1 螺栓长度（t-螺距）+2.0t；0 √
2 螺栓长度+2.0t；-0.8t √3
槽
键
槽深±0.2 √
4 直线度＜0.2 √
5 位置度＜0.5 √
检查项目
保证项目共检查4项。
允许偏差项目实测15 点，其中合格 15 点，合格率100%。
施工单位评定等级自评
合格
单位工程负责人：
核定等级质量检验员：
监理（建设）单位验收结论监理工程师（建设单位项目技术人员）：
年月日。