CN117145051A - 一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构及施工方法 - Google Patents

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CN117145051A CN202311122475.3A CN202311122475A CN117145051A CN 117145051 A CN117145051 A CN 117145051A CN 202311122475 A CN202311122475 A CN 202311122475A CN 117145051 A CN117145051 A CN 117145051A
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刘国宁
张和森
张海东
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Abstract

本发明公开了一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构及施工方法,包括支撑柱、钢桁架和胎架，钢桁架架设在两个支撑柱之间，两个支撑柱之间设置有若干个胎架，胎架的上方顶住钢桁架。本发明有益效果：本发明设置有支撑柱、钢桁架和胎架，可以实现胎架的快速安装和拆卸，加快胎架的周转，节约材料、成本和工期，实现精益建造，且增强了支撑体系的稳定性，保证施工的安全。

Description

一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构及施工方法
技术领域
本发明涉及钢桁架施工技术领域,尤其是一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构及施工方法。
背景技术
随着社会经济的发展，大型会馆、大型体育馆、大型机场等需求量越来越多，在这种需求下钢桁架的设计、施工工艺在不断进步，国内新建了大量大型钢桁架建筑，钢桁架的结构形式日益新颖，构造越来越复杂,结构跨度越来越大。
1、如中国专利公开了一种大跨度钢桁架高空原位拼装的施工方法(公开号：CN112796528B)，先在待拼装钢桁架下方搭设满堂支撑架；然后在满堂支撑架上搭设操作平台；再依次将钢桁架节段吊装至操作平台上，最后整体拼装各钢桁架节段即可；操作平台包括支撑单元，所述支撑单元由若干根横梁和铺设于横梁上的两条走道构成，每根横梁与钢桁架纵向垂直且所有横梁沿钢桁架纵向间隔设置，两条走道沿钢桁架纵向可拆卸设置在横梁上且两条走道之间间隔一定距离，从而在横梁上形成间隔槽，用于放置待拼装钢桁架；在搭设操作平台之前，先在每根横梁两端对应的两根满堂支撑架立杆的顶端设置可调U形顶托，横梁放置在U形顶托内。该施工方法采用的操作平台安装和拆卸方便，能有效提高工作效率。
2、大跨度桁架高空组装方法(公开号：CN107762160A)，包括准备工作→桁架组装→后续桁架安装的施工步骤，大跨度桁架高空组装方法，可有效解决因组装、吊装场地不能满足安装需求的情况，且施工过程不需要采用大型吊装机械，充分利用现场小型塔吊。
超重大跨度、造型复杂不规则线型桁架越来越广泛的应用到建筑设计中，大跨度桁架承载性能好，强度高，且能提供超大空间，节省材料，同时能满足各种造型需要；随之而来的超重大跨度钢桁架的结构吊装成为一大难题，选择合适的吊装工艺，对超重大跨度钢桁架的顺利吊装尤为重要。
因此，针对上述技术问题有必要提出一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构及施工方法。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构及施工方法，以解决上述问题。
一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,包括支撑柱、钢桁架和胎架，所述钢桁架架设在两个支撑柱之间，两个所述支撑柱之间设置有若干个胎架，所述胎架的上方顶住钢桁架。
优选地，所述钢桁架由若干个桁架单元拼装而成。
优选地，所述钢桁架采用若干个桁架单元焊接或螺栓连接而成。
优选地，所述胎架包括底座、标准节和支座顶梁，所述支座顶梁与底座之间连接若干个标准节。
优选地，所述支座顶梁的上方设置有调整节和液压顶。
优选地，所述标准节的数量根据胎架所需高度而设定。
一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构的施工方法,其方法步骤为：
S1、根据设计图纸，综合塔吊吊装能力、施工工艺、施工方法及方便构件运输多方面因素对桁架进行分段，进行钢桁架深化设计；
S2、根据钢桁架深化图进行后场钢桁架构件加工；
S3、钢桁架分批运输至施工现场；
S4、安装胎架；
S5、钢桁架分段吊装、焊接；
S6、拆除胎架。
其中步骤S4进一步包括以下步骤：
S41、放线定位、划定位线，定位复核；
S42、胎架的底座预埋；
S43、塔吊标准节吊装，标准节与底座焊接连接，标准节与标准节螺栓连接；
S44、调节段安装、与标准节焊接；
S45、焊接质量检测；
S46、胎架定位、垂直度、标高复核。
其中步骤S5进一步包括以下步骤：
S51、钢桁架吊装就位；
S52、钢桁架标高、位置复核；
S53、钢桁架焊接；
S54、焊缝外观检查及无损探伤检测。
其中步骤S5施工过程中需做好步骤S4中胎架的变形与位移监测；其中步骤S6施工过程中需做好步骤S钢桁架的变形与位移监测。
与现有技术相比，本发明有益效果：本发明设置有支撑柱、钢桁架和胎架，可以实现胎架的快速安装和拆卸，加快胎架的周转，节约材料、成本和工期，实现精益建造，且增强了支撑体系的稳定性，保证施工的安全。
附图说明
图1是本发明的大跨度空间折线桁架高空拼装结构图；
图2是本发明的钢桁架结构图；
图3是本发明的桁架单元结构图；
图4是本发明的胎架结构图；
图5是本发明的胎架布置分布图；
图6是本发明的施工方法流程图；
图7是本发明的步骤S4进一步流程图；
图8是本发明的步骤S5进一步流程图。
图中附图标记：1、支撑柱；2、钢桁架；3、胎架；4、桁架单元；301、底座；302、标准节；303、支座顶梁；304、调整节；305、液压顶。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1并结合图2至图8所示，一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,包括支撑柱1、钢桁架2和胎架3，所述钢桁架2架设在两个支撑柱1之间，两个所述支撑柱1之间设置有若干个胎架3，所述胎架3的上方顶住钢桁架2。
进一步的，所述钢桁架2由若干个桁架单元4拼装而成。
进一步的，所述钢桁架2采用若干个桁架单元4焊接或螺栓连接而成。
进一步的，所述胎架3包括底座301、标准节302和支座顶梁303，所述支座顶梁303与底座301之间连接若干个标准节302。
进一步的，所述支座顶梁303的上方设置有调整节304和液压顶305。
进一步的，所述标准节302的数量根据胎架3所需高度而设定。
一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构的施工方法,其方法步骤为：
S1、根据设计图纸，综合塔吊吊装能力、施工工艺、施工方法及方便构件运输多方面因素对钢桁架进行分段，进行钢桁架深化设计；
S2、根据钢桁架2深化图进行后场钢桁架2构件加工；
S3、钢桁架2分批运输至施工现场；
S4、安装胎架3；
S5、钢桁架2分段吊装、焊接；
S6、拆除胎架3。
其中步骤S4进一步包括以下步骤：
S41、放线定位、划定位线，定位复核；
S42、胎架3的底座301预埋；
S43、塔吊标准节302吊装，标准节302与底座301焊接连接，标准节302与标准节302之间螺栓连接；
S44、调整节304安装和标准节302焊接；
S45、对焊接质量进行检测；
S46、胎架3定位、垂直度、标高复核。
其中步骤S5进一步包括以下步骤：
S51、钢桁架2吊装就位；
S52、钢桁架2标高、位置复核；
S53、钢桁架2焊接；
S54、焊缝外观检查及无损探伤检测。钢桁架长度为61.2米，重量为53.51吨。
其中步骤S5施工过程中需做好步骤S4中胎架的变形与位移监测；其中步骤S6施工过程中需做好步骤S钢桁架的变形与位移监测。
与现有技术相比，本发明有益效果：本发明设置有支撑柱、钢桁架和胎架，可以实现胎架的快速安装和拆卸，加快胎架的周转，节约材料、成本和工期，实现精益建造，且增强了支撑体系的稳定性，保证施工的安全。
工作原理：根据设计图纸，综合塔吊吊装能力、施工工艺、施工方法及方便构件运输多方面因素对钢桁架2进行分段，进行钢桁架2深化设计；根据深化图纸进行钢桁架2后场加工；钢桁架2分批运输至施工现场；根据图5所示胎架3平面布置图进行胎架3的底座放线定位，划定位线，定位复核；进行胎架3的底座301安装；塔吊标准节302吊装，标准节302与底座301焊接连接，标准节302与标准节302螺栓连接；调节段安装、与标准节302焊接；进行焊接质量检测；进行胎架3定位、垂直度、标高等复核；复核无误后将钢桁架2依次吊装就位；钢桁架2吊装过程中实时做好胎架3的变形与位移监测；就位后进行钢桁架2的位置及标高复核工作；复核无误后进行钢桁架2焊接作业；焊接作业完成后进行焊缝外观检查及无损探伤检测；作业完成后进行临时支撑的胎架3的拆除工作；拆除作业时实时监测钢桁架2的变形与位移。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,其特征在于：包括支撑柱(1)、钢桁架(2)和胎架(3)，所述钢桁架(2)架设在两个支撑柱(1)之间，两个所述支撑柱(1)之间设置有若干个胎架(3)，所述胎架(3)的上方顶住钢桁架(2)。
2.如权利要求1所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,其特征在于：所述钢桁架(2)由若干个桁架单元(4)拼装而成。
3.如权利要求1所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,其特征在于：所述钢桁架(2)采用若干个桁架单元(4)焊接或螺栓连接而成。
4.如权利要求1所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,其特征在于：所述胎架(3)包括底座(301)、标准节(302)和支座顶梁(303)，所述支座顶梁(303)与底座(301)之间连接若干个标准节(302)。
5.如权利要求4所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,其特征在于：所述支座顶梁(303)的上方设置有调整节(304)和液压顶(305)。
6.如权利要求4所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构,其特征在于：所述标准节(302)的数量根据胎架(3)所需高度而设定。
7.如权利要求1-6任一所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构的施工方法,其特征在于：其方法步骤为：
S1、根据设计图纸，综合塔吊吊装能力、施工工艺、施工方法及方便构件运输多方面因素对钢桁架进行分段，进行钢桁架(2)深化设计；
S2、根据钢桁架(2)深化图进行后场钢桁架(2)构件加工；
S3、钢桁架(2)分批运输至施工现场；
S4、安装胎架(3)；
S5、钢桁架(2)分段吊装、焊接；
S6、拆除胎架(3)。
8.如权利要求7所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构的施工方法,其特征在于：其中步骤S4进一步包括以下步骤：
S41、放线定位、划定位线，定位复核；
S42、胎架(3)的底座(301)预埋；
S43、塔吊标准节(302吊装，标准节(302)与底座(301)焊接连接，标准节(302)与标准节(302)之间螺栓连接；
S44、调整节(304)安装和标准节(302)焊接；
S45、对焊接质量进行检测；
S46、胎架(3)定位、垂直度、标高复核。
9.如权利要求7所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构的施工方法,其特征在于：其中步骤S5进一步包括以下步骤：
S51、钢桁架(2)吊装就位；
S52、钢桁架(2)标高、位置复核；
S53、钢桁架(2)焊接；
S54、焊缝外观检查及无损探伤检测。
10.如权利要求7所述的一种大跨度空间折线桁架高空拼装结构的施工方法,其特征在于：其中步骤S5施工过程中同时做好步骤S4中胎架的变形与位移监测；其中步骤S6施工过程中同时做好步骤S5钢桁架的变形与位移监测。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117888721A (zh) * 2024-03-15 2024-04-16 中建八局天津建设工程有限公司 一种悬挑式钢桁架施工体系及施工方法

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