一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法技术

本申请提供了一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法

【技术实现步骤摘要】
一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法


[0001]本专利技术涉及建筑钢结构安装
，尤其是涉及一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法
。

技术介绍

[0002]网架结构由于其重量轻
、
空间受力均匀及整体抗震性能好等优点，广泛应用在大跨度公共场馆类建筑的屋盖结构中
。
建筑形状规则的平面网架结构，施工现场常采用的拼装方法为根据下弦球的空间定位设置临时支撑，先进行下弦球和下弦杆件的定位拼装，然后再进行上弦球
、
斜腹杆
、
上弦杆的拼装
。
对于原位拼装的空间曲面造型的网架结构，由于存在较高的拱度，下弦球距离地面较高，若采用上述拼装方法，需要设置较高的临时支撑，存在大量的高空作业，施工难度大
、
效率较低，同时消耗大量的辅助材料
、
人工和机械，拼装精度难以保证
。
[0003]公开号为
CN 111441475 A
的中国专利申请公开一种曲面双层网壳结构渐扩拼装顶升施工方法，包括步骤：安装下部转换层；安装起步段顶升架；安装起步单元网壳；顶升至第二阶段高度，安装第二阶段顶升架及上部转换节点，拆除第一阶段顶升架；顶升至第三阶段高度，在不同标高看台上安装第三阶段阶顶升架及上部转换节点，同时安装顶升平台上网壳；顶升至设计标高
。
采用此方法解决了曲面网壳在有地下室及不同标高看台的场馆内施工的问题，避免了搭设满堂脚手架等大量临时措施，提高了施工速度
。
然而，上述方案不适合于地面顶升拼装空间曲面网架结构，且在顶升到下一阶段高度时，需要拆除前一阶段的顶升架，可能造成施工效率下降
。
[0004]因此，开发一种适合于地面顶升拼装空间曲面网架结构且高效的地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法是一个待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]由于现有技术存在上述缺陷，本专利技术提供了一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法，采用顶升工艺在地面对空间曲面网架结构进行原位拼装，能够降低网架在地面拼装高度，减小施工难度，提高施工效率
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0007]步骤
S1、
对顶升拼装工况进行施工验算，划分拼装单元模块网格数量和选定布置顶升点位，使网架结构顶升拼装单元模块的变形控制在规范允许范围内，并选取曲面网架结构的跨中数列网格作为起步单元模块；
[0008]步骤
S2、
所述起步单元模块原位拼装：根据起步单元模块的下弦球的平面投影位置和空间定位坐标，在其下方位置设置支撑柱，然后，依次按照下弦球
、
下弦水平杆
、
直腹杆
、
上弦球
、
斜腹杆
、
上弦水平杆的顺序拼装完成所述起步单元模块；
[0009]步骤
S3、
在所述步骤
S1
计算分析选定的顶升点位置安装顶升设备：所述顶升设备
包括底座
、
液压千斤顶
、
标准节支架
、
横梁；所述横梁通过立柱与上弦球连接固定，所述标准节支架与底座通过所述液压千斤顶连接；
[0010]步骤
S4、
所述顶升设备经调试无误后，将所述起步单元模块同步向上顶升到方便作业人员拼装的合适高度；
[0011]步骤
S5、
将所述支撑柱移至所述起步单元模块两侧待拼装单元下弦球的平面投影位置和空间定位坐标下方位置，两侧同时向外扩大拼装起步单元模块，直到拼装好的网格最低点和地面的净距离不足以继续拼装网格时为止；
[0012]步骤
S6、
重复所述步骤
S4
和步骤
S5
或所述步骤
S3
至
S5
，将拼装完成的网架单元模块继续向上顶升到一定合适高度，两侧同时向外继续扩大拼装网架单元模块，直到网架整体拼装完成
。
[0013]所述施工方法在空间曲面网架结构地面原位拼装时，下弦球位置设置圆管支撑，选择跨中数列网格拼装成起步单元模块；然后，在起步单元模块计算分析选定的顶升点位置对称依次安装顶升设备；再将起步单元模块同步顶升到方便作业人员拼装的合适高度，依次向两侧继续拼装起步单元模块；当拼装好的网格最低点和地面的净距离不足以继续拼装网格时，重复上述步骤，将拼装完成的网架单元继续向上顶升，两侧同时进行扩大拼装单元，直到网架整体拼装完成
。
[0014]进一步地，拼装单元模块网格数量的划分根据施工模拟验算确定，布置顶升点位选定在楼面混凝土梁上或者混凝土柱顶，拼装网架结构荷载通过混凝土梁传给混凝土柱
。
[0015]进一步地，顶升拼装单元模块变形控制的允许范围为
±
10mm。
[0016]进一步地，所述横梁为
H
型钢横梁；所述上弦球的位置设置所述横梁和立柱与标准节支架连接
。
[0017]进一步地，所述标准节支架为三根主肢的三角形标准短节，所述标准节支架之间通过高强螺栓连接固定
。
[0018]进一步地，所述液压千斤顶的升降由电脑通过液压泵源系统进行控制
。
[0019]进一步地，所述立柱为圆管立柱，所述支撑柱为圆管支撑柱
。
[0020]与现有技术相比，对于原位拼装的空间曲面网架结构，本专利技术降低了网架结构在地面的拼装高度，减少高空作业，降低施工难度，有效提高了网架拼装效率，降低了拼装成本，同时也保证了网架拼装精度
。
具体地，本专利技术具有如下优点或者有益效果：
[0021](1)
本专利技术利用顶升设备进行空间曲面网架结构的拼装，能够降低网架在地面拼装高度，减小施工难度，提高施工精度；
[0022](2)
本专利技术在顶升和扩展单元模块网格的过程中无须逐级拆除顶升设备，提高施工效率；
[0023](3)
本专利技术在顶升和扩展单元模块网格的过程中无须搭设脚手架等登高装置，节约了大量措施材料；
[0024](4)
本专利技术利用标准节支架作为网架结构在地面拼装过程中临时支撑措施，顶升标准节支架可循环重复使用，大大减少了措施材料用量，节约了资源
。
附图说明
[0025]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术及其特征
、
外
形和优点将会变得更加明显
。
在全部附图中相同的标记指示相同的部分
。
并未完全按照比例绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨
。
[0026]图1为本专利技术一实施例中地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工流程图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种地面顶升拼装空间曲面网架结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤
S1、
对顶升拼装工况进行施工验算，划分拼装单元模块网格数量和选定布置顶升点位，使网架结构顶升拼装单元模块的变形控制在规范允许范围内，并选取曲面网架结构的跨中数列网格作为起步单元模块
(2)
；步骤
S2、
所述起步单元模块
(2)
原位拼装：根据起步单元模块
(2)
的下弦球
(2.1)
的平面投影位置和空间定位坐标，在其下方位置设置支撑柱
(1)
，然后，依次按照下弦球
(2.1)、
下弦水平杆
(2.2)、
直腹杆
(2.3)、
上弦球
(2.4)、
斜腹杆
(2.5)、
上弦水平杆
(2.6)
的顺序拼装完成所述起步单元模块
(2)
；步骤
S3、
在所述步骤
S1
计算分析选定的顶升点位置安装顶升设备
(3)
：所述顶升设备
(3)
包括底座
(3.1)、
液压千斤顶
(3.2)、
标准节支架
(3.3)、
横梁
(3.4)
；所述横梁
(3.4)
通过立柱
(3.5)
与上弦球
(2.4)
连接固定，所述标准节支架
(3.3)
与底座
(3.1)
通过所述液压千斤顶
(3.2)
连接；步骤
S4、
所述顶升设备
(3)
经调试无误后，将所述起步单元模块
(2)
同步向上顶升到方便作业人员拼装的合适高度；步骤
S5、
将所述支撑柱
(1)
移至所述起步单元模块
(2)
两侧待拼装单...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小辉，王蒙，斯志军，党晓博，李益，
申请(专利权)人：中冶上海钢结构科技有限公司，
类型：发明
国别省市：