大跨度单层网壳钢结构的施工方法_2

文档序号:8335337阅读:来源:国知局
是一种安全可靠且成本较低的施工方法。
【附图说明】
[0022]图1本发明技术方案中单层网壳钢结构上不同施工区域的侧视图。
[0023]图2本发明技术方案中单层网壳钢结构上不同施工区域的俯视图。
[0024]图3本发明技术方案中提升架的结构示意图。
[0025]图4本发明技术方案中散拼区整体胎架群的结构俯视图。
[0026]图5散拼区整体胎架群中外环形胎架群及小环形胎架群的结构示意图。
[0027]图6外环形安装区在散拼区中的位置示意图。
[0028]图7散拼区整体胎架群中中环形胎架群的结构示意图。
[0029]图8中环形安装区在散拼区中的位置示意图。
[0030]图9散拼区整体胎架群中内环形胎架群的结构示意图。
[0031]图10内环形安装区在散拼区中的位置示意图。
[0032]图11散拼区立面上预留的4个温度缝的位置示意图。
[0033]图12本发明技术方案所采用的方架和固定基座的结构示意图。
[0034]图13本发明技术方案所采用的方架和固定基座结构示意图的侧视图。
【具体实施方式】
[0035]以本发明所述的施工方法完成了京津城际于家堡站的站房屋盖的施工。以下进行具体说明。
[0036]所述屋盖的设计外形为单层网壳钢结构,具有由36根顺时针和36根逆时针的空间螺旋形箱型截面杆件交叉编织而成的贝壳形双曲面,其平面设计尺寸为143mX80m,设计失高为25.Sm,内部无任何竖向支撑。屋盖下方为负一层候车大厅和负二层轨行区,候车大厅和轨行区层高均为10米。
[0037]施工时将所述单层网壳钢结构从顶部到底部依次分为如图1、2所示的提升区1、嵌补区3以及散拼区2三个区域进行施工,具体步骤如下:
[0038](I)提升区I胎架群的搭设和杆件的安装:根据提升区I的设计位置,在其地面的垂直投影位置搭设竖向支撑胎架和水平桁架,构成提升区I的整体胎架群;之后在所述提升区I的整体胎架群上完成提升区I上杆件的焊接拼装。所述提升区I的整体胎架群高度低于提升区I的设计高度。
[0039](2)提升架的搭设:根据提升区I的设计位置及高度搭设提升架。
[0040](3)散拼区2胎架群的搭设和杆件的安装:根据散拼区2的设计位置及高度搭设竖向支撑胎架和水平桁架,构成散拼区2的整体胎架群;之后在散拼区2的整体胎架群上由下往上逐级完成散拼区2上杆件的焊接拼装。
[0041](4)提升区I杆件的整体提升:采用液压同步提升技术,通过所述提升架将已焊接拼装成整体的提升区I的杆件提升至设计高度。
[0042](5)嵌补合拢:进行嵌补区3上杆件的焊接拼装,由此完成提升区I和散拼区2上杆件的嵌补合拢。
[0043](6)胎架卸载:将所述提升架和散拼区2的整体胎架群逐级卸载,完成所述单层网壳钢结构的施工。
[0044]由于所述步骤(1)、(2)及(3)分别涉及不同区域或位置的施工,施工过程互不影响,所以上述3个步骤可根据具体情况变换顺序,亦可同时进行。
[0045]所述散拼区2的高度为18.lm,投影面积为7800m2;散拼区2之上的嵌补区3的高度跨度为2.1m,投影面积为800m2;最上部的提升区I的高度跨度为5.6m,投影面积为2500m2。由于所述单层网壳钢结构下方为候车大厅,所以提升区I的整体胎架群搭建在候车大厅底板上。提升区I的整体胎架群由44个竖向支撑胎架构成,竖向支撑胎架间连接有水平桁架,提升区I的整体胎架群最低点的高度低于地面6.8m,最高点的高度为6.5m。由于所述提升区I的整体胎架群高度远低于提升区I的设计高度,所以提升区I的杆件安装得以在较低的高度进行,安装完毕后再进行整体提升,由此保证了安装精度和质量,并提高了施工安全性。上述施工方法在施工时将所述单层网壳钢结构分为提升区1、嵌补区3以及散拼区2三个区域进行施工,避免了采用传统胎架支撑法时所面临的需搭设大体量的胎架、需采用大吨位的起重设备、胎架稳定性难以保证、安全性差以及成本高等一系列突出问题。
[0046]为了保证所述提升架的整体刚度和稳定,所述提升架搭设为如图3所示的两部分:位于提升区I顶部中央的矩形架6和环绕提升区边缘环形架7。其中,所述矩形架6由4个提升胎架构成,4个提升胎架分别构成矩形架6的一个角,每个提升胎架比其所对应的提升点的设计高度高lm,相邻的提升胎架顶部通过水平桁架相连接。所述矩形架6的长为20.1m,宽为7.4m。所述矩形架6可以进一步保证提升时所述提升架中央最大受力部位的整体刚度和稳定性。所述环形架7由17个环绕提升区I的提升胎架构成,提升胎架的数量根据提升杆件的重量、液压油泵的提升力以及均匀对称布置原则确定。相邻的提升胎架顶部通过水平桁架相连接,由此在提升区I边缘形成一个封闭的环。所述环形架7中每个提升胎架比其所对应的提升点的设计高度高lm。
[0047]为了保证所述散拼区2的整体胎架群的稳定性,所述散拼区2的整体胎架群由外向内包括如图4所示的外环形胎架群21、中环形胎架群22以及内环形胎架群23。所述外环形胎架群21、中环形胎架群22和内环形胎架群23的整体高度依次升高,均包括由间隔设置的多个竖向支撑胎架所围成的环形主体结构。由图4和图5可以看出,外环形胎架群21为由20个间隔设置的竖向支撑胎架围成的环形结构,其中竖向支撑胎架的高度为3?6m。由图4和图7可以看出,中环形胎架群22由22个竖向支撑胎架构成,包括构成环形主体结构的20个间隔设置的竖向支撑胎架以及位于中环形胎架群22和内环形胎架群23的环形主体结构之间的2个竖向支撑胎架,所述中环形胎架群22中相邻的竖向支撑胎架间通过水平桁架相连接;中环形胎架群22中竖向支撑胎架的高度为8?12m。由图4和图9可以看出,内环形胎架群23由43个竖向支撑胎架构成,包括构成环形主体结构的31个竖向支撑胎架以及位于中环形胎架群22和内环形胎架群23的环形主体结构之间的12个竖向支撑胎架,所述内环形胎架群23中相邻的竖向支撑胎架间通过水平桁架相连接;内环形胎架群23中竖向支撑胎架的高度为14?18m。
[0048]如图6、8、10所示,外、中、内环形胎架群21、22、23分别对应散拼区2上3个环形的杆件安装区域:外环形安装区25、中环形安装区26以及内环形安装区27,从散拼区2的底部至顶部,外环形安装区25、中环形安装区26以及内环形安装区27的高度依次升高,位置由散拼区2的外围逐渐延伸至顶部中央。按照垂直投影面积,外环形安装区25、中环形安装区26以及内环形安装区27面积分别为:2800m2、2600m2和2400m2。由于外环形胎架群21的高度最低,所以在仅依靠单独的竖向支撑就能够满足稳定性要求的杆件安装区域,其内部的竖向支撑胎架间无需搭设水平桁架。所述外环形胎架群21中的3个竖向支撑胎架通过水平桁架连接,其两端的两个竖向支撑胎架进一步通过水平桁架与中环形胎架群22中邻近的2个竖向支撑胎架相连接,由此在外环形胎架群21和中环形胎架群22之间形成包含5个竖向支撑胎架的小环形胎架群24,以增强局部区域的支撑稳定性。小环形胎架群24对应于散拼区上坡度最缓、杆件截面最大的安装区域,该区域对支撑稳定性要求较高。
[0049]散拼区2上杆件通过履带式起重机吊至散拼区的整体胎架群上进行对称安装。如图11
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1