CN102953554A - 一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法 - Google Patents
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Abstract
一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法，包括如下步骤：①根据结构平面和立面形状，将结构分成近似直段区和中间区；②将近似直段区先进行竖向分条，将每条网壳结构坐标旋转至水平，在平台上完成拼装，用吊车逐条吊装就位，焊接成片；③将中间区在地面从中心向外扩展拼装，扩展过程采用千斤顶多点顶升，顶升至一定区间，曲率变大，常规千斤顶行程不能满足要求时，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升，逐步扩拼完成后，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升到安装高度，与直段连成片。本发明提高了结构拼装精度、提高了结构安装安全度，最终保证了结构安装质量和安装工期。
Description
技术领域：
本发明属于一种钢结构建筑的安装技术，特别涉及一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法。
背景技术：
网壳结构的常用安装方法有：高空散装法、分块或分条安装法、滑移法、整体吊装法、整体提升法、整体顶升法等，对于大跨度网壳结构可根据工程三维形状和网格构造不同，选用不同的安装方法。对于网格复杂、水平和立面形状不规则的大跨度工程，由于结构支撑点少，结构分块分条困难、平面形状不规则，不具备采用分块分条安装法和滑移法的条件，蜂窝形网格安全裕度低，不能采用整体吊装法、整体提升法、整体顶升法。
最常用的安装方法是高空散装法，这种安装方法是用脚手架搭设拼装支架和平台，平台标高低于结构下弦节点标高，逐点测量定位，构件吊装到高空进行拼装。由于大跨度建筑通常净高较高，采用这种方法，脚手架搭设时间长、费用高，节点定位准确性差，施工速度慢。
发明内容：
本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法，该方法提高了结构拼装精度、提高了结构安装安全度，最终保证了结构安装质量和安装工期。
如上构思，本发明的技术方案是：一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：
①根据结构平面和立面形状，将结构进行分区，靠近边缘基本直立的部位分成一个区，称近似直段区，中间曲率较小高度变化平缓的部位分成一个区，称中间区；
②近似直段区下部均为支座点，先进行竖向分条，将每条网壳结构坐标旋转至水平，在平台上完成拼装，用吊车逐条吊装就位，焊接成片；
③中间区在地面从中心向外扩展拼装，扩展过程采用千斤顶多点顶升，顶升至一定区间，曲率变大，常规千斤顶行程不能满足要求时，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升，逐步扩拼完成后，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升到安装高度，与直段连成片。
上述一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装的方法，其特征在于：具体施工步骤如下：
①计算确定近似直立区和中间区的分区位置；
②将近似直立段进行计算分块，保证每块可吊装，并将分块下弦节点最内侧三点取一个平面，所有块上节点按所取面为XY面，与该面垂直为Z轴的坐标系进行坐标旋转转换，并在平台上拼装，用吊车安装；
③中心区网壳结构安装场地地面用外扩法拼装，从中心开始，边拼边顶，设置顶升支架，以两个为一组，用螺旋顶升千斤顶相互交替顶升，直到顶升用千斤顶行程在利用简单支架也无法满足顶升要求时，安装临时支柱，改用穿芯式液压千斤顶提升，逐步扩展至拼完全部中心区网壳；用穿芯式液压千斤顶提升，一次提升到位；
④补齐近似直段区与是中心区连接处的杆析；
⑤分步拆除穿芯式液压千斤顶处的临时支柱。
本发明通过将网壳结构分区，避免了直段区繁重的搭设脚手架工作；将高空作业移到地面，提高了结构拼装精度；采用多点同步提升，大大提高了结构安装安全度，最终保证了结构安装质量和安装工期。
附图说明：
图1是不规则网壳平面示意图；
图2是网壳断面示意图；
图3是中心区网壳外扩法拼装示意图；
图4是近似直立段分块示意图。
具体实施方式：
本发明一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法的发明思路是：
1、根据结构平面和立面形状，将结构进行分区，靠近边缘基本直立的部位分成一个区，称近似直段区1，中间曲率较小高度变化平缓的部位分成一个区，称中间区2。（图1、图2）
2、大跨度网壳结构通常为周边支承，也即在边界处，上、下弦球均为结构支座点。
近似直段区下部均为支座点，先进行竖向分条，将每条网壳结构坐标旋转至水平，在平台上完成拼装，用吊车逐条吊装就位，焊接成片。（如图4所示）
3、中间区在地面从中心向外扩展拼装，扩展过程采用千斤顶多点顶升，顶升至一定区间，曲率变大，常规千斤顶行程不能满足要求时，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升，逐步扩拼完成后，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升到安装高度，与直段连成片。（如图2、3所示）附图3中箭头方向为焊接顺序。
本发明的实施条件：
1、结构为双层网壳。
2、结构近似直段区能满足结构站立情况下，杆件无超应力情况。
3、结构中间区网格为静定或超静定结构。当网格约束不足，为不稳定结构体系时，可进行局部加强并经设计人员同意。
本发明的具体实施步骤：
第一步，计算确定近似直立区和中间区的分区位置；（如图2所示）
第二步，将近似直立段进行计算分块，保证每块可吊装，并将分块下弦节点最内侧三点取一个平面，所有块上节点按所取面为XY面，与该面垂直为Z轴的坐标系进行坐标旋转转换，并在平台上拼装，用吊车安装；（如图4所示）
第三步，中心区网壳结构安装场地地面用外扩法拼装，从中心开始，边拼边顶，设置顶升支架，以两个为一组，用螺旋顶升千斤顶相互交替顶升，直到顶升用千斤顶行程在利用简单支架也无法满足顶升要求时，安装临时支柱，改用穿芯式液压千斤顶提升，逐步扩展至拼完全部中心区网壳。用穿芯式液压千斤顶提升，一次提升到位；
第四步，补齐近似直段区与是中心区连接处的杆析；
第五部，分步拆除穿芯式液压千斤顶处的临时支柱。
Claims (2)
1.一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：
①根据结构平面和立面形状，将结构进行分区，靠近边缘基本直立的部位分成一个区，称近似直段区，中间曲率较小高度变化平缓的部位分成一个区，称中间区；
②近似直段区下部均为支座点，先进行竖向分条，将每条网壳结构坐标旋转至水平，在平台上完成拼装，用吊车逐条吊装就位，焊接成片；
③中间区在地面从中心向外扩展拼装，扩展过程采用千斤顶多点顶升，顶升至一定区间，曲率变大，常规千斤顶行程不能满足要求时，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升，逐步扩拼完成后，采用多点穿芯式液压千斤顶同步提升到安装高度，与直段连成片。
2.根据权利要求1所述的一种大跨度蜂窝形双层网壳结构的安装方法，其特征在于：具体施工步骤如下：
①计算确定近似直立区和中间区的分区位置；
②将近似直立段进行计算分块，保证每块可吊装，并将分块下弦节点最内侧三点取一个平面，所有块上节点按所取面为XY面，与该面垂直为Z轴的坐标系进行坐标旋转转换，并在平台上拼装，用吊车安装；
③中心区网壳结构安装场地地面用外扩法拼装，从中心开始，边拼边顶，设置顶升支架，以两个为一组，用螺旋顶升千斤顶相互交替顶升，直到顶升用千斤顶行程在利用简单支架也无法满足顶升要求时，安装临时支柱，改用穿芯式液压千斤顶提升，逐步扩展至拼完全部中心区网壳；用穿芯式液压千斤顶提升，一次提升到位；
④补齐近似直段区与是中心区连接处的杆析；
⑤分步拆除穿芯式液压千斤顶处的临时支柱。
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