CN105256933B - 一种开合屋盖系统活动结构的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于开合屋盖建筑结构领域，具体涉及一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其包括如下步骤：1）确定微开状态；2）吊装活动结构；3）固定连接支座；4）调整台车竖向力；5）调试进行开闭。本发明提出的微开状态下安装活动结构解决了全闭状态安装吊机趴杆拆除困难，提高了施工效率，降低了施工成本；提出的连接支座后焊接，与机械台车一体化安装，消除了活动结构支座中心点的安装偏差，确保活动结构支座中心线与机械台车中心线的重合，保证了安装精度。

Description

一种开合屋盖系统活动结构的施工方法

技术领域

本发明属于开合屋盖建筑结构领域，具体涉及一种开合屋盖系统活动结构的施工方法。

背景技术

开合屋盖结构是一种在可控时间内能够实现屋盖自动开启或关闭的建筑，打破了室内和室外空间界限，具有多功能性，可将体育赛事、会展功能和演艺于一体。因其独特的使用功能，在未来的大型公共建筑中，选用开户屋盖结构将成为一种发展趋势。

根据目前施工技术水平，活动结构的安装可以采用大型吊机直接吊装、整体竖向原位提升和高空满堂脚手架安装等施工方法。显然，整体竖向提升和高空满堂脚手架安装会产生较大的施工措施费用，且施工周期长。大型吊机直接吊装活动结构施工效率高，但从活动屋盖开启过程中结构的受力特点考虑，设计阶段要求活动结构在全闭合状态下安装，这样势必带来吊机站在场内无法将活动结构全部吊装完成，存在吊机吊装和拔杆拆卸困难，而场外吊装要求吊机型号明显加大，增加施工费用。

针对上述技术问题，本申请人提供一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，本案由此产生。

发明内容

本发明目的是提供一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，解决开合屋盖活动结构在闭合状态下吊装困难，施工费用高，与机械台车连接精度控制难等问题。

为实现上述目的，本发明具体提供的技术方案为：一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，包括如下步骤：

1）确定微开状态：根据吊机吊装能力和工作空间要求确定活动结构微开距离，从而得出微开状态下活动结构的安装空间位置；

2）吊装活动结构：活动结构主桁架在地面整体拼装，吊装至设有临时支撑的轨道系统上部，并调整至微开状态空间位置；

3）固定连接支座：活动结构与机械台车的连接支座在活动结构合龙后安装，并在确保其与机械台车连接的水平和竖向精度后与活动结构焊接；

4）调整机械台车竖向力：连接支座与机械台车法兰盘连接，活动结构临时支架卸载，调整机械台车竖向力至设计要求；

5）调试进行开闭：监控复测闭合状态下竖向油缸压力和测量空间位置，并与理论设计状态对比。

进一步，所述步骤1）具体为：根据吊机的吊装和拆卸所需求的空间要求，确定活动结构相对于闭合状态的微开距离；确定微开距离后，以设计要求的全闭状态下的结构状态为基准，通过计算反推微开状态下活动结构安装的空间位置。

进一步，所述步骤2）具体为：活动结构拆分成具有稳定性的组合单元进行拼装和吊装，拼装时活动结构支座中心节点进行预偏；组合单元两侧支点下方设置临时支撑架，吊机将其吊装就位，并精确调整支点与轨道面的高差，保证机械台车和支座一个准确的安装空间。

进一步，所述步骤3）具体为：活动结构与机械台车的连接支座在活动结构合龙后安装，首先将机械台车吊装至从活动结构微开的轨道上，通过卷扬机牵引至与连接支座对应位置，连接支座和机械台车的水平及竖向精度定位准确后，将连接法兰盘临时固定，然后完成连接支座与活动结构支座中心杆件下表面的焊接。

进一步，所述步骤4）具体为：拧紧机械台车与连接支座的法兰节点，拆卸临时支撑架，活动结构荷载全部施加在台车上，监测压力传感器，将台车竖向荷载同步调至设计值。

进一步，所述步骤5）具体为：在活动结构微开状态下的安装及机械台车竖向力的调试完成后，进入活动结构开闭调试的阶段，复测结构闭合状态的空间位形状，并通过机械台车竖向液压油缸读取竖向反力，与设计理论闭合状态进行对比。

本发明的有益效果：活动结构在微开状态下安装解决了全闭状态安装吊机趴杆拆除困难，提高了施工效率，降低了施工成本；提出的连接支座后焊接，与机械台车一体化安装，消除了活动结构支点安装偏差，确保活动结构支座中心线与机械台车中心线的重合，保证了安装精度。

附图说明

图1为本发明较佳实施例开合屋盖在微开状态安装活动结构的俯视示意图；

图2为附图1开合屋盖微开状态A-A方向活动结构吊装示意图；

图3为附图1开合屋盖微开状态B-B方向活动结构吊装示意图；

图4为本发明所述的活动屋盖支座与机械台车的连接图。

具体实施方式

结合1-4附图，对本发明较佳实例做进一步详细说明。

本发明较佳实例为某开合屋盖体育场结构，由固定屋盖2、活动屋盖1和机械驱动系统组成。固定屋盖2长轴跨度为260m,短轴跨度为200m。在沿活动屋盖运行轨道方向布置长向主桁架3,在与长向主桁架垂直的方向布置短向主桁架,从而形成"井"字型双向立体主桁架。活动屋盖1由两个单元块组成，采用平面桁架结构，沿跨度方向共设置14榀。开启面积12350平方米，通过卷扬机及上部自驱机械台车5实现开启或闭合。

从活动屋盖1开启过程中结构的受力特点考虑，设计阶段要求活动屋盖1在全闭合状态下安装，但这样势必带来吊机4站在场内无法将活动屋盖1全部吊装完成，存在吊机4吊装和拔杆拆卸困难，而场外吊装要求吊机型号明显加大，增加施工费用。

本发明中，提出活动屋盖1在微开状态下安装，通过精确放样吊机4工作空间在场内完成吊装，具体步骤如下：

1）微开状态确定：所述微开状态确定，根据吊机的吊装和拆卸所需求的空间要求，确定活动结构相对与闭合状态的微开距离；确定微开间距后，以设计要求的全闭状态下的结构状态为基准，通过计算反推微开状态下活动结构安装的空间位置；

2）活动结构吊装：所述活动结构吊装，活动结构拆分成具有足够稳定性的组合单元进行拼装和吊装，拼装时活动结构支座中心节点进行预偏，消除桁架吊装就位后因自重水平推力释放产生的变形；组合单元两侧支点下方设置临时支架，吊机将其吊装就位，并精确调整支座中心点与轨道面的高差，保证台车和支座有一个准确的安装空间；

3）连接支座固定：所述连接支座固定与机械台车的连接支座在活动结构合龙后安装，首先将机械台车吊装至从活动结构微开的轨道上，通过卷扬机牵引至与连接支座对应位置，连接支座和机械台车的水平及竖向精度定位准确后，将连接法兰盘临时固定，然后完成连接支座与活动结构支座中心杆件下表面的焊接；

4）台车竖向力调整：拧紧机械台车与连接支座的法兰节点，拆卸临时支撑架，活动屋盖荷载全部施加在台车上，监测压力传感器，将台车竖向荷载同步调至设计值；

5）进行开闭调试：所述活动屋盖系统开闭调试，在活动结构微开状态下的安装及机械台车竖向力的调试完成后，进入活动结构开闭调试的阶段，复测结构闭合状态的空间位形状，并通过台车竖向液压油缸读取竖向反力，与理论设计闭合状态进行对比。

对活动屋盖1吊装工况进行分析，以每个吊装单元需保证具有独立的空间稳定性为原则，将活动结构分成四个组合单元进行吊装，分组吊装单元重量最重为吊装单元d，重约145t，选用450t履带吊进行吊装，超起配重250t，超起半径14m，作业半径26m，此时起重量175t；然后根据吊机4的吊装和拆卸所需求的空间要求，确定活动结构相对与闭合状态的微开距离为21m；

确定微开距离之后，以设计要求的全闭状态下结构状态为基准，通过全闭状态结构计算模型反推微开21m状态下活动屋盖1的空间位置，为现场的定位测量提供依据；同时，根据结构计算模型计算微开状态下活动屋盖1在固定屋盖2上各点的支撑反力，为机械台车5竖向油缸的复测和调整提供理论依据；

活动屋盖1在场内进行拼装，为保证连接支座7安装精度，拼装时需对单元两端的桁架中心节点进行预偏，消除桁架吊装就位后因自重水平推力释放产生的变形；组合单元11两侧支点下方设置临时支撑架10，吊机4将其吊装就位，并精确调整支座中心点与轨道面9的高差，保证机械台车5和连接支座7一个准确的安装空间；

在活动屋盖1组合单元全部吊装完成，并形成整体稳定结构后，将机械台车5逐个吊装至活动屋盖1微开口位置的轨道上方，采用卷扬机沿轨道逐个牵引到活动屋盖1支座中心下方。然后将连接支座7与机械台车5顶部的法兰盘临时定位连接，通过调整连接支座8上口与活动结构下方连接焊缝间隙和台车竖向油缸6的微调，确保连接支座7和机械台车5连接的水平及竖向精度后，完成连接支座7与活动屋盖1对应支座中心点构件下表面的焊接；

连接支座7焊接完成后，拧紧机械台车5与连接支座7的法兰节点，拆卸临时支撑架10，活动屋盖1荷载全部施加在机械台车5上，监测压力传感器，将活动屋盖1所有机械台车5竖向荷载同步调至设计值，

在活动屋盖1微开状态下的安装及机械台车5竖向力的调试完成后，进入活动屋盖1开闭运行调试的阶段，当活动屋盖1调试至闭合状态时，复测活动屋盖1的空间位形状，并通过台车竖向液压油缸6读取竖向反力，与理论设计闭合状态进行对比。

上述实施例仅用于解释说明本发明的构思，而非本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）确定微开状态：根据吊机吊装能力和工作空间要求确定活动结构微开距离，从而得出微开状态下活动结构的安装空间位置；

2）吊装活动结构：活动结构主桁架在地面整体拼装，吊装至设有临时支撑的轨道系统上部，并调整至微开状态空间位置；

3）固定连接支座：活动结构与机械台车的连接支座在活动结构合龙后安装，并在确保其与机械台车连接的水平和竖向精度后与活动结构焊接；

4）调整机械台车竖向力：连接支座与机械台车法兰盘连接，活动结构临时支架卸载，调整机械台车竖向力至设计要求；

5）调试进行开闭：监控复测闭合状态下竖向油缸压力和测量空间位置，并与理论设计状态对比。

2.根据权利要求1所述的一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其特征在于，所述步骤1）具体为：根据吊机的吊装和拆卸所需求的空间要求，确定活动结构相对于闭合状态的微开距离；确定微开距离后，以设计要求的全闭状态下的结构状态为基准，通过计算反推微开状态下活动结构安装的空间位置。

3.根据权利要求1所述的一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其特征在于，所述步骤2）具体为：活动结构拆分成具有稳定性的组合单元进行拼装和吊装，拼装时活动结构支座中心节点进行预偏；组合单元两侧支点下方设置临时支撑架，吊机将其吊装就位，并精确调整支点与轨道面的高差，保证机械台车和支座一个准确的安装空间。

4.根据权利要求1所述的一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其特征在于，所述步骤3）具体为：活动结构与机械台车的连接支座在活动结构合龙后安装，首先将机械台车吊装至从活动结构微开的轨道上，通过卷扬机牵引至与连接支座对应位置，连接支座和机械台车的水平及竖向精度定位准确后，将连接法兰盘临时固定，然后完成连接支座与活动结构支座中心杆件下表面的焊接。

5.根据权利要求1所述的一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其特征在于，所述步骤4）具体为：拧紧机械台车与连接支座的法兰节点，拆卸临时支撑架，活动结构荷载全部施加在机械台车上，监测压力传感器，将机械台车竖向荷载同步调至设计值。

6.根据权利要求1所述的一种开合屋盖系统活动结构的施工方法，其特征在于，所述步骤5）具体为：在活动结构微开状态下的安装及机械台车竖向力的调试完成后，进入活动结构开闭调试的阶段，复测结构闭合状态的空间位形状，并通过机械台车竖向液压油缸读取竖向反力，与设计理论闭合状态进行对比。