CN109252682A - 一种索承结构斜撑杆安装方法 - Google Patents

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贾尚瑞
邢遵胜
张宏达
胡建华
蔡柳鹤
吴楚桥
王强强
王垒
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    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/14—Conveying or assembling building elements

Abstract

本发明涉及一种索承结构斜撑杆安装方法，索承结构包括可伸缩连接节点，可伸缩连接节点是在斜撑杆端部利用斜撑杆本身设计，包括斜撑杆、内衬管、顶升架；其特征在于：具体施工步骤如下：（1）拉索张拉完成后，安装较长段斜撑杆；（2）在封板与顶升架之间，安装液压千斤顶；（3）通过液压千斤顶将斜撑杆顶升到原设计长度；（4）通过槽口，将斜撑杆焊接于内衬管上；（5）卸载液压千斤顶；（6）安装端部成两个半圆状斜撑杆，并将其与已安装斜撑杆、封板焊接。本发明具有安装方法施工高效便捷；可有效减小斜撑杆安装对施工工期的影响。

Description

一种索承结构斜撑杆安装方法
技术领域
本发明涉及一种索承结构斜撑杆安装方法，同时适用于类似需求伸缩调节的施工工程，属于建筑钢结构施工技术领域。
背景技术
近年来，随着社会对大跨度建筑需求的不断增加，出现了很多新型的空间结构；索承网格作为刚、柔结合的新型杂交空间结构，因受力稳定、用钢量小等优点越来越多的得到应用，尤其在大型体育场馆中。在索承结构设计过程中为获得较大的悬挑空间，一般在索体端部设计有沿着悬挑方向的斜撑杆，将上部网格支撑于下部索体上。
索承结构的安装，一般为首先搭设支撑架安装上部网格结构，然后悬挂索体，最后张拉索体成型后拆除支撑架，完成索承结构施工。当索承结构仅有径向索时，若张拉施工前安装斜撑杆，斜撑杆、竖直撑杆以及他们之间的屋盖杆件会形成三角形刚度区域，张拉时会抵消大部分张拉力，无法有效在结构中建立预应力；若索承结构不仅有径向索还有环向索，由于拉索张拉前处于松弛状态，环索安装位置必须偏位于半径缩小的方向，这就决定了径向斜撑杆无法同时安装，只能在张拉后安装，此外，首先安装斜撑杆同样存在三角形刚度区域问题。
鉴于上述原因，斜撑杆只能拉索张拉后安装，但拉索张拉后，会使得上部结构中部上挠，导致斜撑杆安装空间不足，施工困难。常规安装方法有两种：一是在上部结构对应斜撑杆连接位置附近的支撑架上进行顶升结构后，塞装斜撑杆；由于斜撑杆两端一般均为销轴连接节点，安装间距精度要求高；对上述安装方法，首先顶升高度不易控制，需要多次测量，多次顶升尝试，其次施工效率低下，施工成本高。二是根据张拉完成后斜撑杆的安装空间，下料斜撑杆长度，完成斜撑杆的安装；此方法由于斜撑杆长度与原设计不一致，可能对结构受力影响较大，需要对设计模型进行复核验算，当影响较大时，可能需要替换结构杆件，一般不被设计认可。
发明内容
本发明的目的在于提供一种索承结构斜撑杆安装方法，避免现有在支撑架上顶升上部结构的斜撑杆安装方法的缺陷。
为实现上述目的，本发明具体提供的技术方案为：一种索承结构斜撑杆安装方法，包含与之配套的斜撑杆端部可伸缩式连接节点。所述可伸缩连接节点，是在斜撑杆端部利用斜撑杆本身设计，包含斜撑杆、内衬管、顶升架。斜撑杆在端部分成两段，较短一段沿长度方向分段成两个半圆状；较长一段斜撑杆端部沿撑杆一周均匀开设4个槽口。内衬管设置于斜撑杆内部，一端焊接于封板上；沿内衬管一周均匀布置四块定位板，定位板对应斜撑杆槽口位置。顶升架由两块钢板组成T字型，焊接于较长一段斜撑杆上。
索承结构斜撑杆安装方法，具体施工步骤如下：（1）拉索张拉完成后，安装较长段斜撑杆；（2）在封板与顶升架之间，安装液压千斤顶；（3）通过液压千斤顶将斜撑杆顶升到原设计长度；（4）通过槽口，将斜撑杆焊接于内衬管上；（5）卸载液压千斤顶；（6）安装端部成两个半圆状斜撑杆，并将其与已安装斜撑杆、封板焊接。
可对上述技术方案中的多个技术特征分别进行优化：
上述斜撑杆较短一段长度不小于500mm和圆管直径。
上述顶升架焊接于斜撑杆上的位置根据顶升液压千斤顶高度确定，保证液压千斤顶能够放入顶升架与封板之间，同时不可距离斜撑杆端部过远，避免液压千斤顶行程不能满足顶升距离需求。
上述斜撑杆上槽口长度根据顶升斜撑杆的受力大小确定，即槽口处满焊焊缝强度承载力不小于斜撑杆受力大小。
上述定位板厚度根据斜撑杆与内衬管之间间隙确定，即定位板厚度等于间隙减去1~2mm，保证内衬管可以在斜撑杆内部顺利滑动。
上述定位板直接焊接于内衬管上，定位板之间设置宽度为20~30mm的垫板焊接于内衬管上，用于两段斜撑杆对接焊时的焊缝衬板。
上述较长段斜撑杆安装，需将内衬管一起安装，其中内衬管放置于斜撑杆内部。
上述液压千斤顶需对称设置两台，并同步工作，保证顶升斜撑杆时，斜撑杆轴心受力。
上述半圆状斜撑杆安装，首先焊接两道半圆对接焊缝，其次焊接斜撑杆与封板的对接焊缝，最后焊接两段斜撑杆之间的对接焊缝。
本发明专利有以下技术优点：（1）本发明专利可伸缩节点结构简单，操作方便；（2）本发明专利安装方法施工高效便捷；可有效减小斜撑杆安装对施工工期的影响；（3）本发明专利安装方法基本不增加额外措施机械，施工成本低；（4）本发明专利安装方法未改变斜撑杆长度，对原设计结构影响较小。
附图与说明
图1是本发明专利所述较长斜撑杆端部示意图；图2是本发明专利所述较长斜撑杆端部断面示意图；图3是本发明专利所述内衬管示意图；图4是本发明专利所述内衬管断面示意图；图5是本发明专利所述可伸缩节点组装后示意图。
具体实施方式
一种索承结构斜撑杆安装方法，包含与之配套的斜撑杆端部可伸缩式连接节点。可伸缩连接节点，是在斜撑杆端部利用斜撑杆本身设计，包含斜撑杆1、内衬管2、顶升架3。斜撑杆1在端部分成两段，较短一段沿长度方向分段成两个半圆状12，其长度不小于500mm和圆管直径；较长一段斜撑杆端部沿撑杆一周均匀开设4个槽口11，槽口11开设长度根据斜撑杆1受力大小确定，即槽口11处满焊焊缝强度承载力不小于斜撑杆1受力大小。内衬管2设置于斜撑杆1内部，一端焊接于封板23上；沿内衬管2一周均匀布置四块定位板21，定位板21对应斜撑杆1槽口11位置；定位板21直接焊接于内衬管2上，同时定位板21之间设置宽度为20~30mm的垫板22焊接于内衬管2上，用于两段斜撑杆1对接焊时的焊缝衬板。顶升架3由两块钢板组成T字型，焊接于较长一段斜撑杆1上。
一种索承结构斜撑杆安装方法，具体施工步骤如下：（1）拉索张拉完成后，安装较长段斜撑杆1；（2）在封板23与顶升架3之间，安装液压千斤顶；（3）通过液压千斤顶将斜撑杆1顶升至斜撑杆1下端口距封板23的距离，等于呈半圆状斜撑杆12的长度；（4）通过槽口11，将斜撑杆1焊接于内衬管2上；（5）卸载液压千斤顶；（6）安装端部成两个半圆状斜撑杆12，并将其与已安装斜撑杆1、封板23焊接。
进一步的，上述较长段斜撑杆1安装，需将内衬管2一起安装，其中内衬管2放置于斜撑杆1内部。
上述液压千斤顶需对称设置两台，并同步工作，保证顶升斜撑杆1时，斜撑杆1轴心受力。
上述半圆状斜撑杆12的安装，首先焊接两道半圆对接焊缝，其次焊接斜撑杆12与封板23的对接焊缝，最后焊接两段斜撑杆1和12之间的对接焊缝。

Claims (9)

1.一种索承结构斜撑杆安装方法，索承结构包括可伸缩连接节点，可伸缩连接节点是在斜撑杆端部利用斜撑杆本身设计，包括斜撑杆、内衬管、顶升架；其特征在于：具体施工步骤如下：（1）拉索张拉完成后，安装较长段斜撑杆；（2）在封板与顶升架之间，安装液压千斤顶；（3）通过液压千斤顶将斜撑杆顶升至斜撑杆下端口距封板的距离，等于呈半圆状斜撑杆的长度；（4）通过槽口，将斜撑杆焊接于内衬管上；（5）卸载液压千斤顶；（6）安装端部成两个半圆状斜撑杆，并将其与已安装斜撑杆、封板焊接。
2.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：所述斜撑杆较短一段长度不小于500mm和圆管直径。
3.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：所述顶升架焊接于斜撑杆上的位置根据顶升液压千斤顶大小确定；以使液压千斤顶能够放入顶升架与封板之间。
4.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：所述斜撑杆上槽口长度根据顶升斜撑杆的受力大小确定，即槽口处满焊焊缝强度承载力不小于斜撑杆受力大小。
5.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：所述定位板厚度根据斜撑杆与内衬管之间间隙确定，定位板距离斜撑杆内壁间距1~2mm，保证内衬管可以在斜撑杆内部顺利滑动。
6.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：所述定位板直接焊接于内衬管上，定位板之间设置宽度为20~30mm的垫板焊接于内衬管上，用于两段斜撑杆对接焊时的焊缝衬板。
7.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：较长段所述斜撑杆安装，需将内衬管一起安装，其中内衬管放置于斜撑杆内部。
8.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：所述液压千斤顶需对称设置两台，并同步工作，保证顶升斜撑杆时，斜撑杆轴心受力。
9.根据权利要求1所述的一种索承结构斜撑杆安装方法，其特征在于：半圆状所述斜撑杆安装，首先焊接两道半圆对接焊缝，其次焊接斜撑杆与封板的对接焊缝，最后焊接两段斜撑杆之间的对接焊缝。
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