CN112031168A - 一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法 - Google Patents

一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明是一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，将滑移轨道拆分成n+1段布置，滑移轨道由桁架大跨度端至小跨度端阶梯设置，安装桁架时，按照桁架长度由小至大顺次安装；选取得到长度最小的桁架；对桁架弦杆加长，使桁架整体长度与两立柱之间最大跨度的间距相同；将桁架弦杆与最大跨度滑移轨道滑动连接；推动桁架沿滑移轨道长度方向朝向滑移轨道小跨度端滑动；当桁架移动至两段滑移轨道之间的过渡段时，完成水平变轨并切除桁架弦杆端部，使桁架整体长度与下一组两立柱之间跨度距离相同；经过多次变轨滑动将桁架位移到预定安装位置。该方法为施工建设单位在大吨位高空非平行对称钢结构安装提供解决案，降低了施工难度和风险。

Description

一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法
技术领域
本发明是涉及钢结构施工技术领域，具体的说是一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法。
背景技术
现有技术中某些大跨度钢结构为横跨项目东、西两座塔楼之间的钢结构裙楼， 该大跨度钢结构主要由箱型主桁架、H型钢梁、箱型柱等构件组成，在两座塔楼之间整体呈非对称的八字形结构。5-7层为箱型桁架结构，主要由七榀巨型主桁架和H型钢梁组成，主桁架的一端与东塔混凝土结构内部劲性钢柱连接，另一端与西塔混凝土劲性柱顶部通过成品球铰支座连接，8-9层为钢框架结构。由于该钢桁架层在施工的城际铁路的正上方，无法采用大型设备进行吊装，且5层结构为非对称“八”字形，滑移桁架布置后滑轨呈非平行状态，无法进行常规滑移；加之现场作业空间有限，且交叉作业广等特点，给选择合理的施工方案带来极大困难。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，能够解决不规则跨度的钢桁架不能一次滑移安装到设定位置的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：每根桁架安装位置两侧设置均设置有立柱，所述的立柱用于与桁架端部固定连接，所述的桁架跨度不规则变化，所述的桁架安装方法具体如下：
步骤1，将滑移轨道拆分成n+1段布置，每段滑移轨道用于连接同侧相邻两根立柱，任意两根滑移轨道相互平行，滑移轨道由桁架大跨度端至小跨度端阶梯设置，同侧相邻两段滑移轨道之间设置有过渡段；
步骤2，安装桁架时，按照桁架长度由小至大顺次安装；选取得到长度最小的桁架；
步骤3，对桁架弦杆加长，使桁架整体长度与两立柱之间最大跨度的间距相同；
步骤4，将桁架下弦杆与最大跨度滑移轨道滑动连接；
步骤5，推动桁架沿滑移轨道长度方向朝向滑移轨道小跨度端滑动；
步骤6，当桁架移动至两段滑移轨道之间的过渡段时，将桁架下弦杆与下一段滑移轨道滑动连接，同时将桁架下弦杆与上一段滑移轨道脱离连接；
步骤7，切除桁架弦杆端部，使桁架整体长度与下一组两立柱之间跨度距离相同；
步骤8，重复步骤5至步骤7，直至桁架弦杆加长段全部切除，且桁架移动至对应的待安装位置；
步骤9，按照桁架长度由小至大的顺序选取下一根桁架，重复步骤3至步骤8，直至全部桁架安装完毕。
所述的滑移轨道通过垂直于滑动方向的支架与滑移轨道固定连接，相对设置的滑移轨道之间的跨度随两立柱之间跨度的减小而减小。
所述的切除桁架弦杆端部后的桁架长度为：相对设置的滑移轨道之间的间距与两侧滑移轨道与相对立柱之间的间距之和。
所述的同侧相邻两段滑移轨道之间设置的过渡段具体结构如下：第n段滑移轨道的尾端与第n+1段滑移轨道的前端沿轴线方向设有重叠段，所述的桁架移动至重叠段时，桁架下表面能够通与第n段滑移轨道和第n+1段滑移轨道滑动连接。
所述的步骤6的具体步骤如下：当桁架移动至第n段滑移轨道和第n+1段滑移轨道之间的过渡段时，将桁架下表面与第n+1段滑移轨道之间插入滑块，完成桁架下表面与第n+1段滑移轨道之间的滑动连接，撤除桁架下表面与第n段滑移轨道之间的滑块，完成桁架下表面与第n段滑移轨道之间的脱离。
所述的滑块与顶推系统的传动端传动连接，每根滑移轨道的长度不小于顶推系统完成一个顶推行程所需最短距离。
本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的有益效果是：复杂条件下，针对任何不规则大跨度钢桁架水平滑移安装的方法，通过加长短榀桁架支撑弦杆保证短榀桁架能在水平分段错位布置的滑移轨道上滑动、利用定尺寸切割桁架加长部分，完成水平变轨滑移，可以解决传统滑移无法安装不规则桁架的弊端，为安装大跨度不规则桁架的施工难题提供一种解决方案。
附图说明
图1是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法具体实施例一中平面滑轨分段错位布置示意图。
图2是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的桁架初始滑移三维示意图。
图3是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的桁架第一次变轨前三维示意图。
图4是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的第一次变轨后三维示意图。
图5是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的第二次变轨前三维示意图。
图6是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的第三次变轨前三维示意图。
图7是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的最后一次变切割加长桁架三维示意图。
图8是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法的最终滑移安装到位三维示意图。
图9是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法具体实施例二中平面滑轨分段错位布置示意图。
图10是本发明一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法具体实施例三中平面滑轨分段错位布置示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：每根桁架安装位置两侧设置均设置有立柱，所述的立柱用于与桁架端部固定连接，B侧立柱沿一条直线设置，A侧立柱沿斜线设置，所述的桁架跨度由近到远依次减小，所述的桁架安装方法具体如下：
步骤1，B侧滑移轨道沿一条直线铺设，A侧滑移轨道拆分成4段布置，A侧每段滑移轨道用于连接同侧相邻两根立柱，任意两根滑移轨道相互平行，A侧滑移轨道由桁架大跨度端至小跨度端阶梯设置，A侧相邻两段滑移轨道之间设置有过渡段；
步骤2，安装桁架时，按照桁架长度由小至大顺次安装；选取得到长度最小的桁架；
步骤3，如图2所示，对桁架A侧弦杆加长，使桁架整体长度与两立柱之间最大跨度的间距相同；
步骤4，将桁架下弦杆与最大跨度滑移轨道滑动连接；
步骤5，推动桁架沿滑移轨道长度方向朝向滑移轨道小跨度端滑动；
步骤6，如图3所示，当桁架移动至两段滑移轨道之间的过渡段时，将桁架下弦杆与下一段滑移轨道滑动连接，同时将桁架下弦杆与上一段滑移轨道脱离连接；
步骤7，切除A侧桁架弦杆端部，使桁架整体长度与下一组两立柱之间跨度距离相同；
步骤8，重复步骤5至步骤7，直至桁架弦杆加长段全部切除，将桁架移动至如图8所示的对应的待安装位置；
步骤9，按照桁架长度由小至大的顺序选取下一根桁架，重复步骤3至步骤8，直至全部桁架安装完毕。
本实施例中，滑移轨道通过垂直于滑动方向的支架与滑移轨道固定连接，相对设置的滑移轨道之间的跨度随两立柱之间跨度的减小而减小。每根滑移轨道以其两端立柱中相对靠内的立柱为基准进行设置，形成阶梯状结构。
本实施例中，切除桁架弦杆端部后的桁架长度为：相对设置的滑移轨道之间的间距与两侧滑移轨道与相对立柱之间的间距之和，在该种工况下每次切除长度为一侧立柱与滑移轨道之间的间距。
本实施例中，同侧相邻两段滑移轨道之间设置的过渡段具体结构如下：第n段滑移轨道的尾端与第n+1段滑移轨道的前端沿轴线方向设有重叠段，所述的桁架移动至重叠段时，桁架下表面能够通与第n段滑移轨道和第n+1段滑移轨道滑动连接。
本实施例中，步骤6的具体步骤如下：当桁架移动至第n段滑移轨道和第n+1段滑移轨道之间的过渡段时，将桁架下表面与第n+1段滑移轨道之间插入滑块，完成桁架下表面与第n+1段滑移轨道之间的滑动连接，撤除桁架下表面与第n段滑移轨道之间的滑块，完成桁架下表面与第n段滑移轨道之间的脱离。
本实施例中，滑块与顶推系统的传动端传动连接，每根滑移轨道的长度不小于顶推系统完成一个顶推行程所需最短距离。
如图9所示具体实施例二中，每根桁架安装位置两侧设置均设置有立柱，所述的立柱用于与桁架端部固定连接，A侧立柱和B侧立柱均沿斜线设置，所述的桁架跨度由近到远依次减小，与具体实施例一的区别在于每次位移至过渡段时需要对桁架两端均进行切割，具体方法如下：首先在两端对首榀桁架弦杆进行两端加长，加长长度根据初始滑移位置轨道外侧间距加适度外漏长度减去桁架实际长度，以保证桁架滑移过程中合理受力，利用提升装置将加长后的桁架分别放置于两端的初始滑移位置，安装滑块及顶推系统；完成各项措施后开始进行顶推，当桁架滑移到2-2立柱的柱边位置时，需暂停顶推，两边进行第一次加长桁架切割，切割后需保证桁架长度能通过3-3立柱，并完成轨道变更，进行下一段滑移；最后在桁架滑移到3-3立柱的柱边位置时，完成最后一次桁架加长段切割，最终顶推到位后，与两边立柱进行连接。两端完成第一榀桁架的滑移安装。按照上述方案由短到长顺次安装剩余桁架。
如图10所示具体实施例三中，每根桁架安装位置两侧设置均设置有立柱，所述的立柱用于与桁架端部固定连接，A侧立柱和B侧立柱均沿C型弧线设置，所述的桁架跨度由两端到中部依次减小，与具体实施例二的区别在于可由最短桁架位于中部，利用具体实施例二的方法由两端向中部同步滑移完成桁架安装，也可先完成一端滑移后再进行另一端桁架的滑移安装。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：每根桁架安装位置两侧设置均设置有立柱，所述的立柱用于与桁架端部固定连接，所述的桁架跨度不规则变化，所述的桁架安装方法具体如下：
步骤1，将滑移轨道拆分成n+1段布置，每段滑移轨道用于连接同侧相邻两根立柱，任意两根滑移轨道相互平行，滑移轨道由桁架大跨度端至小跨度端阶梯设置，同侧相邻两段滑移轨道之间设置有过渡段；
步骤2，安装桁架时，按照桁架长度由小至大顺次安装；选取得到长度最小的桁架；
步骤3，对桁架弦杆加长，使桁架整体长度与两立柱之间最大跨度的间距相同；
步骤4，将桁架下弦杆与最大跨度滑移轨道滑动连接；
步骤5，推动桁架沿滑移轨道长度方向朝向滑移轨道小跨度端滑动；
步骤6，当桁架移动至两段滑移轨道之间的过渡段时，将桁架下弦杆与下一段滑移轨道滑动连接，同时将桁架下弦杆与上一段滑移轨道脱离连接；
步骤7，切除桁架弦杆端部，使桁架整体长度与下一组两立柱之间跨度距离相同；
步骤8，重复步骤5至步骤7，直至桁架弦杆加长段全部切除，且桁架移动至对应的待安装位置；
步骤9，按照桁架长度由小至大的顺序选取下一根桁架，重复步骤3至步骤8，直至全部桁架安装完毕。
2.如权利要求1所述的一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：所述的滑移轨道通过垂直于滑动方向的支架与滑移轨道固定连接，相对设置的滑移轨道之间的跨度随两立柱之间跨度的减小而减小。
3.如权利要求2所述的一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：所述的切除桁架弦杆端部后的桁架长度为：相对设置的滑移轨道之间的间距与两侧滑移轨道与相对立柱之间的间距之和。
4.如权利要求3所述的一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：所述的同侧相邻两段滑移轨道之间设置的过渡段具体结构如下：第n段滑移轨道的尾端与第n+1段滑移轨道的前端沿轴线方向设有重叠段，所述的桁架移动至重叠段时，桁架下表面能够通与第n段滑移轨道和第n+1段滑移轨道滑动连接。
5.如权利要求3所述的一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：所述的步骤6的具体步骤如下：当桁架移动至第n段滑移轨道和第n+1段滑移轨道之间的过渡段时，将桁架下表面与第n+1段滑移轨道之间插入滑块，完成桁架下表面与第n+1段滑移轨道之间的滑动连接，撤除桁架下表面与第n段滑移轨道之间的滑块，完成桁架下表面与第n段滑移轨道之间的脱离。
6.如权利要求5所述的一种大跨度钢桁架高空水平分段变轨滑移安装方法，其特征在于：所述的滑块与顶推系统的传动端传动连接，每根滑移轨道的长度不小于顶推系统完成一个顶推行程所需最短距离。
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