CN112252472A - 一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，全站仪配合定位放线、拼装胎架按重心分布点进行安装，采用吊运装置依次安装一个侧面的桁架；依次按照上述顺序次安装后续桁架，最终拼装完成一个不规则多边型钢桁架的地面拼装。本发明的施工工法采用地面拼装方法，最大限度地减少了高空作业以及支架搭设，操作方便，省时省力，同时提高了施工现场安全性；该工法可以极大改善工人作业环境，减少环境对作业人员地影响及制约，大大提升了工人施工效率。每榀框架按照从下到上，先弦杆再支撑最后腹杆的顺序依次于地面进行合理的拼装，较大地避免了桁架内附加应力和不均匀内力的产生。

Description

一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法
技术领域
本发明涉及一种施工工法，具体说是一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，属于建筑施工技术领域。
背景技术
目前，大型不规则多边形组合建筑随处可见，对于钢结构桁架部分，最简单的施工方法就是将钢结构的全部杆件和节点分批分次提升到高空依次拼装，虽然不需要大型的起重设备，但它需要搭设大量的支架，甚至是满堂脚手架，即使杆件在工厂加工完成后，所有的组装、拼装工作全部在高空完成或者在地面形成小拼装单元，用人力或小型吊装设备吊至高空安装，这对于大跨度不规则结构来说是相当费力的。由于体量巨大、形状异形且存在大量高空作业，运用此法，无疑加大了施工难度，降低施工效率，同时也会存在一定安全隐患，因此，如何把大型不规则钢结构经济、安全、快速地安装到设计位置，是我国广大工程技术人员所普遍关心的问题。
针对不规则多边形钢桁架拼装技术尚未有高效、安全解决手段，现行钢桁架拼装技术主要针对较规则四边形、矩形桁架为主，在高空平台安装面进行并且也存在以下几点缺陷：1）大量高空作业导致施工质量与安全难以控制，施工效率降低；2）复杂桁架节点处桁架吊装施工处理难度大，人工与机械配合不协调可能造成安装精度不佳；3）拼装施工顺序不尽合理，造成结构产生较多的附加应力，基于上述背景技术综合考量质量、安全与效率后，提出了一种不规则多边形钢桁架拼装技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，通过对装配拼装工序的改进，降低了施工难度，减少了高空作业，提高了施工效率。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，其特征在于包括以下步骤：
⑴通过全站仪配合定位放线、拼装胎架按重心分布点进行安装：首先根据环形桁架正投影中心线，并在地面做好标识，然后根据胎架布置图，对胎架所在混凝土顶板精确找平，最后根据环形桁架中心线及胎架布置图进行胎架安装、固定；
⑵采用吊运装置将第一榀桁架的下弦杆吊装至拼装胎架上，调整下弦杆的中心线和环形桁架中心保持一致，再采用卡板将下弦杆位置固定；
⑶安装下弦杆之间的连梁及水平支撑，形成局部框架结构，；
⑷采用吊运装置先安装下弦杆与中弦杆之间的直腹杆，调整就位后进行焊接固定，再吊安装下弦杆与中弦杆之间的斜腹杆；
⑸采用吊运装置安装中弦杆，临时固定后，进行复测检查下弦杆与中弦杆的中心线，无误后进行中弦杆与直、斜腹杆节点焊接固定，桁架上中弦对接处，在工厂制作时预留2-5mm焊接收缩余量，同时装设内衬板，以保证对接光滑，焊缝平整；
⑹安装中弦杆之间的连梁及水平支撑，形成局部框架问题；再采用吊运装置先安装中弦杆与上弦杆之间的直腹杆，调整就位后进行焊接固定，再采用吊装中弦杆与上弦杆之间的斜腹杆，调整就位后进行焊接固定；
⑺采用吊运装置安装桁架上弦杆，临时固定后，进行复测检查下、中、上弦杆的中心线，无误后进行上弦杆与直、斜腹杆节点焊接固定；再安装上弦杆之间的连梁及水平支撑，形成框架；
（8）采用吊运装置安装第二榀桁架下弦杆，临时固定后，进行复测检查下弦杆中心线，经确认无误后进行第二榀桁架下弦杆与第一榀桁架下弦杆节点处的焊接固定；
(9) 依次按照上述顺序次安装后续桁架，最终拼装完成一个不规则多边型钢桁架的地面拼装。
本发明进一步限定的技术方案是：前述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，桁架与拼装胎架的点位出现偏差，采用千斤顶和斜坡垫进行调整。
前述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，所述步骤（3）中的连梁与弦杆之间采用一端刚接一端铰接的方式，所述水平支撑与弦杆、连梁采用扭剪型高强度螺栓进行安装连接。
前述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，所述步骤（4）中的斜腹杆安装过程中利用耳板与六角螺栓固定，再结合构件上预制的坡口进行焊接。
进一步的，前述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，所述吊运装置为履带吊或汽吊。
本发明的有益效果是：本发明的施工工法采用地面拼装方法，最大限度地减少了高空作业以及支架搭设，操作方便，省时省力，同时提高了施工现场安全性；该工法可以极大改善工人作业环境，减少环境对作业人员地影响及制约，大大提升了工人施工效率。每榀框架按照从下到上，先弦杆再支撑最后腹杆的顺序依次于地面进行合理的拼装，较大地避免了桁架内附加应力和不均匀内力的产生。本方法由于在地面拼装有利于检查和保证拼装质量，对后续上线安装奠定了可靠的基础；由于结构选择地面拼装，直接采用中小型履带吊、汽车吊就能满足拼装要求，避免了超大型机械的使用，同时降低了吊装难度，节约了工程成本。
附图说明
图1为本实施例局部桁架俯视图；
图2为本实施例局部桁架左立面视图；
图3为本实施例局部桁架右立面视图；
图4为本实施例局部桁架前立面视图；
图5为本实施例局部桁架后立面视图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种不规则多边形钢结构桁架，如图1-5所示，图中多层钢桁架弦杆包括多层钢桁架上弦杆1-1、多层钢桁架中弦杆1-2、多层钢桁架下弦杆1-3；多层钢桁架腹杆嵌补段包括多层钢桁架直腹杆2-1嵌补段、多层钢桁架斜腹杆2-2嵌补段；多层钢桁架水平支撑3，多层钢桁架连梁4以及多层桁架拼装地面原位拼装胎5。
本发明基于不规则多边形多层钢桁架在地面进行拼装，主要技术方法步骤如下：
1、全站仪配合定位放线、拼装胎架按重心分布点进行安装：首先根据环形桁架正投影中心线，并在地面做好标识，然后根据胎架布置图，对胎架5所在混凝土顶板精确找平，最后根据环形桁架中心线及胎架布置图进行胎架5安装、固定；
2、采用履带吊将第一榀桁架的下弦杆1-3吊装至拼装胎架上，调整下弦杆1-3的中心线和环形桁架中心保持一致，再采用卡板将下弦杆位置固定，若发现个别点位出现偏差，采用千斤顶和斜坡垫进行调整；
3、安装下弦杆之间的连梁4及水平支撑3，形成局部框架结构，其中连梁3与弦杆之间采用一端刚接一端铰接的方式，水平支撑3与弦杆1-1、连梁4采用扭剪型刚强度螺栓进行安装连接；
4、采用履带吊先安装下弦杆1-3与中弦杆1-2之间的直腹杆2-1，调整就位后进行焊接固定，再吊安装下弦杆与中弦杆之间的斜腹杆2-2，过程中利用耳板与六角头螺栓固定，再结合构件上事先预制的坡口进行焊接；
5、采用履带吊安装中弦杆1-2，临时固定后，进行复测检查下弦杆与中弦杆的中心线，无误后进行中弦杆与直、斜腹杆节点焊接固定，桁架上中弦对接处，在工厂制作时预留3mm左右焊接收缩余量，同时装设内衬板，以保证对接光滑，焊缝平整；
6、安装中弦杆1-2之间的连梁4及水平支撑3，形成局部框架问题；
7、采用履带吊先安装中弦杆1-2与上弦杆1-1之间的直腹杆2-1，调整就位后进行焊接固定，再采用履带吊安装中弦杆1-2与上弦杆1-1之间的斜腹杆2-2，调整就位后进行焊接固定；
8、采用履带吊安装桁架上弦杆1-1，临时固定后，进行复测检查下、中、上弦杆的中心线，无误后进行上弦杆与直、斜腹杆节点焊接固定；
9、安装上弦杆1-1之间的连梁4及水平支撑3，形成框架；
10、采用履带吊安装第二榀桁架下弦杆1-3，临时固定后，进行复测检查下弦杆中心线，经确认无误后进行第二榀桁架下弦杆与第一榀桁架下弦杆节点处的焊接固定；
11、依次按照上述顺序次安装后续桁架，最终拼装完成一个不规则多边型钢桁架的地面拼装。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，其特征在于包括以下步骤：
⑴通过全站仪配合定位放线、拼装胎架按重心分布点进行安装：首先根据环形桁架正投影中心线，并在地面做好标识，然后根据胎架布置图，对胎架所在混凝土顶板精确找平，最后根据环形桁架中心线及胎架布置图进行胎架安装、固定；
⑵采用吊运装置将第一榀桁架的下弦杆吊装至拼装胎架上，调整下弦杆的中心线和环形桁架中心保持一致，再采用卡板将下弦杆位置固定；
⑶安装下弦杆之间的连梁及水平支撑，形成局部框架结构；
⑷采用吊运装置先安装下弦杆与中弦杆之间的直腹杆，调整就位后进行焊接固定，再吊安装下弦杆与中弦杆之间的斜腹杆；
⑸采用吊运装置安装中弦杆，临时固定后，进行复测检查下弦杆与中弦杆的中心线，无误后进行中弦杆与直、斜腹杆节点焊接固定，桁架上中弦对接处，在工厂制作时预留2-5mm焊接收缩余量，同时装设内衬板，以保证对接光滑，焊缝平整；
⑹安装中弦杆之间的连梁及水平支撑，形成局部框架问题；再采用吊运装置先安装中弦杆与上弦杆之间的直腹杆，调整就位后进行焊接固定，再采用吊装中弦杆与上弦杆之间的斜腹杆，调整就位后进行焊接固定；
⑺采用吊运装置安装桁架上弦杆，临时固定后，进行复测检查下、中、上弦杆的中心线，无误后进行上弦杆与直、斜腹杆节点焊接固定；再安装上弦杆之间的连梁及水平支撑，形成框架；
（8）采用吊运装置安装第二榀桁架下弦杆，临时固定后，进行复测检查下弦杆中心线，经确认无误后进行第二榀桁架下弦杆与第一榀桁架下弦杆节点处的焊接固定；
(9) 依次按照上述顺序次安装后续桁架，最终拼装完成一个不规则多边型钢桁架的地面拼装。
2.根据权利要求1所述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，其特征在于：桁架与拼装胎架的点位出现偏差，采用千斤顶和斜坡垫进行调整。
3.根据权利要求2所述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，其特征在于：所述步骤（3）中的连梁与弦杆之间采用一端刚接一端铰接的方式，所述水平支撑与弦杆、连梁采用扭剪型高强度螺栓进行安装连接。
4.根据权利要求1所述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，其特征在于：所述步骤（4）中的斜腹杆安装过程中利用耳板与六角螺栓固定，再结合构件上预制的坡口进行焊接。
5.根据权利要求1所述的不规则多边形钢结构桁架地面拼装方法，其特征在于：所述吊运装置为履带吊或汽吊。
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