CN113719139B - 一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钢结构建筑施工的技术领域，尤其是涉及一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法。本发明包括以下施工步骤：单榀钢结构分节预制；在预定节点的地面上安装胎架；在预定节点位置安装球铰支座；在胎架顶端的预定节点和建筑外围顶部的预定节点之间安装径向桁架；在建筑外围顶部的预定节点和建筑外墙地面的预定节点之间安装立面桁架；在两相邻径向桁架和两相邻立面桁架之间安装次桁架和系杆；在胎架顶端的预定节点处安装环向桁架。采用分段拼装的方式安装，减小了单次抬起的重量，减小了对施工机械的要求，胎架为临时支撑架，起到安装时的定位和临时支撑的作用，单榀环向施工，先安装的可以作为后安装的支撑，减少对胎架的使用数量。
Description
技术领域
本发明涉及钢结构建筑施工的技术领域，尤其是涉及一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法。
背景技术
体育场馆类建筑屋盖多为复杂的异形结构，多采用钢结构作为屋盖罩棚体系制作成异形轮廓框架。由于异形钢结构的复杂性，吊装施工方法需因具体工程而定。
钢结构桁架拼装的体育场馆建筑常采用“7”字形钢作为结构单元，该结构在安装时受到大跨度和挑高的问题，并且机构自身重量较重，在安装过程中往往对于施工技术和应对施工难度有较高要求。
发明内容
为了提高体育场馆建筑钢结构安装施工的质量，提高施工效率，本发明提供一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法。
本发明提供的一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法采用如下的技术方案：
一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，包括以下施工步骤：
S1、单榀钢结构分节预制，以得到至少包括径向桁架、立面桁架和环向桁架的单榀钢结构；
S2、在预定节点的地面上安装胎架；
S3、在预定节点位置安装球铰支座，预定节点至少包括胎架顶端的预定节点、建筑围顶部的预定节点和建筑墙地面的预定节点；
S4、在胎架顶端的预定节点和建筑外围顶部的预定节点之间安装径向桁架；
S5、在建筑外围顶部的预定节点和建筑外墙地面的预定节点之间安装立面桁架；
S6、在两相邻径向桁架和两相邻立面桁架之间安装次桁架和系杆；
S7、在胎架顶端的预定节点处安装环向桁架。
通过采用上述技术方案，采用分段拼装的方式安装，减小了单次抬起的重量，减小了对施工机械的要求，胎架为临时支撑架，起到安装时的定位和临时支撑的作用，单榀钢结构环向施工，先安装的可以作为后安装的支撑，减少对胎架的使用数量。
优选的，所述单榀钢结构分节预制为在地面将型材根据预定设计焊接固定成型。
通过采用上述技术方案，单榀分为三节分别进行焊接固定，地面预制大部分和高空拼装小部分保证了结构的精确性且安装方便。
优选的，所述步骤S2中胎架底部设置有胎座，所述胎座与胎架分别与看台内的植筋埋件相互焊接。
通过采用上述技术方案，胎座增加胎架的稳定性，使得胎架不易倾倒。
优选的，所述步骤S4中安装径向桁架采用两吊点方式进行吊装，所述吊点设置在所述径向桁架上弦与腹杆的节点处。
优选的，所述吊点上连接钢丝绳，所述钢丝绳一端设置倒链。
通过采用上述技术方案，节点处为连接点，在节点处施力，型材所受力为轴向拉力或压力，受轴向载荷的型材比受径向载荷的型材不易断，倒链采用动滑轮提升减少施力。
优选的，步骤S6中所述次桁架和系杆安装在相邻两个所述单榀钢结构的对应节点上。
通过采用上述技术方案，两单榀钢结构通过次桁架和系杆连接，可以为后安装的单榀钢结构作支撑。
优选的，所述步骤S7安装环向桁架采用两吊点方式进行吊装，所述环向桁架由多个水平桁架连接形成，所述水平桁架安装完成后，将每相邻两环向桁架连接成整体，依次顺序安装。
通过采用上述技术方案，环向桁架作为安装整体的末端，在最后安装起到内支撑的作用，安装后形成环形，受力向环心。
综上所述，本发明具有如下的有益技术效果：
1、采用分段拼装的方式安装，减小了单次抬起的重量，减小了对施工机械的要求，胎架为临时支撑架，起到安装时的定位和临时支撑的作用，单榀环向施工，先安装的可以作为后安装的支撑，减少对胎架的使用数量。
2、单榀分为三节分别进行焊接固定，地面预制大部分和高空拼装小部分保证了结构的精确性且安装方便。
3、胎座增加胎架的稳定性，使得胎架不易倾倒。
4、节点处为连接点，在节点处施力，型材所受力为轴向拉力或压力，受轴向载荷的型材比受径向载荷的型材不易断，倒链采用动滑轮提升减少施力。
5、两单榀通过次桁架和系杆连接，可以为后安装的单榀作支撑。
6、环向桁架作为安装整体的末端，在最后安装起到内支撑的作用，安装后形成环形，受力向环心。
附图说明
图1为本发明单榀钢结构整体安装结构示意图；
图2为立面桁架吊装示意图；
图3为径向桁架吊装示意图；
图4为本发明多个单榀钢结构连接结构示意图。
附图标记说明：
1、立面桁架，2、径向桁架，3、环向桁架，31、水平桁架，4、胎架，41、胎座，5、倒链，10、上弦，20、腹杆，30、次桁架，40、系杆。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
本发明实施例公开一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，包括以下施工步骤：
S1、单榀钢结构分节预制,至少得到包括径向桁架2、立面桁架1和环向桁架3；
S2、在预定节点的地面上安装胎架4；
S3、在预定节点位置安装球铰支座，包括胎架4顶端的预定节点处、建筑外围顶部的预定节点处和建筑外墙地面的预定节点处；
S4、在胎架4顶端的预定节点和建筑外围顶部的预定节点之间安装径向桁架2；
S5、在建筑外围顶部的预定节点和建筑外墙地面的预定节点之间安装立面桁架1；
S6、在两相邻径向桁架和两相邻立面桁架之间安装次桁架30和系杆40；
S7、在胎架4顶端的预定节点处安装环向桁架3。
所述单榀钢结构分节预制为在地面将型材根据预定设计焊接固定成型。
所述步骤S2中胎架4底部设置有胎座41，所述胎座41与胎架4分别与看台内的植筋埋件相互焊接。
第一个胎架4安装后在其顶端连接多个钢丝绳进行固定。
所述步骤S4中安装径向桁架2采用两吊点方式进行吊装，所述吊点设置在所述径向桁架2上弦10与腹杆20的节点处。
步骤S6中所述次桁架30和系杆40安装在相邻两个所述单榀钢结构的对应节点上。
所述步骤S7安装环向桁架3采用两吊点方式进行吊装，所述环向桁架3由多个水平桁架31连接形成，所述水平桁架31安装完成后，将每相邻两环向桁架3连接成整体，依次顺序安装。
实施例2：
在实施例1的基础上增加：
所述吊点上连接钢丝绳，所述钢丝绳一端设置倒链5，在两处吊点上连接钢丝绳进行吊装，两连接钢丝绳的吊点在过所吊物的重心的竖直线的两侧。
实施例3：
在实施例2的基础上增加：
体育场馆整体屋盖长291.5米，宽284.6米，径向桁架2、立面桁架1和环向桁架3组成的单榀钢结构共74组，一层平台设74个胎架4作为内圈支承，三层看台顶设68个支座作为外圈支承。
单榀钢结构间距9米，东西向悬挑48.1米，南侧悬挑21.8米，悬挑部分设置三道环向桁架3及多组交叉系杆40和水平桁架31，所有钢构件均为圆管，截面为D180×8cm-D630×35cm，材质主要为Q355B，总用钢量8500吨。
布置8台大型履带吊，包括3台500t、4台180t和1台130t的履带吊。
相比传统钢结构施工节约钢材2500吨，现场工人200人比传统节约60人，节约工期25天。
以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：
S1、单榀钢结构分节预制,以得到至少包括径向桁架（2）、立面桁架（1）和环向桁架（3）的单榀钢结构；
S2、在预定节点的地面上安装胎架（4），所述胎架（4）底部设置有胎座（41），所述胎座（41）与胎架（4）分别与看台内的植筋埋件相互焊接；
S3、在预定节点位置安装球铰支座，预定节点至少包括胎架（4）顶端的预定节点、建筑外围顶部的预定节点和建筑外墙地面的预定节点；
S4、在胎架（4）顶端的预定节点和建筑外围顶部的预定节点之间安装径向桁架（2）；
S5、在建筑外围顶部的预定节点和建筑外墙地面的预定节点之间安装立面桁架（1）；
S6、在两相邻径向桁架和两相邻立面桁架之间安装次桁架（30）和系杆（40）；
S7、在胎架（4）顶端的预定节点处安装环向桁架（3），所述环向桁架（3）采用两吊点方式进行吊装，所述环向桁架（3）由多个水平桁架（31）连接形成，所述水平桁架（31）安装完成后，将每相邻两环向桁架（3）连接成整体，依次顺序安装。
2.根据权利要求1所述的一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，其特征在于：所述单榀钢结构分节预制为在地面将型材根据预定设计焊接固定成型。
3.根据权利要求1所述的一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，其特征在于：所述步骤S4中安装径向桁架（2）采用两吊点方式进行吊装，所述吊点设置在所述径向桁架（2）上弦（10）与腹杆（20）的节点处。
4.根据权利要求3所述的一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，其特征在于：所述吊点上连接钢丝绳，所述钢丝绳一端设置倒链（5）。
5.根据权利要求1所述的一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法，其特征在于：步骤S6中所述次桁架（30）和系杆（40）安装在相邻两个所述单榀钢结构的对应节点上。
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