CN114086772B - 一种人字形钢桁架安装施工方法 - Google Patents

一种人字形钢桁架安装施工方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及桁架安装的的技术领域，提出了一种人字形钢桁架安装施工方法，通过两组主驱动件分别驱使两组限位杆与人字形桁架相邻的两侧相抵接，再通过主驱动驱使对应的限位杆滑移，进而实现驱使人字形桁架沿垂直于相对两立柱之间的连线方向移动；同时，通过限位杆上的滑移组件驱使人字形桁架沿相邻两立柱之间的连线方向移动，通过两者相配合的方式调节人字形桁架的位置，使得人字形桁架端部支座上的通孔可以与立柱顶端对应的铆接螺杆相对，从而便于后续人字形桁架与立柱的安装固定。本申请具有提高人字形桁架安装效率的效果。

Description

一种人字形钢桁架安装施工方法
技术领域
本申请涉及桁架安装的技术领域，尤其是涉及一种人字形钢桁架安装施工方法。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展，建筑业也随之不断发展，在此背景下，各种钢结构工程也随之不断涌现，因此人们在满足现有使用功能的前提下，也开始逐步追求建筑造型的丰富化，其中人字形桁架屋面建筑结构因其钢桁架结构外型简洁、几何特性高以及施工成本较低等优点，尤其受到人们的青睐，被广泛应用在一些大型展览管的建筑中。
相关技术中，人字形桁架屋面建筑结构施工时，通常是先在地面浇筑若干组两两相对的立柱，然后将人字形桁架的两端分别连接固定在相对两立柱的端部，并在相邻桁架之间安装檩条和水平拉杆等辅助支撑机构，从而实现人字形桁架屋面建筑结构的建造。
立柱通常为钢筋混凝土结构，立柱顶端通常预设有若干铆接螺杆；人字形桁架的两端分别设置有支座，且支座设置有若干供铆接螺杆穿设的通孔，吊装时，通过吊车等先将人字形桁架吊装至相对两立柱的上方，再通过施工人员对人字形更加进行位置调整，使得支座上的通孔与对应的铆接螺杆相对，再通过下放人字形桁架，使得铆接螺杆穿出支座上的通孔，再将螺母拧入铆接螺杆顶端，从而实现人字形桁架与立柱的连接。
针对上述相关技术，申请人认为存在以下缺陷：人字形桁架吊装过程中容易发生晃动，导致需要人工长时间高空作业进行桁架位置的调整，才能使支座上的通孔与对应的铆接螺杆中正对，施工效率低，且施工周期较长，因此，存在改进空间。
发明内容
为了使提高人字形桁架的安装效率，降低施工工期以及施工成本，本申请提供了一种人字形钢桁架安装施工方法。
本申请提供的一种人字形钢桁架安装施工方法，采用如下的技术方案：
一种人字形钢桁架安装施工方法，包括以下步骤：
S1：浇筑立柱：在地面浇筑立柱，并使立柱两两相对，立柱顶端均预埋有若干铆接螺杆；
S2：施工前期准备：预制人字形桁架，人字形桁架的两端均设置有支座，支座开设有若干供立柱顶端的铆接螺杆穿设的通孔；
预制两组限位机构，限位机构用于限制支座上的通孔与对应的铆接螺杆相对；
S3：限位机构安装：将两组限位机构分别安装在相对两立柱相互靠近的一侧；
S4：人字形桁架限位：通过吊车将人字形桁架吊起，并移动至立柱上方，通过限位机构限制人字形桁架的位置,使人字形桁架支座上的通孔与立柱顶端的铆接螺杆相对；
S5：人字形桁架安装：下放人字形桁架，使得铆接螺杆穿出对应的通孔，将螺母拧入铆接螺杆顶部并旋紧；
S6：限位机构拆装：拆除相对两组立柱上的限位机构并将其分别安装至下一组相对的立柱上；
S7：重复步骤S3至S6,直至完成所有人字形桁架的安装；
S8：檩条以及水平拉杆的安装：在相邻人字形桁架之间安装檩条以及水平拉杆；
所述限位机构包括底板以及架设在底板上方的顶板，所述底板还设置有驱使顶板升降的升降机构，所述顶板上水平滑动连接有两组相对的限位杆，所述顶板对应两组限位杆设置有两组主驱动件，所述主驱动件用于驱使对应的限位杆沿自身长度方向滑移，所述限位杆的长度方向垂直于相对两立柱之间的连线方向；所述限位杆还设置有驱使人字形桁架沿相对两立柱的连线方向滑移的滑移组件。
通过采用上述技术方案，安装人字形桁架前，通过升降机构驱使顶板上升至铆接螺杆远离立柱的一端，将人字形桁架的两端分别移动至两组顶板上，通过顶板上的两组主驱动件驱动对应的限位杆分别与人字形桁架相对的两侧相抵接，通过主驱动件驱使对应的限位杆发生滑移从而驱使人字形桁架沿垂直于相对两立柱的连线方向的方向移动；同时，通过滑移组件驱使人字形桁架沿相对两立柱的连线方向移动，利用两者相配合从而使支座上的通孔与立柱顶端对应的铆接螺杆相对，接着将人字形桁架下移，从而使得铆接螺杆可以穿入对应的通孔，相比传统通过人工长时间高空作业反复移动人字形桁架的方式更加简单方便，使得人字形桁架支座上的通孔更易于与立柱端部的铆接螺杆相对，有利于提高人字形桁架的安装效率；同时也减少了施工人员长时间高空作业的安全隐患；同时，利用两组限位杆分别抵紧人字形桁架相对的两侧，使得人字形桁架不易发生水平方向的倾斜，有利于支座上的通孔更好地与对应的铆接螺杆相对。
优选的，所述限位杆包括抵接端与连接端，相邻所述限位杆的抵接端相对设置，所述滑移组件包括设置在限位杆抵接端的机架，所述机架竖直转动连接有滑辊，所述滑辊与限位杆垂直设置。
通过采用上述技术方案，通过顶板上的两组主驱动件驱使对应的限位杆分别朝向人字形相对的两侧移动，直至两组限位杆抵接端的滑辊分别与人字形桁架相对的两侧抵接，通过副驱动件驱动滑辊转动便可实现人字形桁架沿相对梁立柱的连线方向移动。
优选的，所述顶板上表面还转动连接有传动辊，所述传动辊的回转轴线方向与相对两立柱的连线方向垂直。
通过采用上述技术方案，通过传动辊的设置，使得人字形桁架下放至顶板上时，人字形桁架的底部可以传动辊抵接，从而在滑移组件驱使人字形桁架沿相对两立柱之间的连线方向移动时，减少人字形桁架与顶板之间的摩擦力，使得人字形桁架的移动更加顺畅。
优选的，所述底板水平滑动卡接有两组相对的抵接板，所述抵接板的滑动方向垂直于相对两立柱的连线方向，所述底板还设置有驱使两组抵接板相互远离或相互靠近的驱动组件。
通过采用上述技术方案，安装限位机构时，移动底板，使得两组抵接板分别位于立柱的两侧，通过驱动组件驱动两组抵接杆相互靠近直至两组抵接板与立柱抵接，使得底板不易产生位移，使得限位机构可以更加稳固地安装在立柱上。
优选的，所述人字形桁架两端均绑扎有缆风绳，两组所述缆风绳分别与两组底板对应，所述底板均水平架设有支撑轴，所述缆风绳绕过对应的底板的支撑轴并与顶板可拆卸连接，当所述顶板移动至铆接螺杆远离立柱的一端时，所述缆风绳处于绷紧状态且所述人字形桁架的长度方向与相对两立柱的连线方向平行。
通过采用上述技术方案，将人字形桁架吊起前，先将两组缆风绳分别绑扎固定在人字形桁架的两端，当吊车将人字形桁架吊装至相对两立柱的上方时，将两组缆风绳绕过对应底板上的支撑轴并固定在顶板上，通过底板上的升降机构驱动顶板上移至铆接螺杆顶端，顶板上移过程通过两组缆风绳控制被吊接在吊车上的人字形桁架进行摆动，从而实现人字形桁架的长度方向与相对两立柱的连线方向平行，便于人字形桁架的端部更好地卡入至顶板的两组限位杆之间，减少需要人工调整人字形桁架使人字形桁架长度方向与相对两立柱的连线方向平行的情况，从而便于人字形桁架的安装。
优选的，所述驱动组件包括驱动螺杆，所述驱动螺杆两端的螺纹反向设置，所述驱动螺杆两端分别与两组抵接板螺纹连接。
通过采用上述技术方案，通过转动驱动螺杆便可实现两组抵接板相互远离或相互靠近，使得相邻抵接板的移动更加简单方便，从而便于固定板更方便地固定在立柱上。
优选的，所述支撑轴同轴转动连接有滚轮，所述缆风绳绕过滚轮并抵接在滚轮的外周面。
通过采用上述技术方案，顶板升降拉动缆风绳的过程中，有利于减少缆风绳与支撑轴的磨损，从而有利于延长缆风绳的使用寿命。
优选的，所述人字形桁架由两组对称设置的桁架单元焊接而成。
通过采用上述技术方案，使得人字形桁架可先拆分成两组桁架单元，便于人字形桁架的预制与运输，吊接人字形桁架时，只需将两组桁架单元进行焊接，便可拼装形成人字形桁架。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1．通过两组限位杆在各自主驱动件的驱动下与人字形桁架相对的两侧抵接，接着通过两组主驱动件驱使两组限位杆滑移，实现驱使人字形桁架沿垂直于相邻立柱的连线方向移动，通过滑移组件驱使人字形桁架沿相对立柱之间的连线方向移动，通过两者配合使得支座上的通孔与对应的铆接螺杆相对，从而便于铆接螺杆穿入至对应的通孔；
2.通过人字形桁架的两端均设置有缆风绳，缆风绳绕过底板上的支撑轴并与顶板可拆卸连接，通过两组升降机构驱使两组顶板上升，两组底板上升过程中通过缆风绳控制吊接在吊车的人字形桁架摆动，使得人字形桁架的长度方向可以与相对立柱的连线方向平行，便于后续将人字形桁架的端部卡入相对的限位杆之间；
3.通过顶板上表面转动连接有传动辊，传动辊的回转方向与相对两立柱的连线方向垂直，有利于减少顶板与人字形桁架之间的摩擦力，使得滑移组件驱使人字形桁架沿相对两立柱的连线方向移动时更加顺畅。
附图说明
图1是本申请实施例的用于示意人字形桁架与立柱的连接示意图。
图2是本申请实施例用于示意人字形桁架的吊装示意图。
图3是图2中A部的放大示意图。
图4是图2中B部的放大示意图。
附图标记说明：
1、立柱；11、铆接螺杆；2、人字形桁架；20、支座；201、通孔；21、桁架单元；22、水平拉杆；23、檩条；3、底板；30、万向轮；31、顶板；311、传动辊；32、限位杆；33、主驱动件；34、机架；341、滑辊；35、副驱动件；36、升降机构；37、抵接板；38、驱动螺杆；4、支撑轴；41、滚轮；42、吊环；5、吊车；6、缆风绳。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种人字形钢桁架安装施工方法，包括以下步骤：
参照图1及图2，S1：浇筑立柱1：在地面浇筑立柱1，并使立柱1两两相对；立柱1均为钢筋混凝土结构。立柱1顶端均预埋有四组铆接螺杆11，四组铆接螺杆11呈矩形分布。
参照图1及图2，S2：施工前期准备：预制人字形桁架2，人字形桁架2的两端均设置有支座20，支座20通过相贯焊接的方式固定在人字形桁架上。支座20均开设有四组通孔201，四组通孔201分别与立柱1顶端的四组铆接螺杆11一一对应。
参照图1及图2，人字形桁架2由两组对称设置的桁架单元21的焊接而成，通过以上设置，可先在工厂进行桁架单元21的预制，将预制好的桁架单元21运送至施工现场再进行焊接组装成人字形桁架2，减少了人字形桁架2由于体积导致运输不便的问题。桁架单元21采用Q345B热轧无缝钢管采用相贯焊接的方式制成，有利于提高人字形桁架2的整体强度。
参照图1及图2，预制两组限位机构，限位机构用于限制支座20上的通孔201与对应铆接螺杆11相对。
参照图1及图2，S3：限位机构安装：将两组限位机构分别安装在相对两立柱1相互靠近的一侧；
参照图2及图3，限位机构包括底板3以及架设在底板3上方的顶板31，底板3上还设置有驱使顶板31沿竖直方向升降的升降机构，在本实施例中，升降机构为剪叉机构。
参照图2及图3，顶板31上表面水平滑动卡接有两组限位杆32，两组限位杆32相对设置且两组限位杆32件的长度方向与相对两立柱1之间的连线方向垂直，顶板31对应两组限位杆32还设置有两组主驱动件33，主驱动件33用于驱使对应的限位杆32件沿自身长度方向进行滑移，限位杆32还设置有驱使人字形桁架2沿相对两立柱1的连线方向移动的滑移组件。
参照图2及图3，限位杆32沿长度方向的两端分别抵接端与连接端，相邻两限位杆32的抵接端相对设置。在本实施例中，主驱动件33为气缸，气缸位于限位杆32的一侧且气缸的轴线方向与限位杆32的长度方向平行，气缸的活塞杆通过连接件与限位杆32的连接端相连接。
参照图2及图3，限位杆32的抵接端均固定有机架34，机架34上均竖直转动连接有滑辊341，滑辊341轴线方向与限位杆32长度方向垂直设置；机架34上还设置有驱动滑辊341转动的副驱动件35，在本实施例中，副驱动件35为电机，电机的输出轴与滑辊341同轴固定连接。
参照图2及图3，顶板31上表面还转动架设有传动辊311，传动辊311用于供人字形桁架2底侧抵接，传动辊311外周面均套设固定于橡胶套。
参照图2及图4，底板3朝向对应立柱1的一端水平滑动卡接有两组抵接板37，两组抵接板37的滑动方向与相邻两立柱1的连线方向垂直，抵接杆的长度方向与相邻两立柱1的连线方向平行，底板3还设置有驱使两组抵接板37相互远离或相互靠近的驱动组件，驱动组件包括驱动螺杆38，驱动螺杆38两端的螺纹反向设置，驱动螺杆38两端分别与两组抵接板37螺纹连接，通过转动驱动螺杆38便可实现两组抵接板37相互远离或相互靠近。抵接板37底侧与底板3上表面抵接，使得转动驱动螺杆38时，抵接板37不易随之转动。
参照图2及图3，固定限位机构时，先移动底板3，使得两组抵接板37分别位于对应立柱1的两侧，转动驱动螺杆38使得两组抵接板37相互靠近，直至两组抵接板37分别抵紧立柱1的两侧，使得底板3固定在对应的立柱1上，从而实现限位机构的安装。底板3安装有四组万向轮30，便于限位机构的移动。
参照图2及图3，S4：人字形桁架2限位：通过吊车5将人字形桁架2吊起，并移动至相对两立柱1上方，通过限位机构限制人字形桁架2的位置,使人字形桁架2支座20上的通孔201分别与对应的锚接螺杆正对；
参照图3及图4，人字形桁架2的两端均绑扎固定有缆风绳6，两组缆风绳6分别与两组底板3一一对应，底板3均水平架设有支撑轴4，支撑轴4上同轴转动连接有滚轮41，缆风绳6绕过对应底板3上的滚轮41并可拆卸固定在顶板31上。顶板31的下表面固定吊环42，吊环42用于供缆风绳6远离人字形桁架2的一端绑扎固定，使得缆风绳6与顶板31的拆装更加简单方便。当顶板31移动至铆接螺杆11远离立柱1的一端时，缆风绳6处于紧绷状态且人字形桁架2的长度方向与相邻两立柱1的连线方向平行。
参照图2及图3，人字形桁架2的限位步骤如下：
S4.1：人字形桁架2的起吊：将两组缆风绳6分别绑扎固定在人字形桁架2的两端，通过吊车5将人字形桁架2吊装至相对两立柱1的上方；
S4.2：人字形桁架2初限位：将缆风绳6绕过对应底板3上的滚轮41并绑扎固定在顶板31下表面的吊环42上；通过底板3上的升降机构驱使顶板31上升至锚接螺杆11远离立柱1的一端。利用顶板31上升的过程中通过缆风绳6带动人字形桁架2摆动，使得人字形桁架2的长度方向可以与相邻立柱1的连线方向平行，无需再通过人工调整人字形桁架2的摆动，实现顶板31上升的同时可以带动人字形桁架2摆动至人字形桁架2的长度方向与相对两立柱1上的连线方向平行，便于后续人字形桁架卡入至顶板31相对两限位杆32之间。
S4.3：人字形桁架2具体限位：通过吊车5移动人字形桁架2，直至人字形桁架2底侧的抵接在两组顶板31的传动辊311上，通过顶板31上的两组主驱动件33驱使对应限位杆32相互靠近，直至两组限位杆32的抵接端上的滑辊341分别与人字形桁架2相对两侧的抵接；通过两组主驱动件33驱使对应的限位杆32沿自身长度方向滑移，实现驱使人字形桁架2沿垂直于相对两立柱1的连线方向的方向移动；同时，通过机架34上的副驱动件35驱动滑辊341转动，从而驱使人字形桁架2沿相邻立柱1的连线方向滑移，通过驱使人字形桁架2沿垂直于相邻立柱1连线方向的方向滑移以及沿相邻立柱1的连线方向滑移，使得人字形桁架2端部的支座20上通孔201可以与对应的铆接螺杆11正对。
参照图2及图3，S5：人字形桁架2的安装：下放人字形桁架2，使得铆接螺杆11穿出支座20上对应的通孔201，将螺母拧入铆接螺杆11顶部并旋紧。下放时，通过吊车5下放以及升降机构驱动顶板31向下移动的方式实现人字形桁架2的向下移动。
参照图2及图4，S6：限位机构拆装：拆除相对两组立柱1上的限位机构并将其分别安装至下一组相对的立柱1上；拆除时，转动驱动螺杆38，使得两组抵接板37相互远离，将底板3从立柱1旁移开，从而实现限位机构的拆除。
参照图2及图4，S7：重复步骤S3至S6,直至完成所有人字形桁架2的安装；
参照图1及图2，S8：檩条23以及水平拉杆22的安装：在相邻人字形桁架2之间安装檩条23以及水平拉杆22。檩条23以及水平拉杆22两者的两端均通过焊接固定的方式分别固定在相邻人字形桁架2上。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种人字形钢桁架安装施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：浇筑立柱(1)：在地面浇筑立柱(1)，并使立柱(1)两两相对，立柱(1)顶端均预埋有若干铆接螺杆(11)；
S2：施工前期准备：预制人字形桁架(2)，人字形桁架(2)的两端均设置有支座(20)，支座(20)开设有若干供立柱(1)顶端的铆接螺杆(11)穿设的通孔(201)；
预制两组限位机构，限位机构用于限制支座(20)上的通孔(201)与对应的铆接螺杆(11)相对；
S3：限位机构安装：将两组限位机构分别安装在相对两立柱(1)相互靠近的一侧；
S4：人字形桁架(2)限位：通过吊车(5)将人字形桁架(2)吊起，并移动至立柱(1)上方，通过限位机构限制人字形桁架(2)的位置,使人字形桁架(2)支座(20)上的通孔(201)与立柱(1)顶端的铆接螺杆(11)相对；
S5：人字形桁架(2)安装：下放人字形桁架(2)，使得铆接螺杆(11)穿出对应的通孔(201)，将螺母拧入铆接螺杆(11)顶部并旋紧；
S6：限位机构拆装：拆除相对两组立柱(1)上的限位机构并将其分别安装至下一组相对的立柱(1)上；
S7：重复步骤S3至S6,直至完成所有人字形桁架(2)的安装；
S8：檩条(23)以及水平拉杆(22)的安装：在相邻人字形桁架(2)之间安装檩条(23)以及水平拉杆(22)；
所述限位机构包括底板(3)以及架设在底板(3)上方的顶板(31)，所述底板(3)还设置有驱使顶板(31)升降的升降机构(36)，所述顶板(31)上水平滑动连接有两组相对的限位杆(32)，所述顶板(31)对应两组限位杆(32)设置有两组主驱动件(33)，所述主驱动件(33)用于驱使对应的限位杆(32)沿自身长度方向滑移，所述限位杆(32)的长度方向垂直于相对两立柱(1)之间的连线方向；所述限位杆(32)还设置有驱使人字形桁架(2)沿相对两立柱(1)的连线方向滑移的滑移组件；
所述限位杆(32)包括抵接端与连接端，相邻所述限位杆(32)的抵接端相对设置，所述滑移组件包括设置在限位杆(32)抵接端的机架(34)，所述机架(34)竖直转动连接有滑辊(341)，所述滑辊(341)与限位杆(32)垂直设置；机架(34)上还设置有驱动滑辊(341)转动的副驱动件(35)；
所述底板(3)水平滑动卡接有两组相对的抵接板(37)，所述抵接板(37)的滑动方向垂直于相对两立柱(1)的连线方向，所述底板(3)还设置有驱使两组抵接板(37)相互远离或相互靠近的驱动组件；
所述人字形桁架(2)两端均绑扎有缆风绳(6)，两组所述缆风绳(6)分别与两组底板(3)对应，所述底板(3)均水平架设有支撑轴(4)，所述缆风绳(6)绕过对应的底板(3)的支撑轴(4)并与顶板(31)可拆卸连接，当所述顶板(31)移动至铆接螺杆(11)远离立柱(1)的一端时，所述缆风绳(6)处于绷紧状态且所述人字形桁架(2)的长度方向与相对两立柱(1)的连线方向平行。
2.根据权利要求1所述的一种人字形钢桁架安装施工方法，其特征在于：所述顶板(31)上表面还转动连接有传动辊(311)，所述传动辊(311)的回转轴线方向与相对两立柱(1)的连线方向垂直。
3.根据权利要求2所述的一种人字形钢桁架安装施工方法，其特征在于：所述驱动组件包括驱动螺杆(38)，所述驱动螺杆(38)两端的螺纹反向设置，所述驱动螺杆(38)两端分别与两组抵接板(37)螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的一种人字形钢桁架安装施工方法，其特征在于：所述支撑轴(4)同轴转动连接有滚轮(41)，所述缆风绳(6)绕过滚轮(41)并抵接在滚轮(41)的外周面。
5.根据权利要求4所述的一种人字形钢桁架安装施工方法，其特征在于：所述人字形桁架(2)由两组对称设置的桁架单元(21)焊接而成。
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