CN115478649A - 一种大跨度斜拉杆桁架及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大跨度斜拉杆桁架，所述的大跨度拉杆桁架包括上层桁架与下层桁架，所述上层桁架与所述下层桁架之间连接有多根加强杆，所述加强杆与所述下层桁架连接处设有吊耳。该桁架结构巧妙，改善了施工条件，提高了工作效率，减少了安装过程中的风险，有利于上述桁架在建筑施工技术领域的推广及应用。一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，该方法用于安装前述的大跨度斜拉杆桁架，有效地解决了常规桁架吊装需大型机械设备、大量支撑架及高空作业等诸多施工难题，大大减少了分段吊装、高空散装技术带来的人工、材料、设备等的消耗，成本大大降低，施工周期短，施工安全性高。

Description

一种大跨度斜拉杆桁架及其安装方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体是一种大跨度斜拉杆桁架及其安装方法。

背景技术

桁架，一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度。

大跨度拉索拉杆桁架钢结构是由多榀的平面桁架构成，平面桁架内采用高强度合金钢拉杆斜撑，平面桁架之间采用全封闭螺旋钢绞线拉索拉接。由于幕墙钢结构桁架连接的主体结构为多塔结构，桁架钢结构体量较大，如何在保证结构安全的基础上，对结构用钢量及连接节点进行优化是需要研究的方向，且桁架钢结构的跨度大且在结构成型前单榀桁架稳定性差，如何在施工过程中考虑吊装也是较为棘手的问题。

现有技术中的大跨度斜拉杆桁架的安装方法主要有两种：

一、在现场利用大型汽车吊、塔吊高空散件拼装，先搭设支撑架，后按照顺序安装上、下弦杆；按此顺序安装另一榀桁架；安装钢斜拉杆，安装桁架之间的下层楼面钢梁，安装桁架之间的上层楼面钢梁。该种安装方法往往需要搭设大量的支撑架，且所有构件的安装和焊接均需要在高空中完成，造成施工条件交叉，难度高，施工效率低，安全风险大。

二、桁架在地面拼装成整体，然后采用大型吊机、塔吊整榀吊装，安装钢拉杆，再安装桁架之间的下层楼面钢梁，最后安装桁架之间的上层楼面钢梁。该种安装方法桁架整体安装，尺寸大，重量重，需投入大型施工机械，并且需要对大型机械行走的地下室顶板等部位进行加固处理，资金投入大。

上述两种方法均不利于桁架在建筑施工技术领域的推广及应用。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明的第一个发明目的在于提供了一种大跨度斜拉杆桁架，该桁架结构巧妙，改善了施工条件，提高了工作效率，减少了安装过程中的风险，有利于上述桁架在建筑施工技术领域的推广及应用。本发明的第二个发明目的提供了一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，该方法用于安装前述的大跨度斜拉杆桁架，同样具有提高安装效率，减少了安装过程中的风险的优点。

上述一种大跨度斜拉杆桁架与一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法在技术上相互关联，属于同一个发明构思。

为了实现上述第一个发明目的，本发明采用以下技术方案: 一种大跨度斜拉杆桁架，所述的大跨度拉杆桁架包括上层桁架与下层桁架，所述上层桁架与所述下层桁架之间连接有多根加强杆，所述加强杆与所述下层桁架连接处设有吊耳。

作为本发明的一种优选方案，所述吊耳位于最外侧所述加强杆侧边设置。

作为本发明的一种优选方案，靠近所述吊耳的相邻两个所述加强杆之间连接有支撑杆。

作为本发明的一种优选方案，所述支撑杆斜拉于两个所述加强杆之间且位于所述上层桁架与所述下层桁架之间。

作为本发明的一种优选方案，所述上层桁架的宽度与所述下层桁架的宽度不同设置。

为了实现上述第二个发明目的，本发明采用以下技术方案: 一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，用于安装上述的一种大跨度斜拉杆桁架；包括以下步骤：

S1、待大跨度拉杆桁架安装位置的钢柱、钢梁安装完成后，搭设提升支架，布置提升器；

S2、在钢柱上上搭设拼装架；

S3、将大跨度拉杆桁架与拼装架中的部件在现场进行组装；

S4、大跨度拉杆桁架与拼装架分别组焊完毕后，安装大跨度拉杆桁架之间的楼面梁，并安装钢拉杆；

S5、通过提升器将大跨度拉杆桁架整体提升至楼面；

S6、微调大跨度拉杆桁架，使之与拼装架固连；

S7、将钢拉杆与大跨度拉杆桁架固定；

S8、拆除提升支架与提升器，完成大跨度拉杆桁架的安装。

作为本发明的一种优选方案，S1中，提升器的数量为多个。

作为本发明的一种优选方案，S2中，拼装架与大跨度拉杆桁架相适配。

作为本发明的一种优选方案，S3中，大跨度拉杆桁架的数量不少于两榀。

作为本发明的一种优选方案，S6中，待大跨度拉杆桁架与拼装架固定后，将钢拉杆一端与吊耳固连。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明中的一种大跨度斜拉杆桁架，结构简单巧妙，安装方便，采用地面整体拼装，杆件的分段长度和分段重量较小，采用较小的吊机即可进行拼装，减少了大型机械行走及吊装的加固，减少了资金的投入。

2）本发明中的大跨度斜拉杆桁架在地面组装完毕后，可通过提升器整体提升，使得减少了高空作业，改善了施工条件，提高了工作效率，减少了安全风险，有利于上述桁架在建筑施工技术领域的推广及应用。

3）本发明通过在相邻两个加强杆之间设置支撑杆，能够有效保证桁架的结构强度。

附图说明

图1是本发明中一种大跨度斜拉杆桁架的结构示意图；

图2是本发明中大跨度斜拉杆桁架在地面上的拼装示意图；

图3是本发明中大跨度斜拉杆桁架的提升状态示意图；

图4是本发明中大跨度斜拉杆桁架与拼装架的连接示意图；

图5是本发明中大跨度斜拉杆桁架安装到位示意图。

附图标记：1、提升支架；2、提升器；3、提升下吊具；4、双叉斜撑；5、大跨度拉杆桁架；5-1、上层桁架；5-2、下层桁架；5-3、加强杆；5-4、吊耳；5-5、支撑杆；6、钢拉杆；7、胎架；8、钢柱；9、拼装架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“ 竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

如图1至图5所示，一种大跨度斜拉杆桁架，上述的大跨度拉杆桁架5包括上层桁架5-1与下层桁架5-2，具体的桁架结构可以根据用户的需求定制。为了保证桁架整体的结构强度，上述上层桁架5-1与上述下层桁架5-2之间连接有多根加强杆5-3，上述加强杆5-3与上述下层桁架5-2连接处设有吊耳5-4，此处吊耳5-4的作用是为了便于安装过程中连接钢拉杆6。

为了降低操作难度，上述吊耳5-4位于最外侧上述加强杆5-3侧边设置。本实施例中为了保证大跨度拉杆桁架5在安装过程中的稳定性，同时降低其倾斜的概率，两个上述吊耳5-4沿着大跨度拉杆桁架5的中心轴线对称设置。吊耳5-4的具体数量可以根据大跨度拉杆桁架5的体积大小来设置。

为了进一步保证大跨度拉杆桁架5的结构强度，同时避免其重量过重，在靠近上述吊耳5-4的相邻两个上述加强杆5-3之间连接有支撑杆5-5。具体地，上述支撑杆5-5斜拉在两个上述加强杆5-3之间且位于上述上层桁架5-1与上述下层桁架5-2之间，起到支承上层桁架5-1与下层桁架5-2的作用。支撑杆5-5与上层桁架5-1、下层桁架5-2之间呈角度设置，本实施例中，支撑杆5-5与上层桁架5-1、下层桁架5-2之间的角度近45°设置，保证上述上层桁架5-1与上述下层桁架5-2之间结构强度高的同时，保证整体桁架的美观度。

为了提高大跨度拉杆桁架5的安装速率，上述上层桁架5-1的宽度与上述下层桁架5-2的宽度不同设置，与其适配的是，预先安装的拼装架9的上下宽度也不同设置；安装时，可以先将宽度较小的部分吊装到位，即大跨度拉杆桁架5上宽度较小的部分对接拼装架9上宽度较大的部位，再将大跨度拉杆桁架5上宽度较大的部分对接拼装架9上宽度较小的部位，实现大跨度拉杆桁架5的快速安装。

一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，包括以下步骤：

S1、在需要安装大跨度拉杆桁架5的位置预先安装用于支撑的钢柱8及钢梁等，起到侧边支撑的作用，待大跨度拉杆桁架5安装位置的钢柱8及钢梁安装完成后，搭设提升支架1，提升支架1的主要作用是为了便于提升器2的安装，待提升支架1安装完成后，布置提升器2。提升器2的具体数量可以根据现场需要设置，为了保证大跨度拉杆桁架5在提升过程中的稳定性，本实施中的提升器2的数量不少于两个；

S2、在钢柱8上搭设拼装架9，具体地，可以在地面上将拼装架9组装完成，再通过提升器2将拼装架9提升至安装位置，再通过焊接等方式将拼装架9固定在钢柱8上，即预先将拼装架9安装到位；为了进一步保证拼装架9的结构强度，在拼装架9结构内设置有临时安装的双叉斜撑4，该双叉斜撑4与预装的钢拉杆6呈交叉状设置；

S3、在地面上搭设胎架7，胎架7的设置主要是为了防止大跨度拉杆桁架5磨损损坏。在胎架7上利用塔吊或者汽车吊将从工厂运来的桁架分块进行现场组装，在地面上现场组装完成大跨度拉杆桁架5；大跨度拉杆桁架5的数量不少于两榀，一个房架称一榀，两榀即两个房架，以保证大跨度拉杆桁架5的结构强度；

S4、大跨度拉杆桁架5组焊完毕后，安装大跨度拉杆桁架5之间的楼面梁，并安装钢拉杆6；

S5、通过提升器2将大跨度拉杆桁架5整体提升至楼面，即与拼装架9相适配的位置；

S6、微调大跨度拉杆桁架5，使大跨度拉杆桁架5与拼装架9通过焊接等方式固连，以保证连接处的结构强度；

S7、在拼装架9上预装有钢拉杆6，此处的钢拉杆6与拼装架9之间通过转轴座等方式可转动连接，当大跨度拉杆桁架5安装到位后，将预装在拼装架9上的钢拉杆6的一端与大跨度拉杆桁架5上的吊耳5-4连接，将钢拉杆6与大跨度拉杆桁架5固定，使钢拉杆6起支撑作用；由于钢拉杆6与拼装架9、大跨度拉杆桁架5之间活动连接，有利于钢拉杆6的拆装；

S8、待大跨度拉杆桁架5安装到位后，即可拆除提升支架1与提升器2，使得提升支架1与提升器2可再次利用，降低安装成本，完成大跨度拉杆桁架5的安装。

本发明中的一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，有效地解决了常规桁架吊装需大型机械设备、大量支撑架及高空作业等诸多施工难题，大大减少了分段吊装、高空散装技术带来的人工、材料、设备等的消耗，成本大大降低，施工周期短，施工安全性高。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：1、提升支架；2、提升器；3、提升下吊具；4、双叉斜撑；5、大跨度拉杆桁架；5-1、上层桁架；5-2、下层桁架；5-3、加强杆；5-4、吊耳；5-5、支撑杆；6、钢拉杆；7、胎架；8、钢柱；9、拼装架等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种大跨度斜拉杆桁架，其特征在于：所述的大跨度拉杆桁架（5）包括上层桁架（5-1）与下层桁架（5-2），所述上层桁架（5-1）与所述下层桁架（5-2）之间连接有多根加强杆（5-3），所述加强杆（5-3）与所述下层桁架（5-2）连接处设有吊耳（5-4）。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度斜拉杆桁架，其特征在于：所述吊耳（5-4）位于最外侧所述加强杆（5-3）侧边设置。

3.根据权利要求2所述的一种大跨度斜拉杆桁架，其特征在于：靠近所述吊耳（5-4）的相邻两个所述加强杆（5-3）之间连接有支撑杆（5-5）。

4.根据权利要求3所述的一种大跨度斜拉杆桁架，其特征在于：所述支撑杆（5-5）斜拉于两个所述加强杆（5-3）之间且位于所述上层桁架（5-1）与所述下层桁架（5-2）之间。

5.根据权利要求1或4所述的一种大跨度斜拉杆桁架，其特征在于：所述上层桁架（5-1）的宽度与所述下层桁架（5-2）的宽度不同设置。

6.一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，用于安装如权利要求1至权利要求5任一所述的一种大跨度斜拉杆桁架；其特征在于：包括以下步骤：S1、待大跨度拉杆桁架（5）安装位置的钢柱（8）、钢梁安装完成后，搭设提升支架（1），布置提升器（2）；S2、在钢柱（8）上搭设拼装架（9）；S3、将大跨度拉杆桁架（5）与拼装架（9）中的部件在现场进行组装；S4、大跨度拉杆桁架（5）与拼装架（9）分别组焊完毕后，安装大跨度拉杆桁架（5）之间的楼面梁，并安装钢拉杆（6）；S5、通过提升器（2）将大跨度拉杆桁架（5）整体提升至楼面；S6、微调大跨度拉杆桁架（5），使大跨度拉杆桁架（5）与拼装架（9）固连；S7、将钢拉杆（6）与大跨度拉杆桁架（5）固定；S8、拆除提升支架（1）与提升器（2），完成大跨度拉杆桁架（5）的安装。

7.根据权利要求6所述的一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，其特征在于：S1中，提升器（2）的数量为多个。

8.根据权利要求6所述的一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，其特征在于：S2中，拼装架（9）与大跨度拉杆桁架（5）相适配。

9.根据权利要求6所述的一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，其特征在于：S3中，大跨度拉杆桁架（5）的数量不少于两榀。

10.根据权利要求6所述的一种大跨度斜拉杆桁架的安装方法，其特征在于：S6中，待大跨度拉杆桁架（5）与拼装架（9）固定后，将钢拉杆（6）一端与吊耳（5-4）固连。

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