CN116988608A - 悬挑桁架组装体系 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种悬挑桁架组装体系，其包括整体悬挑桁架、空中辅助拼装装置和吊运装置，整体悬挑桁架包括多个大跨度桁架单元段、多个拼接架体和多个立柱，立柱的顶端设有铰球支座，铰球支座上设有抱紧结构，抱紧结构用于抱紧固定大跨度桁架单元段的固定侧；空中辅助拼装装置包括悬臂桁架、倾斜支杆、钢索和卷扬机，其中悬臂桁架的一端水平固定于立柱的上部，悬臂桁架的另一端设有第一千斤顶，第一千斤顶的升降端设有顶托和锁定结构，倾斜支杆的上端设有滑轮，钢索的一端设有连接环，连接环与大跨度桁架单元段的自由侧可拆卸连接，钢索的另一端绕过滑轮并向下延伸连接至卷扬机的输出端上。本申请具有提高桁架组装效率和组装精度的效果。

Description

悬挑桁架组装体系

技术领域

本申请涉及桁架安装施工的领域，尤其是涉及一种悬挑桁架组装体系。

背景技术

体育场馆、展示中心或者大看台往往采用大跨度钢构作为屋盖，为了提高美观度和采光度，进一步将采用悬挑桁架作为钢构主体，并且，由于悬挑桁架的支撑强度相比常规悬挑桁架的支撑强度较低，因此对于悬挑桁架的稳固组装提出了更高的要求。

而超高超细悬挑桁架的组装往往采用分段拼接施工，即将整体超高超细悬挑桁架拆分为多个单元段，然后利用吊车逐个吊装至预定位置，然后进行空中安装。

当单元段数量较多时，吊装次数较多，组装效率较慢，但是单元段较少时，单一单元段内的构件数量相对较多，单元段的重量较大，吊装难度大，并且吊装完毕后，单元段自重较大则难以调整单元段的位置，从而导致相邻单元段的拼接精度较低。

发明内容

为了提高桁架的组装效率和组装精度，本申请提供一种悬挑桁架组装体系。

本申请提供的一种悬挑桁架组装体系，采用如下的技术方案：

一种悬挑桁架组装体系，包括整体悬挑桁架、空中辅助拼装装置和吊运装置，整体悬挑桁架包括多个大跨度桁架单元段、多个拼接架体和多个立柱，大跨度桁架单元段的两侧分别设为自由侧和固定侧，立柱的顶端设有铰球支座，铰球支座上设有抱紧结构，抱紧结构用于抱紧固定所述大跨度桁架单元段的固定侧；空中辅助拼装装置包括悬臂桁架、倾斜支杆、钢索和卷扬机，其中悬臂桁架的一端水平固定于立柱的上部，悬臂桁架的另一端设有第一千斤顶，第一千斤顶的升降端设有顶托和锁定结构，顶托用于承托住大跨度桁架单元段的中部，锁定结构用于固定大跨度桁架单元段的中部；所述倾斜支杆的下端与立柱的上部可拆卸固定连接，倾斜支杆的上部高于大跨度桁架单元段，且倾斜支杆的上部沿远离大跨度桁架单元段的自由侧倾斜设置，倾斜支杆的上端设有滑轮，所述钢索的一端设有连接环，连接环与所述大跨度桁架单元段的自由侧可拆卸连接，所述钢索的另一端绕过所述滑轮并向下延伸连接至卷扬机的输出端上，所述钢索和所述吊运装置用于对大跨度桁架单元段进行协同吊装，并且，所述吊运装置还用于将拼接架体吊装至相邻两个大跨度桁架单元段之间的间隙处。

通过采用上述技术方案，组装时，钢索和吊运装置对大跨度桁架单元段进行协同吊装，以吊装至立柱上，并将大跨度桁架单元段的固定端与立柱上的抱紧结构固定连接，并调整大跨度桁架单元段的中部至悬臂桁架的顶托上，以初步稳定大跨度桁架单元段，然后撤掉吊运装置的连接，仅保留钢索的吊接；待多个大跨度桁架单元段均初步稳定后，利用吊运装置将拼接架体吊装至相邻两个大跨度桁架单元段之间的间隙处，然后以铰球支座作为大跨度桁架单元段的活动支点，利用第一千斤顶的升降以及钢索的牵引，以调整大跨度桁架单元段的自由侧的竖向倾角，从而确保相邻两个大跨度桁架单元段进行对齐，以便于拼接架体的拼接组装，依次完成各拼接架体的组装并依次完成大跨度桁架单元段的调整，从而完成整体悬挑桁架的组装。

首先，利用钢索和吊运装置对大跨度桁架单元段进行协同吊装，以便于对大自重的大跨度桁架单元段进行吊装，大跨度桁架单元段的个数较少，相应的吊装次数少，从而提高组装效率。

其次，以铰球支座作为大跨度桁架单元段的活动支点，利用第一千斤顶的升降以及钢索的牵引，以调整大跨度桁架单元段的自由侧的竖向倾角，从而确保相邻两个大跨度桁架单元段进行对齐，进而提高组装精度。

再次，无需增加脚手架作为桁架空中拼接的支撑体系，从而进一步缩短施工周期。

可选的，所述倾斜支杆的顶端设有第二千斤顶，所述滑轮设置于第二千斤顶的升降端。

通过采用上述技术方案，首先，在将大跨度桁架单元段吊装至立柱上的过程中，第二千斤顶抬升滑轮，带动钢索上移，从而带动大跨度桁架单元段的自由侧向上倾斜，从而便于大跨度桁架单元段的固定侧首先与立柱的抱紧结构进行初定位，然后第二千斤顶下降滑轮，以使得大跨度桁架单元段的自由侧向下倾斜，使得大跨度桁架单元段的中部与悬臂桁架的顶托相接触，以便于二次定位，从而提高空中初步定位的精度。

其次，在大跨度桁架单元段已经吊装完毕之后，通过第二千斤顶的升降，以对大跨度桁架单元段的竖向倾角进行小幅度调整，以便于与拼接架体对齐。

可选的，所述大跨度桁架单元段包括五个沿弧线间隔排布的主桁架和位于相邻主桁架之间的拱架结构，主桁架包括上弦杆、下弦杆和多个固定于上弦杆和下弦杆之间的腹杆，其中上弦杆和下弦杆之间具有竖向夹角，所述拱架结构包括多根沿大跨度桁架单元段的弧线方向延伸的上拱条和下拱条，所述上拱条的两端分别与两侧主桁架的上弦杆固定连接，所述下拱条的两端分别与两侧主桁架的下弦杆固定连接，所述上拱条和下拱条之间固定连接有细支杆；将沿大跨度桁架单元段的弧线方向排布的第二个主桁架和第四个主桁架设为连接桁架，两个连接桁架相互平行，连接桁架与所述立柱一一对应设置，所述连接桁架、所述立柱和所述悬臂桁架位于同一竖向面内，所述连接环与所述连接桁架的自由侧可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，通过设置两个立柱和两个连接桁架，以限定大跨度桁架单元段的铰接支点位置和倾角施力位置，受力合理，能够减少倾角调整过程中的大跨度桁架单元段的形变，以及减少大跨度桁架单元段吊装过程中的形变，从而提高拼装精度。

可选的，还包括预应力施加结构，所述预应力施加结构包括第三千斤顶和四根钢绞线，所述大跨度桁架单元段顶面的中部固定有平板，平板上表面固定有沿大跨度桁架单元段的对角线设置的第一轨条和第二轨条，所述第二轨条上滑移连接有第一滑块和第二滑块，所述第三千斤顶与第一轨条滑移连接，所述第三千斤顶的伸缩端固定有第三滑块，第三滑块与第一轨条滑移连接，四根钢绞线沿大跨度桁架单元段的对角线设置，四根钢绞线的一端分别与大跨度桁架单元段的顶面的四个顶角固定连接，四根钢绞线的另一端分别与第一滑块、第二滑块、第三滑块和第三千斤顶固定连接；所述第三滑块上设有第一导向条，所述第二滑块上设有与第一导向条相配合的第一导向面，所述第三千斤顶上设有第二导向条，所述第一滑块上设有与第二导向条相配合的第二导向面。

通过采用上述技术方案，在吊装大跨度桁架单元段的过程中，第三千斤顶收缩，第三千斤顶和第三滑块朝向平板的中心点处移动，从而拉紧对应的两条钢绞线，与此同时，第三千斤顶和第三滑块朝向平板的中心点处移动，通过第一导向条与第二滑块的配合，以及第二导向条与第一滑块的配合，将迫使第一滑块和第二滑块朝向平板的中心点处移动，从而拉紧对应的两条钢绞线，如此一来，四条钢绞线同时拉动，以对大跨度桁架单元段顶面的四个顶角施加拉力，从而大跨度桁架单元段的边缘处具备向上移动的趋势，进而减少因自重过大而导致大跨度桁架单元段的边缘处向下偏移形变的情况发生。

可选的，所述第一滑块、第二滑块、第三滑块和第三千斤顶均设有单向限位结构，所述第一滑块、第二滑块、第三滑块和第三千斤顶的表面均设有容纳槽，所述第一轨条和第二轨条的表面均设有多个沿自身长度方向间隔排布的限位槽，所述单向限位结构包括限位块和弹簧，所述限位块与容纳槽滑移连接，所述弹簧用于迫使所述限位块插入所述限位槽内，所述限位块设有倾斜面，当所述限位块随动靠近所述平板的中心点时，所述限位块的倾斜面抵接于所述限位槽的槽口边缘处。

通过采用上述技术方案，在第一滑块朝向平板的中心点处移动的过程中，限位块的倾斜面抵接于限位槽的槽口边缘处，该抵接形式将迫使限位块缩入容纳槽内，待第一滑块移动至适当位置时，在弹簧的作用力下，限位块插入对应位置的容纳槽内，从而完成该位置的限定，并且当第一滑块受到远离平板的中心点处方向的作用力时，由于限位块插入限位槽内，则将阻止该作用力所产生的位移，如此一来，通过单向限位结构，仅允许第一滑块、第二滑块、第三滑块和第三千斤顶单向移动，并锁定第一滑块、第二滑块、第三滑块和第三千斤顶的当前位置，从而减少因第三千斤顶的压力不稳定而导致钢绞线的拉力不稳定的情况发生。

可选的，所述第一滑块和所述第三千斤顶的容纳槽内均设有电磁铁，电磁铁用于磁吸所述限位块以迫使限位块脱离所述限位槽。

通过采用上述技术方案，在大跨度桁架单元段吊装完毕之后，并且需要对大跨度桁架单元段的自由侧的竖向倾角进行调整时，可以对电磁铁进行通电，利用磁吸力，以将限位块吸入容纳槽内，即限位块脱离限位槽，此时单向限位结构无锁定效果，第一滑块和第三千斤顶可以自由移动，然后通过第三千斤顶的伸缩，第三千斤顶和第一滑块同步移动，以调整对应的两条钢绞线的拉力和拉伸量，从而细微调整大跨度桁架单元段的自由侧的形变量，进而使得大跨度桁架单元段更易与拼接架体进行对齐。

可选的，所述顶托包括半圆弧形的折弯圆管，折弯圆管的开口朝上，折弯圆管的中部与所述第一千斤顶的升降端固定连接，所述折弯圆管上套设固定有多个轴承，各轴承沿折弯圆管的半圆弧线间隔排布设置；所述连接桁架的下弦杆上套设固定有第一钢套，所述轴承的外周面抵接于所述第一钢套的外周面上。

通过采用上述技术方案，当对大跨度桁架单元段的自由侧的竖向倾角进行调整时，第一钢套相对折弯圆管进行位移，而轴承的承载能力较强，并且将相对摩擦改为转动摩擦，能够有效减少对第一钢套表面的磨损。

可选的，所述锁定结构包括两组以折弯圆管为中心对称设置的半圆套，一组半圆套包括两个以所述第一钢套为中心对称设置的半圆套，两个半圆套包覆所述第一钢套，半圆套的端部设有法兰盘，两组半圆套的法兰盘通过螺栓固定连接，且所述螺栓穿过折弯圆管。

通过采用上述技术方案，通过半圆套的相互连接，以有效对第一钢套进行抱紧和固定，从而实现悬臂桁架与连接桁架之间的固定连接。

可选的，所述连接桁架的下弦杆上套设固定有第二钢套，所述抱紧结构包括两个抱环，抱环的下端与所述铰球支座的上部铰接连接，两个抱环抱紧所述第二钢套，抱环的上端固定连接有连接块，连接块卡入所述连接桁架的两个腹杆之间夹角处，两个连接块通过螺栓固定连接。

通过采用上述技术方案，通过两个抱环的相互连接，以有效对第二钢套进行抱紧和固定，从而实现立柱与连接桁架的固定侧之间的固定连接，以提高支点的稳固性。

并且，利用连接块与腹杆夹角的固定，能够对第二钢套进行轴向限位，从而提高支点的稳固性，并且多向定位，能够提高支点位置的精度和优化支点的受力情况。

可选的，所述拼接架体包括副桁架，副桁架的两侧均固定有横管，横管内滑移连接有连接管，所述主桁架的上弦杆和下弦杆设有供所述连接管插入的平直承插口，且所述连接管与平直承插口之间连接处焊接连接。

通过采用上述技术方案，利用连接管和平直承插口的插接配合，能够实现拼接架体与大跨度桁架单元段之间的快速连接，并且通过焊接以进一步加固。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用钢索和吊运装置对大跨度桁架单元段进行协同吊装，以便于对大自重的大跨度桁架单元段进行吊装，大跨度桁架单元段的个数较少，相应的吊装次数少，从而提高组装效率；并且，以铰球支座作为大跨度桁架单元段的活动支点，利用第一千斤顶的升降以及钢索的牵引，以调整大跨度桁架单元段的自由侧的竖向倾角，从而确保相邻两个大跨度桁架单元段进行对齐，进而提高组装精度；

2.通过设置两个立柱和两个连接桁架，以限定大跨度桁架单元段的铰接支点位置和倾角施力位置，受力合理，能够减少倾角调整过程中的大跨度桁架单元段的形变，以及减少大跨度桁架单元段吊装过程中的形变，从而提高拼装精度；

3.通过设置钢绞线和第三千斤顶，在吊装大跨度桁架单元段的过程中，第三千斤顶收缩，以同时拉动四条钢绞线，以对大跨度桁架单元段顶面的四个顶角施加拉力，从而大跨度桁架单元段的边缘处具备向上移动的趋势，进而减少因自重过大而导致大跨度桁架单元段的边缘处向下偏移形变的情况发生；

4.需要对大跨度桁架单元段的自由侧的竖向倾角进行调整时，可以对电磁铁进行通电，利用磁吸力，以将限位块吸入容纳槽内，此时单向限位结构无锁定效果，第一滑块和第三千斤顶可以自由移动，然后通过第三千斤顶的伸缩，第三千斤顶和第一滑块同步移动，以调整对应的两条钢绞线的拉力和拉伸量，从而细微调整大跨度桁架单元段的自由侧的形变量，进而使得大跨度桁架单元段更易与拼接架体进行对齐。

附图说明

图1是实施例1的整体悬挑桁架的示意图。

图2是实施例1的用于体现吊运装置和空中辅助拼装装置的协同吊装的示意图。

图3是实施例1的大跨度桁架单元段的示意图。

图4是图1中A处的局部放大图。

图5是实施例1的抱紧结构的局部示意图。

图6是实施例1的顶托的剖视图。

图7是实施例1的锁定结构的纵截面图。

图8是实施例1的锁定结构的横截面图。

图9是实施例2的大跨度桁架单元段的俯视图。

图10是实施例2的平板的俯视图。

图11是实施例3的第一滑块的剖视图。

图12是实施例4的第一滑块的剖视图。

附图标记说明：1、大跨度桁架单元段；2、拼接架体；3、立柱；10、整体悬挑桁架；11、主桁架；110、连接桁架；111、下弦杆；1111、第二钢套；1112、第一钢套；112、上弦杆；113、腹杆；12、拱架结构；121、上拱条；122、下拱条；123、细支杆；20、吊运装置；21、副桁架；22、横管；23、连接管；24、平直承插口；30、空中辅助拼装装置；31、悬臂桁架；311、铰球支座；32、倾斜支杆；321、牛腿盒；322、钢索；323、第二千斤顶；324、滑轮；325、卷扬机；326、连接环；33、抱紧结构；331、抱环；332、连接块；34、第一千斤顶；35、顶托；351、折弯圆管；352、轴承；353、穿孔；361、半圆套；362、法兰盘；51、平板；511、第一轨条；512、第二轨条；52、钢绞线；531、第一滑块；532、第二滑块；533、第三滑块；534、第三千斤顶；541、第一导向条；542、第一导向面；543、第二导向条；544、第二导向面；551、容纳槽；552、限位槽；553、限位块；554、倾斜面；555、弹簧；556、电磁铁。

具体实施方式

以下结合附图1-12对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例1公开一种悬挑桁架组装体系。

参照图1和图2，悬挑桁架组装体系包括整体悬挑桁架10、空中辅助拼装装置30和吊运装置20，其中吊运装置20负责对整体悬挑桁架10的各部件进行主要吊装工作，空中辅助拼装装置30主要对整体悬挑桁架10的个别部件进行辅助吊装，并且对整体悬挑桁架10的个别部件进行角度调整以提高空中拼接精度和效率。

如图1所示，整体悬挑桁架10包括多个大跨度桁架单元段1、多个拼接架体2和多个立柱3，大跨度桁架单元段1的两侧分别设为自由侧和固定侧，即自由侧为朝向整体悬挑桁架10合围中心的一侧，固定侧为远离整体悬挑桁架10合围中心的一侧。

如图3、图4所示，大跨度桁架单元段1包括五个沿弧线间隔排布的主桁架11和位于相邻主桁架11之间的拱架结构12，主桁架11包括上弦杆112、下弦杆111和多个固定于上弦杆112和下弦杆111之间的腹杆113，其中上弦杆112和下弦杆111之间具有竖向夹角；将沿大跨度桁架单元段1的弧线方向排布的第二个主桁架11和第四个主桁架11设为连接桁架110，两个连接桁架110相互平行。

拱架结构12包括多根沿大跨度桁架单元段1的弧线方向延伸的上拱条121和下拱条122，上拱条121和下拱条122沿径向方向间隔错位排布设置，上拱条121的两端分别与两侧主桁架11的上弦杆112固定连接，下拱条122的两端分别与两侧主桁架11的下弦杆111固定连接，相邻上拱条121和下拱条122之间固定连接有细支杆123，细支杆123倾斜设置。

以上的拱架结构12和多个主桁架11为地面组装。

如图4所示，拼接架体2包括副桁架21，副桁架21的两侧均固定有横管22，横管22内滑移连接有连接管23；主桁架11的上弦杆112和下弦杆111设有供连接管23插入的平直承插口24，并且，为了提高连接强度，连接管23与平直承插口24之间连接处焊接连接，且连接管23伸出之后，连接管23与横管22再进行焊接。

如图2、图5所示，立柱3与连接桁架110一一对应设置，立柱3位于连接桁架110的固定侧的正下方，立柱3的底部与地面或者剪力墙连接，立柱3的顶端设有铰球支座311，铰球支座311上设有抱紧结构33，连接桁架110的下弦杆111上套设固定有第二钢套1111，第二钢套1111位于连接桁架110的相近两个腹杆113之间，且第二钢套1111位于立柱3的正上方。

抱紧结构33用于抱紧固定第二钢套1111，具体为，抱紧结构33包括两个抱环331，抱环331呈半圆弧状，抱环331的下端与铰球支座311的上部铰接连接，抱环331的上端固定连接有连接块332，连接块332呈倒梯形状，两个抱环331可向上摆动以抱紧第二钢套1111，同时连接块332卡入连接桁架110的两个腹杆113之间夹角处，并且两个连接块332通过螺栓固定连接，从而完成对连接桁架110的抱紧固定。

如图2所示，空中辅助拼装装置30包括悬臂桁架31、倾斜支杆32、钢索322和卷扬机325，立柱3的上部设有牛腿盒321，倾斜支杆32位于大跨度桁架单元段1的固定侧的一侧，倾斜支杆32的下端插入牛腿盒321中，倾斜支杆32的上端沿远离大跨度桁架单元段1的自由侧倾斜设置，倾斜支杆32的上端固定有第二千斤顶323，第二千斤顶323的升降方向为倾斜支杆32的长度方向，第二千斤顶323的升降端固定有滑轮324。

卷扬机325可固定于地面，钢索322的一端设有连接环326，连接环326与大跨度桁架单元段1的自由侧可拆卸连接，钢索322的另一端绕过滑轮324并向下延伸连接至卷扬机325的输出端上。

吊运装置20可以为吊车或塔吊。

如图2所示，悬臂桁架31的一端水平固定于立柱3的上部，悬臂桁架31的另一端朝向大跨度桁架单元段1的自由侧，悬臂桁架31的自由端设有第一千斤顶34，连接桁架110的下弦杆111的中部套设固定有第一钢套1112，第一钢套1112位于第一千斤顶34的正上方。

如图6所示，第一千斤顶34的升降端设有顶托35和锁定结构，顶托35用于承托住第一钢套1112，具体为，顶托35包括半圆弧形的折弯圆管351，折弯圆管351的开口朝上，折弯圆管351的中部与第一千斤顶34的升降端固定连接。

并且，折弯圆管351上套设固定有多个轴承352，各轴承352沿折弯圆管351的半圆弧线间隔排布设置，轴承352的外周面抵接于第一钢套1112的外周面上，即轴承352不仅能够支撑住第一钢套1112，还能将滑动摩擦改为转动摩擦，以减少第一钢套1112的表面损伤。

如图7、图8所示，锁定结构包括两组以折弯圆管351为中心对称设置的半圆套361，一组半圆套361包括两个以第一钢套1112为中心对称设置的半圆套361，一组的两个半圆套361共同包覆第一钢套1112，半圆套361的一端部同轴固定有半圆形的法兰盘362，两组半圆套361的法兰盘362通过螺栓固定连接，且折弯圆管351贯穿设有用于避让开螺栓的穿孔353。

当需要对连接桁架110的中部进行锁定时，将半圆套361的内周面贴合第一钢套1112的外周面，即多个半圆套361合围第一钢套1112，然后两个法兰盘362分别位于折弯圆管351的两侧，并利用螺栓以固定两侧的法兰盘362，同时该螺栓穿过折弯圆管351的穿孔353，为了进一步加固，可以于半圆套361与第一钢套1112之间的连接处进行焊接加固，并且，可以于悬臂桁架31的自由端焊接垫块，垫块的上部抵接于半圆套361的底面。

组装时，卷扬机325和吊运装置20同时启动，对大跨度桁架单元段1进行协同吊装，其中吊运装置20起主要吊装，卷扬机325为辅助吊装，以将大跨度桁架单元段1吊装至立柱3上，并且临近立柱3的过程中，第二千斤顶323抬升滑轮324，带动钢索322上移，从而带动大跨度桁架单元段1的自由侧向上倾斜，此时，连接桁架110的第二钢套1111位于抱紧结构33的正上方，从而便于连接桁架110的固定侧首先与立柱3的抱紧结构33进行初定位，即抱紧结构33固定住连接桁架110的固定侧，然后，第二千斤顶323下降滑轮324，带动钢索322下移，以使得大跨度桁架单元段1的自由侧向下倾斜，此时，连接桁架110的第一钢套1112位于顶托35内，即顶托35对大跨度桁架单元段1的中部进行支撑，以完成初步定位稳定。

然后撤掉吊运装置20的连接，仅保留钢索322的吊接；待多个大跨度桁架单元段1均初步稳定后，利用吊运装置20将拼接架体2吊装至相邻两个大跨度桁架单元段1之间的间隙处，此时，以铰球支座311作为大跨度桁架单元段1的活动支点，利用第一千斤顶34的升降以及钢索322的牵引(第一千斤顶34升降时，第一钢套1112将相对顶托35进行滑移)，以调整大跨度桁架单元段1的自由侧的竖向倾角，从而确保相邻两个大跨度桁架单元段1进行对齐，以便于拼接架体2的拼接组装，具体为，拼接架体的连接管23滑移伸出并插入相邻主桁架11的平直承插口24内，然后对连接管23与平直承插口24之间连接处焊接连接，且连接管23伸出之后，连接管23与横管22再进行焊接。

依次完成大跨度桁架单元段1的倾角调整，并依次完成各拼接架体2的吊装和组装，从而完成整体悬挑桁架10的组装。

如此一来，利用钢索322和吊运装置20对大跨度桁架单元段1进行协同吊装，以便于对大自重的大跨度桁架单元段1进行吊装，由于相比传统的桁架单元段的构件数量，大跨度桁架单元段1内的构件数量较多，因此大跨度桁架单元段1内的整体个数较少，相应的吊装次数少，从而提高组装效率。

并且，以铰球支座311作为大跨度桁架单元段1的活动支点，利用第一千斤顶34的升降以及钢索322的牵引，能够较为精准调整大跨度桁架单元段1的自由侧的竖向倾角，从而确保相邻两个大跨度桁架单元段1进行对齐，进而提高组装精度。

实施例2

实施例2与实施例1的不同之处在于，如图9、图10所示，悬挑桁架组装体系还包括预应力施加结构，预应力施加结构包括第三千斤顶534和四根钢绞线52，大跨度桁架单元段1顶面的中部固定有平板51，平板51上表面固定有沿大跨度桁架单元段1的对角线设置的第一轨条511和第二轨条512，第一轨条511和第二轨条512的横截面均呈T型。

第二轨条512上滑移连接有第一滑块531和第二滑块532，第三千斤顶534与第一轨条511滑移连接，第三千斤顶534的伸缩端固定有第三滑块533，第三滑块533与第一轨条511滑移连接。

四根钢绞线52沿大跨度桁架单元段1的对角线设置，四根钢绞线52的一端分别与大跨度桁架单元段1的顶面的四个顶角固定连接，四根钢绞线52的另一端分别与第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534固定连接。

第三滑块533上设有第一导向条541，第二滑块532上设有与第一导向条541相配合的第一导向面542，第三千斤顶534上设有第二导向条543，第一滑块531上设有与第二导向条543相配合的第二导向面544。

在吊装大跨度桁架单元段1的过程中，第三千斤顶534收缩，第三千斤顶534和第三滑块533朝向平板51的中心点处移动，从而拉紧对应的两条钢绞线52，与此同时，第三千斤顶534和第三滑块533朝向平板51的中心点处移动的过程中，通过第一导向条541与第二滑块532的配合，以及第二导向条543与第一滑块531的配合，将迫使第一滑块531和第二滑块532朝向平板51的中心点处移动，从而拉紧对应的两条钢绞线52。

如此一来，四条钢绞线52同时拉动，以对大跨度桁架单元段1顶面的四个顶角施加拉力，从而大跨度桁架单元段1的边缘处将具备向上移动的趋势，进而减少因自重过大而导致大跨度桁架单元段1的边缘处向下偏移形变的情况发生。

实施例3

实施例3与实施例2的不同之处在于，如图11所示，第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534均设有单向限位结构，单向限位结构仅允许第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534单向朝向平板51的中心点处移动，即单向限位结构能够锁定第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534的当前滑移位置，从而减少因第三千斤顶534的压力不稳定而导致第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534沿远离平板51的中心点处移动的情况发生，进而减少钢绞线52的拉力不稳定的情况发生，以确保吊装过程中的预应力施加的稳定性。

具体为，第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534的底面均设有容纳槽551，第一轨条511和第二轨条512的表面均设有多个沿自身长度方向间隔排布的限位槽552，单向限位结构包括限位块553和弹簧555，限位块553与容纳槽551滑移连接，弹簧555用于迫使限位块553插入限位槽552内，限位块553设有倾斜面554。

在第一滑块531朝向平板51的中心点处移动的过程中，限位块553的倾斜面554抵接于限位槽552的槽口边缘处，该抵接形式将迫使限位块553缩入容纳槽551内，待第一滑块531移动至适当位置时，在弹簧555的作用力下，限位块553插入对应位置的容纳槽551内，从而完成该位置的限定。

而当第一滑块531受到远离平板51的中心点处方向的作用力时，由于限位块553插入限位槽552内，则将阻止该作用力所产生的位移，从而起到对第一滑块531、第二滑块532、第三滑块533和第三千斤顶534的单向限位的作用。

实施例4

实施例4与实施例3的不同之处在于，如图12所示，第一滑块531和第三千斤顶534的容纳槽551内均设有电磁铁556，限位块553为铁质。

在大跨度桁架单元段1吊装完毕之后，并且需要对大跨度桁架单元段1的自由侧的竖向倾角进行调整时，不仅可以利用第一千斤顶34和钢索322的配合以对大跨度桁架单元段1的自由侧的竖向倾角进行细微调整，还可以对电磁铁556进行通电，电磁铁556的磁吸力将限位块553吸入容纳槽551内，使得限位块553脱离限位槽552，此时单向限位结构无锁定效果，第一滑块531和第三千斤顶534可以自由滑动(第二滑块532和第三滑块533仍处于锁定状态)，然后通过第三千斤顶534的伸缩，第三千斤顶534和第一滑块531同步移动(沿远离平板51中心方向或者朝向平板51中心)，以调整对应的两条钢绞线52的拉力和拉伸量，从而细微调整大跨度桁架单元段1的自由侧的形变量，进而使得大跨度桁架单元段1更易与拼接架体2进行对齐。

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 (10)

1.一种悬挑桁架组装体系，其特征在于：包括整体悬挑桁架(10)、空中辅助拼装装置(30)和吊运装置(20)，整体悬挑桁架(10)包括多个大跨度桁架单元段(1)、多个拼接架体(2)和多个立柱(3)，大跨度桁架单元段(1)的两侧分别设为自由侧和固定侧，立柱(3)的顶端设有铰球支座(311)，铰球支座(311)上设有抱紧结构(33)，抱紧结构(33)用于抱紧固定所述大跨度桁架单元段(1)的固定侧；空中辅助拼装装置(30)包括悬臂桁架(31)、倾斜支杆(32)、钢索(322)和卷扬机(325)，其中悬臂桁架(31)的一端水平固定于立柱(3)的上部，悬臂桁架(31)的另一端设有第一千斤顶(34)，第一千斤顶(34)的升降端设有顶托(35)和锁定结构，顶托(35)用于承托住大跨度桁架单元段(1)的中部，锁定结构用于固定大跨度桁架单元段(1)的中部；所述倾斜支杆(32)的下端与立柱(3)的上部可拆卸固定连接，倾斜支杆(32)的上部高于大跨度桁架单元段(1)，且倾斜支杆(32)的上部沿远离大跨度桁架单元段(1)的自由侧倾斜设置，倾斜支杆(32)的上端设有滑轮(324)，所述钢索(322)的一端设有连接环(326)，连接环(326)与所述大跨度桁架单元段(1)的自由侧可拆卸连接，所述钢索(322)的另一端绕过所述滑轮(324)并向下延伸连接至卷扬机(325)的输出端上，所述钢索(322)和所述吊运装置(20)用于对大跨度桁架单元段(1)进行协同吊装，并且，所述吊运装置(20)还用于将拼接架体(2)吊装至相邻两个大跨度桁架单元段(1)之间的间隙处。

2.根据权利要求1所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述倾斜支杆(32)的顶端设有第二千斤顶(323)，所述滑轮(324)设置于第二千斤顶(323)的升降端。

3.根据权利要求1所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述大跨度桁架单元段(1)包括五个沿弧线间隔排布的主桁架(11)和位于相邻主桁架(11)之间的拱架结构(12)，主桁架(11)包括上弦杆(112)、下弦杆(111)和多个固定于上弦杆(112)和下弦杆(111)之间的腹杆(113)，其中上弦杆(112)和下弦杆(111)之间具有竖向夹角，所述拱架结构(12)包括多根沿大跨度桁架单元段(1)的弧线方向延伸的上拱条(121)和下拱条(122)，所述上拱条(121)的两端分别与两侧主桁架(11)的上弦杆(112)固定连接，所述下拱条(122)的两端分别与两侧主桁架(11)的下弦杆(111)固定连接，所述上拱条(121)和下拱条(122)之间固定连接有细支杆(123)；将沿大跨度桁架单元段(1)的弧线方向排布的第二个主桁架(11)和第四个主桁架(11)设为连接桁架(110)，两个连接桁架(110)相互平行，连接桁架(110)与所述立柱(3)一一对应设置，所述连接桁架(110)、所述立柱(3)和所述悬臂桁架(31)位于同一竖向面内，所述连接环(326)与所述连接桁架(110)的自由侧可拆卸连接。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：还包括预应力施加结构，所述预应力施加结构包括第三千斤顶(534)和四根钢绞线(52)，所述大跨度桁架单元段(1)顶面的中部固定有平板(51)，平板(51)上表面固定有沿大跨度桁架单元段(1)的对角线设置的第一轨条(511)和第二轨条(512)，所述第二轨条(512)上滑移连接有第一滑块(531)和第二滑块(532)，所述第三千斤顶(534)与第一轨条(511)滑移连接，所述第三千斤顶(534)的伸缩端固定有第三滑块(533)，第三滑块(533)与第一轨条(511)滑移连接，四根钢绞线(52)沿大跨度桁架单元段(1)的对角线设置，四根钢绞线(52)的一端分别与大跨度桁架单元段(1)的顶面的四个顶角固定连接，四根钢绞线(52)的另一端分别与第一滑块(531)、第二滑块(532)、第三滑块(533)和第三千斤顶(534)固定连接；所述第三滑块(533)上设有第一导向条(541)，所述第二滑块(532)上设有与第一导向条(541)相配合的第一导向面(542)，所述第三千斤顶(534)上设有第二导向条(543)，所述第一滑块(531)上设有与第二导向条(543)相配合的第二导向面(544)。

5.根据权利要求4所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述第一滑块(531)、第二滑块(532)、第三滑块(533)和第三千斤顶(534)均设有单向限位结构，所述第一滑块(531)、第二滑块(532)、第三滑块(533)和第三千斤顶(534)的表面均设有容纳槽(551)，所述第一轨条(511)和第二轨条(512)的表面均设有多个沿自身长度方向间隔排布的限位槽(552)，所述单向限位结构包括限位块(553)和弹簧(555)，所述限位块(553)与容纳槽(551)滑移连接，所述弹簧(555)用于迫使所述限位块(553)插入所述限位槽(552)内，所述限位块(553)设有倾斜面(554)，当所述限位块(553)随动靠近所述平板(51)的中心点时，所述限位块(553)的倾斜面(554)抵接于所述限位槽(552)的槽口边缘处。

6.根据权利要求5所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述第一滑块(531)和所述第三千斤顶(534)的容纳槽(551)内均设有电磁铁(556)，电磁铁(556)用于磁吸所述限位块(553)以迫使限位块(553)脱离所述限位槽(552)。

7.根据权利要求3所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述顶托(35)包括半圆弧形的折弯圆管(351)，折弯圆管(351)的开口朝上，折弯圆管(351)的中部与所述第一千斤顶(34)的升降端固定连接，所述折弯圆管(351)上套设固定有多个轴承(352)，各轴承(352)沿折弯圆管(351)的半圆弧线间隔排布设置；所述连接桁架(110)的下弦杆(111)上套设固定有第一钢套(1112)，所述轴承(352)的外周面抵接于所述第一钢套(1112)的外周面上。

8.根据权利要求7所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述锁定结构包括两组以折弯圆管(351)为中心对称设置的半圆套(361)，一组半圆套(361)包括两个以所述第一钢套(1112)为中心对称设置的半圆套(361)，两个半圆套(361)包覆所述第一钢套(1112)，半圆套(361)的端部设有法兰盘(362)，两组半圆套(361)的法兰盘(362)通过螺栓固定连接，且所述螺栓穿过折弯圆管(351)。

9.根据权利要求3所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述连接桁架(110)的下弦杆(111)上套设固定有第二钢套(1111)，所述抱紧结构(33)包括两个抱环(331)，抱环(331)的下端与所述铰球支座(311)的上部铰接连接，两个抱环(331)抱紧所述第二钢套(1111)，抱环(331)的上端固定连接有连接块(332)，连接块(332)卡入所述连接桁架(110)的两个腹杆(113)之间夹角处，两个连接块(332)通过螺栓固定连接。

10.根据权利要求3所述的悬挑桁架组装体系，其特征在于：所述拼接架体(2)包括副桁架(21)，副桁架(21)的两侧均固定有横管(22)，横管(22)内滑移连接有连接管(23)，所述主桁架(11)的上弦杆(112)和下弦杆(111)设有供所述连接管(23)插入的平直承插口(24)，且所述连接管(23)与平直承插口(24)之间连接处焊接连接。