CN211691069U - 轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构，包括混泥土墙、外围环梁、中央刚性环、中央刚性环支撑胎架、张弦梁支撑胎架和多榀张弦梁，外围环梁支承在混泥土墙上，中央刚性环由中央刚性环支撑胎架支承，中央刚性环位于外围环梁内围中央；张弦梁两端分别与中央刚性环和外围环梁连接；张弦梁悬空段由张弦梁支撑胎架支撑；单榀张弦梁上设有多个监测点，监测点处安装棱镜。本实用新型中张弦梁得到了可靠支撑，可有效防止张拉过程中胎架歪斜，利于施工安全；在张弦梁上设置多个监测点，在单榀张弦梁张拉过程中，可以监测这些监测点的竖向位移和水平位移，继而监测张弦梁的长度变化和竖向位移，便于根据梁变形情况，对最终张拉力予以适当调整。

Description

轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构

技术领域

本实用新型涉及建筑物施工技术领域，尤其涉及轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构。

背景技术

张弦梁是一种区别于传统结构的新型杂交屋盖体系。张弦梁结构是一种由刚性构件上弦、柔性下弦拉索、中间连以撑杆形成的混合结构体系，其结构组成是一种新型自平衡体系，是一种大跨度预应力空间结构体系，也是混合结构体系发展中的一个比较成功的创造。张弦梁结构体系简单、受力明确、结构形式多样、充分发挥了刚柔两种材料的优势，并且制造、运输、施工简捷方便，因此具有良好的应用前景。轮辐式张弦梁结构屋盖的张弦梁长度较长，重心悬空，未张拉时容易变形；此外，在张拉过程中需要根据梁的变形情况来调整张拉力度。

实用新型内容

本实用新型旨在提供轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构，可对张弦梁进行可靠支撑，同时便于监测梁的位移变化。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构，包括混泥土墙、外围环梁、中央刚性环、中央刚性环支撑胎架、张弦梁支撑胎架和多榀张弦梁，所述外围环梁支承在混泥土墙上，所述中央刚性环由中央刚性环支撑胎架支承，所述中央刚性环位于外围环梁内围中央，中央刚性环高于外围环梁；

张弦梁一端与中央刚性环连接，张弦梁另一端与外围环梁连接；张弦梁悬空段有张弦梁支撑胎架支撑；单榀张弦梁上设有多个监测点，监测点处安装棱镜。

进一步的，所述张弦梁包括上弦杆、下弦拉索和多个撑杆，所述上弦杆内端与中央刚性环的顶部连接，上弦杆外端与外围环梁连接；下弦拉索内端与中央刚性环的底部连接，下弦拉索外端与外围环梁连接，所述撑杆上端与上弦杆连接，撑杆下端与所述下弦拉索连接；每个撑杆上方上弦杆的上表面均设有一监测点。

优选地，张弦梁有6根撑杆。

进一步优选地，撑杆间隔距离为6m。

进一步的，中央刚性环顶面设有一监测点。

进一步的，上弦杆与外围环梁的连接处设一监测点。

进一步的，中央刚性环包括上环梁和下环梁，上环梁的直径大于下环梁的直径，上环梁、下环梁和外围环梁上均预留有孔作为张拉节点，上弦杆与上环梁连接，下弦拉索与下环梁连接。

优选地，轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构包括15榀张弦梁。

进一步的，所述上弦杆上设贯通生命线。

优选地，贯通生命线包括沿工作轨迹设置的一圈钢丝绳。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型张弦梁得到了可靠支撑，而且也便于中央刚性环的现场拼装，同时也可有效防止张拉过程中胎架歪斜，利于施工安全；在张弦梁上设置多个监测点，在单榀张弦梁张拉过程中，利用全站仪可以监测这些监测点的竖向位移和水平位移，继而监测张弦梁的长度变化和竖向位移，便于根据梁变形情况，对最终张拉力予以适当调整。

附图说明

图1是轮辐式张弦梁的三维图；

图2是张弦梁安装及位移监测结构简图；

图3是中央刚性环的结构示意图；

图4张弦梁支撑胎架的结构示意图；

图5是安装及位移监测结构的局部示意图；

图6是单榀张弦梁监测点的位置示意图；

图7是贯通生命线的示意图；

图中：1-混泥土墙、2-外围环梁、3-中央刚性环、4-中央刚性环支撑胎架、5-张弦梁、6-张弦梁支撑胎架、11-抗风柱、12-滑动支座、13-预应力锚固件、14-棱镜、15-贯通生命线、31-上环梁、32-下环梁、51-上弦杆、52-下弦拉索、53-撑杆、54-套管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1、2所示，本实用新型公开的轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构，包括混泥土墙1、外围环梁2、中央刚性环3、中央刚性环支撑胎架4、张弦梁支撑胎架6和多榀张弦梁5，所述外围环梁2支承在混泥土墙1上，混泥土墙1外侧设有抗风柱11，抗风柱11顶部与外围环梁2连接，抗风柱11底部与基础连接，抗风柱11中部与混泥土墙1连接。所述中央刚性环3由中央刚性环支撑胎架4支承，所述中央刚性环3位于外围环梁内围中央，中央刚性环3高于外围环梁2；

张弦梁5一端与中央刚性环3连接，张弦梁5另一端与外围环梁2连接；张弦梁5悬空段有张弦梁支撑胎架6支撑；张弦梁支撑胎架6的数量根据需要设置，张弦梁5由两个张弦梁支撑胎架6支撑。中央刚性环支撑胎架4和张弦梁支撑胎架6均固定在基础上。张弦梁5上设有多个监测点，监测点处安装棱镜14。

中央刚性环3由不等截面的方钢管焊接而成，共设置14榀格构柱作为中央刚性换的主受力支撑。如图3所示，中央刚性环3包括上环梁31和下环梁32，上环梁31的直径大于下环梁32的直径，上环梁31、下环梁32和外围环梁2上均预留有孔作为张拉节点，张拉节点处安装有预应力锚固件13。

如图2、5所示，张弦梁5包括上弦杆51、下弦拉索52和多个撑杆53，上弦杆51内端与上环梁31的预应力锚固件13连接，上弦杆51外端与外围环梁2连接，下弦拉索52内端与下环梁32的预应力锚固件13连接，下弦拉索52外端与外围环梁2上的预应力锚固件13连接。撑杆53上端与上弦杆51连接，撑杆53下端与下弦拉索52连接。上弦杆51悬空段由张弦梁支撑胎架6支撑。

如图2、6所示，每榀张弦梁设15个监测点；每个撑杆53上方上弦杆51的上表面均设一监测点。中央刚性环3顶部中央设一监测点；上弦杆51与外围环梁2的连接处设一监测点。

本实用新型在张弦梁上设置多个监测点，在单榀张弦梁张拉过程中，利用全站仪可以监测这些监测点的竖向位移和水平位移，继而监测张弦梁的长度变化和竖向位移，便于根据梁变形情况，对最终张拉力予以适当调整。

本实用新型中监测点设置在上弦梁的梁交叉节点位置，同时这里也是支座的支撑点，这个部位的受力最集中，又在下弦梁张拉过程中心，上弦梁位移随张拉变动，而这些节点就是变动最明显的位置；此外，通过支座调整位移也是在这个节点完成，也就是通过调整监测点的位置到达整体梁在设计的位置。

如图4所示，张弦梁支撑胎架6上预留有下弦拉索52避让空间。张弦梁支撑胎架6应避开撑杆53。为保护下弦拉索52，下弦拉索52外套设有多节套管54，套管54多节套设置，不仅使下弦拉索52保持原有的特性，不影响其张拉，而且又能对下弦拉索52进行有效保护。如图5所示，中央刚性环3与中央刚性环支撑胎架4之间设有滑动支座12；外围环梁2与混泥土墙1之间设有滑动支座12。

本实施例中张弦梁的上弦梁均在地面完成拼装，然后由吊车整体吊装就位。上弦梁按轴线顺时针或逆时针吊装就位，并同步安装上弦梁之间的环梁和环向支撑，逐步安装完成全部环梁和环向支撑。

然后安装下弦拉索52，下弦拉索52安装完成后。全部下弦拉索52分三组两阶段逐级循环张拉，下弦拉索52通过刚性的撑杆53给刚性的上弦杆51提供弹性支撑，减小梁跨度，减少刚性梁的弯矩峰值，进而起到增加刚度，减小挠度的作用。撑杆53的数量根据需要设置，撑杆53的作用是为上弦杆51提供弹性支座。通常情况下，随着撑杆53数量增加，上弦杆51弯矩与剪力逐渐减小。但当撑杆53的数量增加到一定数量后构件受力的改善不再明显。本实施例中撑杆53间隔距离为6m，张弦梁5有6根撑杆53。

由于工人在钢结构上施工时，有高处坠落的危险，就必须挂安全带，但是钢结构上是整体型钢，挂不了安全带，如果采用一个点挂钩的方式，工人施工完身边的工作，要移动几米又必须挂安全带，操作麻烦。为便于高空操纵人员行走，如图7所示，本实用新型在上弦杆51上设贯通生命线15。贯通生命线15就是根据工人的工作轨迹在钢结构上设置了一圈的钢丝绳，工人安全带可以扣在钢丝绳上保证安全不会高坠，同时安全带可以根据工人的工作路径前后滑动，使用方便。

当然，本实用新型还可有其它多种实施方式，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.轮辐式张弦梁的安装及位移监测结构，其特征在于：包括混泥土墙、外围环梁、中央刚性环、中央刚性环支撑胎架、张弦梁支撑胎架和多榀张弦梁，所述外围环梁支承在混泥土墙上，所述中央刚性环由中央刚性环支撑胎架支承，所述中央刚性环位于外围环梁内围中央，中央刚性环高于外围环梁；

张弦梁一端与中央刚性环连接，张弦梁另一端与外围环梁连接；张弦梁悬空段有张弦梁支撑胎架支撑；单榀张弦梁上设有多个监测点，监测点处安装棱镜。

2.根据权利要求1所述的安装及位移监测结构，其特征在于：所述张弦梁包括上弦杆、下弦拉索和多个撑杆，所述上弦杆内端与中央刚性环的顶部连接，上弦杆外端与外围环梁连接；下弦拉索内端与中央刚性环的底部连接，下弦拉索外端与外围环梁连接，所述撑杆上端与上弦杆连接，撑杆下端与所述下弦拉索连接；每个撑杆上方上弦杆的上表面均设有一监测点。

3.根据权利要求2所述的安装及位移监测结构，其特征在于：张弦梁有6根撑杆。

4.根据权利要求3所述的安装及位移监测结构，其特征在于：撑杆间隔距离为6m。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的安装及位移监测结构，其特征在于：中央刚性环顶面设有一监测点。

6.根据权利要求5所述的安装及位移监测结构，其特征在于：上弦杆与外围环梁的连接处设一监测点。

7.根据权利要求2所述的安装及位移监测结构，其特征在于：中央刚性环包括上环梁和下环梁，上环梁的直径大于下环梁的直径，上环梁、下环梁和外围环梁上均预留有孔作为张拉节点，上弦杆与上环梁连接，下弦拉索与下环梁连接。

8.根据权利要求1所述的安装及位移监测结构，其特征在于：它包括15榀张弦梁。

9.根据权利要求2或7所述的安装及位移监测结构，其特征在于：所述上弦杆上设贯通生命线。

10.根据权利要求9所述的安装及位移监测结构，其特征在于：贯通生命线包括沿工作轨迹设置的一圈钢丝绳。

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