CN218814340U - 一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，包括跨端长滑轨、跨中短滑轨、拼装胎架、安装胎架和张拉平台，跨端长滑轨沿建筑结构长轴方向通长搭设在主桁架钢柱顶端，跨中短滑轨末端延伸至第二排主桁架钢柱外侧并在第二个柱距内设有一悬挑段，拼装胎架、安装胎架和张拉平台分别搭设于第一排主桁架钢柱前方地面处、第一排主桁架钢柱跨间区域和第二排主桁架钢柱顶部后侧，且张拉平台的水平位置在最后一排临时支撑胎架的后方，屋盖主桁架两端及中部分别通过滑靴滑动安装在跨端长滑轨和跨中短滑轨上，且部分滑靴处设置有液压爬行器。本实用新型有效节约了施工场地，减少了硬化地面的面积，缩短了施工周期，保证了施工质量。

Description

一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构。

背景技术

张弦结构作为一种新型的结构形式，其由抗弯刚度较大的刚性构件（实腹式梁、桁架等）和高强度拉索组成，自重较轻，可以跨越很大空间，近年来在体育场馆、会展、剧场等大跨度空间结构中得到越来越广泛的应用。而此类建筑的造型新颖别致，给钢结构施工提出了更高的要求；高空滑移施工方法应具有较传统施工方法施工措施、机械设备投入少，施工速度快，安全可靠且所需工作面要求低的特点而越来越广泛的使用在此类结构中。

但是随着张弦结构的跨度逐渐增大，传统高空滑移施工体系及方法难以有效保证张弦结构在滑移过程中的结构稳定性，张弦结构容易出现滑移失稳的问题，而且张弦结构对滑移轨道的侧向压力也会随着张弦结构跨度的增大而增大，进而造成卡轨现象，导致张弦结构高空滑移的同步性变差。

实用新型内容

本实用新型目的在于提出一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，以解决背景技术中所述的的技术问题。

为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，包括跨端长滑轨、跨中短滑轨、拼装胎架、安装胎架和张拉平台，所述跨端长滑轨沿建筑结构长轴方向通长搭设在主桁架钢柱顶端，且两排主桁架钢柱跨度范围内间隔设有若干道跨中短滑轨，所述跨中短滑轨平行于跨端长滑轨设置并通过若干根临时支撑胎架搭设在屋盖主桁架下方设计高度处，其末端延伸至第二排主桁架钢柱外侧并在第二个柱距内设有一悬挑段，所述拼装胎架、安装胎架和张拉平台分别搭设于第一排主桁架钢柱前方地面处、第一排主桁架钢柱跨间区域和第二排主桁架钢柱顶部后侧，且张拉平台的水平位置在最后一排临时支撑胎架的后方，三者依次用于实现屋盖主桁架的分段散拼、高空原位对接和张拉施工，所述屋盖主桁架两端铸钢节点以及中部下弦杆处分别通过滑靴滑动安装在跨端长滑轨和跨中短滑轨上，且部分滑靴与跨端长滑轨或跨中短滑轨之间设置有液压爬行器，每榀屋盖主桁架端部的铸钢节点两侧均安装有一个滑靴，两个滑靴通过设置于铸钢节点下方的连接杆件连为一体，且相邻两榀屋盖主桁架的桁架下弦杆之间增设有水平连系杆，所述液压爬行器与液压泵源系统相连，并通过液压同步顶推滑移系统实现同步顶推滑移。

优选地，所述跨端长滑轨和跨中短滑轨均包括滑移梁和轨道梁，为方便后期抗震支座的安装以及屋盖主桁架的卸载施工，跨端长滑轨位置的滑移梁分跨焊接在主桁架钢柱顶部，且其顶端与主桁架钢柱顶端平齐，跨端长滑轨位置的轨道梁通长铺设在主桁架钢柱和滑移梁顶部并通过轨道压板与滑移梁固定相连，跨中短滑轨位置的滑移梁固定搭设在临时支撑胎架顶端并与临时支撑胎架焊接固定，其顶端通长铺设有轨道梁，且轨道梁通过轨道压板与滑移梁固定相连。

优选地，为保证跨端长滑轨的稳定，所述跨端长滑轨处设置有加固斜撑和面外支撑，所述加固斜撑呈倒八字形对应设置于主桁架钢柱两侧，其底端焊接固定于主桁架钢柱上，且其顶端焊接固定于单跨滑移梁三分点位置的底端，所述面外支撑倾斜设置，其顶端焊接固定于滑移梁外侧面上，且其底端焊接固定于支撑屋盖边桁架的边桁架钢柱上。

优选地，为防止滑靴卡轨造成张弦桁架滑移同步性变差，所述跨端长滑轨处设置有调平弧线板，所述调平弧线板对应固定于轨道梁两侧的滑移梁上，并沿轨道梁延伸方向间隔设置，其内侧板面呈弧形，且沿顶推滑移前进方向，其内侧板面距轨道梁边缘的距离逐渐变小。

优选地，为减小滑移阻力并配合调平弧线板实现滑靴归位居中，所述滑靴底板远离液压爬行器的一端翘起，其底板底部对应设有两对条形定位卡板，且远离液压爬行器的一对条形定位卡板相互靠近的一端均设置有一块弧形定位卡板，两块弧形定位卡板呈八字形布设，且其远离条形定位卡板的一端位于八字形的开口端。

优选地，为保证第一榀屋盖主桁架的滑移稳定性，第一榀屋盖主桁架对应跨中短滑轨的位置增设有三角加固支架，所述三角加固支架分别与屋盖主桁架的上弦杆和下弦杆相连，并分别于屋盖主桁架截面两侧与屋盖主桁架的腹杆拼成两个三角形结构，且两个三角形结构远离屋盖主桁架的一端通过滑靴与跨中短滑轨滑动相连。

优选地，为保证屋盖主桁架从跨中短滑轨上安全脱离，所述跨中短滑轨悬挑段的末端设置有向下倾斜的卸落段。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过在合理位置设置的拼装胎架、安装胎架和张拉平台，有效节约了施工场地，减少了硬化地面的面积，使得每榀张弦桁架可在同一位置进行张拉施工，避免了频繁拆改张拉平台对工期的延误，而且，张拉后的张弦桁架整体性和稳定性大幅提升，避免了大跨度张弦桁架在高空滑移过程中的失稳问题；

2、本实用新型通过面外支撑、跨中短滑轨卸落段、水平连系杆和三角加固支架的设置，有效保证了整个滑移施工体系的稳定，并通过调平弧线板的设置，避免了因滑靴卡轨造成的滑移同步性变差的问题，确保了大跨度张弦桁架滑移施工的施工质量，达到了提质增效的目的。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本实用新型，其中：

图1为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的平面布置图；

图2为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的屋盖主桁架张拉之后沿跨端长滑轨横断面方向的剖面结构示意图；

图3为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构跨端长滑轨处的局部结构示意图；

图4为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构跨端长滑轨处的局部纵剖结构示意图；

图5为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构跨端长滑轨处的局部横剖结构示意图；

图6为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构跨中短滑轨处的局部纵剖结构示意图；

图7为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构跨中短滑轨处的局部横剖结构示意图；

图8为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的滑靴底板处的结构示意图；

图9为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的加固斜撑的结构示意图；

图10为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的施工方法的流程示意图；

图11为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的施工方法在跨中短滑轨处的流程示意图；

图12为本实用新型涉及的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的拉索安装流程示意图。

附图标记：1-屋盖主桁架、2-屋盖边桁架、3-主桁架钢柱、4-边桁架钢柱、5-临时支撑胎架、6-跨端长滑轨、7-跨中短滑轨、8-滑移梁、9-轨道梁、10-轨道压板、11-调平弧线板、12-滑靴、13-条形定位卡板、14-弧形定位卡板、15-液压爬行器、16-加固斜撑、17-面外支撑、18-拼装胎架、19-安装胎架、20-张拉平台、21-张拉设备、22-拉索、23-撑杆、24-水平连系杆、25-三角加固支架、26-抗震支座。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本实用新型的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的实施例。在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“内”、“外”、“横”、“纵”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本实用新型实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。下面结合图1-11，对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明：

如图1-11所示，本实用新型优选的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，包括跨端长滑轨6、跨中短滑轨7、拼装胎架18、安装胎架19和张拉平台20，所述跨端长滑轨6沿建筑结构长轴方向通长搭设在主桁架钢柱3顶端，且两排主桁架钢柱3跨度范围内间隔设有若干道跨中短滑轨7，所述跨中短滑轨7平行于跨端长滑轨6设置并通过若干根临时支撑胎架5搭设在屋盖主桁架1下方设计高度处，其末端延伸至第二排主桁架钢柱3外侧并在第二个柱距内设有一悬挑段，所述拼装胎架18、安装胎架19和张拉平台20分别搭设于第一排主桁架钢柱3前方地面处、第一排主桁架钢柱3跨间区域和第二排主桁架钢柱3顶部后侧，且张拉平台20的水平位置在最后一排临时支撑胎架5的后方，三者依次用于实现屋盖主桁架1的分段散拼、高空原位对接和张拉施工，所述屋盖主桁架1两端铸钢节点以及中部下弦杆处分别通过滑靴12滑动安装在跨端长滑轨6和跨中短滑轨7上，且部分滑靴12与跨端长滑轨6或跨中短滑轨7之间设置有液压爬行器15，每榀屋盖主桁架1端部的铸钢节点两侧均安装有一个滑靴12，两个滑靴12通过设置于铸钢节点下方的连接杆件连为一体，且相邻两榀屋盖主桁架1的桁架下弦杆之间增设有水平连系杆24，第一榀屋盖主桁架1对应跨中短滑轨7的位置增设有三角加固支架25，所述三角加固支架25分别与屋盖主桁架1的上弦杆和下弦杆相连，并分别于屋盖主桁架1截面两侧与屋盖主桁架1的腹杆拼成两个三角形结构，且两个三角形结构远离屋盖主桁架1的一端通过滑靴12与跨中短滑轨7滑动相连，所述滑靴12底板远离液压爬行器15的一端翘起，其底板底部对应设有两对条形定位卡板13，且远离液压爬行器15的一对条形定位卡板13相互靠近的一端均设置有一块弧形定位卡板14，两块弧形定位卡板14呈八字形布设，且其远离条形定位卡板13的一端位于八字形的开口端，所述液压爬行器15与液压泵源系统相连，并通过液压同步顶推滑移系统实现同步顶推滑移；

所述跨端长滑轨6和跨中短滑轨7均包括滑移梁8和轨道梁9，且滑移梁8上标注有白色刻度线，每100mm一挡，用于测量每次滑移的距离，跨端长滑轨6位置的滑移梁8分跨焊接在主桁架钢柱3顶部，且其顶端与主桁架钢柱3顶端平齐，其梁体上设置有加固斜撑16和面外支撑17，所述加固斜撑16呈倒八字形对应设置于主桁架钢柱3两侧，其底端焊接固定于主桁架钢柱3上，且其顶端焊接固定于单跨滑移梁8三分点位置的底端，所述面外支撑17倾斜设置，其顶端焊接固定于滑移梁8外侧面上，且其底端焊接固定于支撑屋盖边桁架2的边桁架钢柱4上，跨端长滑轨6位置的轨道梁9通长铺设在主桁架钢柱3和滑移梁8顶部并通过轨道压板10与滑移梁8固定相连，其梁体两侧设置有调平弧线板11，所述调平弧线板11对应固定于轨道梁9两侧的滑移梁8上，并沿轨道梁9延伸方向间隔设置，其内侧板面呈弧形，且沿顶推滑移前进方向，其内侧板面距轨道梁9边缘的距离逐渐变小，跨中短滑轨7位置的滑移梁8固定搭设在临时支撑胎架5顶端并与临时支撑胎架5焊接固定，其顶端通长铺设有轨道梁9，轨道梁9通过轨道压板10与滑移梁8固定相连，且轨道梁9悬挑段的末端设置有向下倾斜的卸落段。

另外，本实用新型还提供了上述一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构的施工方法，包括如下步骤，其中图10-12中各步骤按照从左到右、从上到下的顺序排序：

步骤一，施工准备，搭设拼装胎架18、安装胎架19和张拉平台20，并铺设跨端长滑轨6和跨中短滑轨7；

步骤二，第一榀屋盖主桁架1在地面拼装胎架18处分段散拼，待第一榀屋盖主桁架1的各拼接段拼装完成后，将各拼接段分别吊至高空安装胎架19处进行对接，主桁架为倒三角空间桁架，单榀长度超过152m，主桁架采取地面分段拼装，因主桁架高差达到13m，地面原位拼装高度过大，安装速度慢，且危险性较大，将主桁架分为8 段，为了确保桁架拼装造型，地面拼装每2 段一起进行拼装，辅助25t 汽车吊吊装构件，先地面胎架进行立式拼装，再吊至高空胎架上进行总拼；

步骤三，在第一榀屋盖主桁架1与跨端长滑轨6和跨中短滑轨7之间安装滑靴12和液压爬行器15，并通过液压同步顶推滑移系统将第一榀屋盖主桁架1滑移一个柱距的距离至第二排主桁架钢柱3处；

步骤四，第二榀屋盖主桁架1在地面拼装胎架18处分段散拼，待第二榀屋盖主桁架1的各拼接段拼装完成后，将各拼接段分别吊至高空安装胎架19处进行对接；

步骤五，在第二榀屋盖主桁架1与跨端长滑轨6和跨中短滑轨7之间安装滑靴12，并安装第一榀屋盖主桁架1与第二榀屋盖主桁架1之间的次桁架和其他连接杆件；

步骤六，在第一榀屋盖主桁架1下方安装撑杆23和拉索22，并通过张拉平台20处的张拉设备21进行张拉施工；

步骤七，将第一榀和第二榀屋盖主桁架1累积滑移一个柱距的距离，并在第二榀屋盖主桁架1外侧对应的边桁架钢柱4上安装屋盖边桁架2；

步骤八，按步骤四至步骤七的方式进行下一榀屋盖主桁架1安装，同时向后逐榀安装屋盖边桁架2，并注意按既定设计间距在对应屋盖主桁架1处安装液压爬行器15；

步骤九，原位安装最后一榀屋盖主桁架1及其与倒数第二榀屋盖主桁架1之间的次桁架，拆除跨中短滑轨7和临时支撑胎架5并进行最后一榀屋盖主桁架1的原位张拉施工，拉索22的张拉施工包括如下步骤，拉索22展开→拉索22安装，索头临时锚固→测量索端节点安装误差→拉索22张拉，并锚固就位，拉索22牵引就位时，拉索22在夹层平台上展开，索球安装完成后，将拉索22牵引就位，考虑到拉索22展开后的长度大于投影直线长度，并且索头要从球形铸钢节点内侧穿入铸钢孔中，需在索段中间，采用6组5吨葫芦加吊带的方式将拉索形成弯曲的M形；

步骤十，安装第一个柱距内的屋盖边桁架2并从第一榀屋盖主桁架1开始向最后一榀屋盖主桁架1逐榀进行抗震支座26的安装以及屋盖主桁架3的卸载施工，卸载时在柱顶沿轨道方向设置L形限位卡板，卡板厚度20mm，间隔200mm设置一道，在柱顶区域有两排，共计5道，两侧水平间隙量控制在10mm范围内，保证屋盖卸载后的位置偏移量不大10mm，滑移到位，将抗震支座26安装好以后进行滑靴12的拆除，采用火焰切割的方式进行切除，切除的时候将与铸钢节点连接处的滑靴12保留一部分，避免火焰伤到铸钢节点；

步骤十一，在第一榀和最后一榀屋盖主桁架1外侧安装抗风柱及剩余屋盖结构；

步骤十二，拆除安装胎架19、张拉平台20、拼装胎架18和其他施工辅助设备，完成整个施工流程。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：包括跨端长滑轨（6）、跨中短滑轨（7）、拼装胎架（18）、安装胎架（19）和张拉平台（20），所述跨端长滑轨（6）沿建筑结构长轴方向通长搭设在主桁架钢柱（3）顶端，且两排主桁架钢柱（3）跨度范围内间隔设有若干道跨中短滑轨（7），所述跨中短滑轨（7）平行于跨端长滑轨（6）设置并通过若干根临时支撑胎架（5）搭设在屋盖主桁架（1）下方设计高度处，其末端延伸至第二排主桁架钢柱（3）外侧并在第二个柱距内设有一悬挑段，所述拼装胎架（18）、安装胎架（19）和张拉平台（20）分别搭设于第一排主桁架钢柱（3）前方地面处、第一排主桁架钢柱（3）跨间区域和第二排主桁架钢柱（3）顶部后侧，且张拉平台（20）的水平位置在最后一排临时支撑胎架（5）的后方，三者依次用于实现屋盖主桁架（1）的分段散拼、高空原位对接和张拉施工，所述屋盖主桁架（1）两端铸钢节点以及中部下弦杆处分别通过滑靴（12）滑动安装在跨端长滑轨（6）和跨中短滑轨（7）上，且部分滑靴（12）与跨端长滑轨（6）或跨中短滑轨（7）之间设置有液压爬行器（15），每榀屋盖主桁架（1）端部的铸钢节点两侧均安装有一个滑靴（12），两个滑靴（12）通过设置于铸钢节点下方的连接杆件连为一体，且相邻两榀屋盖主桁架（1）的桁架下弦杆之间增设有水平连系杆（24），所述液压爬行器（15）与液压泵源系统相连，并通过液压同步顶推滑移系统实现同步顶推滑移。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：所述跨端长滑轨（6）和跨中短滑轨（7）均包括滑移梁（8）和轨道梁（9），跨端长滑轨（6）位置的滑移梁（8）分跨焊接在主桁架钢柱（3）顶部，且其顶端与主桁架钢柱（3）顶端平齐，跨端长滑轨（6）位置的轨道梁（9）通长铺设在主桁架钢柱（3）和滑移梁（8）顶部并通过轨道压板（10）与滑移梁（8）固定相连，跨中短滑轨（7）位置的滑移梁（8）固定搭设在临时支撑胎架（5）顶端并与临时支撑胎架（5）焊接固定，其顶端通长铺设有轨道梁（9），且轨道梁（9）通过轨道压板（10）与滑移梁（8）固定相连。

3.根据权利要求2所述的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：所述跨端长滑轨（6）处设置有加固斜撑（16）和面外支撑（17），所述加固斜撑（16）呈倒八字形对应设置于主桁架钢柱（3）两侧，其底端焊接固定于主桁架钢柱（3）上，且其顶端焊接固定于单跨滑移梁（8）三分点位置的底端，所述面外支撑（17）倾斜设置，其顶端焊接固定于滑移梁（8）外侧面上，且其底端焊接固定于支撑屋盖边桁架（2）的边桁架钢柱（4）上。

4.根据权利要求2所述的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：所述跨端长滑轨（6）处设置有调平弧线板（11），所述调平弧线板（11）对应固定于轨道梁（9）两侧的滑移梁（8）上，并沿轨道梁（9）延伸方向间隔设置，其内侧板面呈弧形，且沿顶推滑移前进方向，其内侧板面距轨道梁（9）边缘的距离逐渐变小。

5.根据权利要求4所述的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：所述滑靴（12）底板远离液压爬行器（15）的一端翘起，其底板底部对应设有两对条形定位卡板（13），且远离液压爬行器（15）的一对条形定位卡板（13）相互靠近的一端均设置有一块弧形定位卡板（14），两块弧形定位卡板（14）呈八字形布设，且其远离条形定位卡板（13）的一端位于八字形的开口端。

6.根据权利要求1所述的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：第一榀屋盖主桁架（1）对应跨中短滑轨（7）的位置增设有三角加固支架（25），所述三角加固支架（25）分别与屋盖主桁架（1）的上弦杆和下弦杆相连，并分别于屋盖主桁架（1）截面两侧与屋盖主桁架（1）的腹杆拼成两个三角形结构，且两个三角形结构远离屋盖主桁架（1）的一端通过滑靴（12）与跨中短滑轨（7）滑动相连。

7.根据权利要求1所述的一种大跨度张弦桁架高空滑移施工结构，其特征在于：所述跨中短滑轨（7）悬挑段的末端设置有向下倾斜的卸落段。

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