CN219886576U - 一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，属于建筑施工技术领域，由N节塔节拼装组成，N节塔节由上向下依次渐扩设置，其中，塔节包括：呈环形的预埋板，并预埋至内部混凝土中；曲面装饰板为不规则的箱体结构，套设于预埋板的外侧；多根隔板加强肋设置于预埋板与曲面装饰板之间，并沿预埋板圆周方向间隔设置，用于连接预埋板与曲面装饰板。本实用新型在保证桥塔装饰钢结构外观与使用功能的前提下，对装饰结构进行了优化，将整体重新划分成若干个吊装段，每个吊装段为分为第一运输块及第二运输块，减少了现场组拼次数，降低了工程造价，缩短了工期，降低了现场施工难度。

Description

一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构

技术领域

本实用新型属于建筑施工技术领域，具体涉及一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构。

背景技术

桥塔装饰钢结构异形曲面构件多，桥体间节点隔板构造多，连接复杂，截面尺寸小，现场组拼及安装次数多；预埋件较多，安装定位困难；桥塔拉索吊耳定位困难；结合实际情况，采用常规施工方法施工难度大、总体耗时长，满足不了约定工期。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型采取了如下技术方案：

一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，由N节塔节拼装组成，N节所述塔节由上向下依次渐扩设置，所述塔节包括：

预埋板，所述预埋板呈环形，并预埋至内部混凝土中；

曲面装饰板，所述曲面装饰板为不规则的箱体结构，套设于所述预埋板的外侧；

多根隔板加强肋，多根所述隔板加强肋设置于所述预埋板与所述曲面装饰板之间，并沿所述预埋板圆周方向间隔设置，用于连接所述预埋板与所述曲面装饰板。

进一步地，N节所述塔节由N-1节塔身和1节塔尖构成，其中，所述塔尖设置于最顶端，所述塔身与与其相邻的所述塔身之间的曲面装饰板、以及所述塔尖与与所述塔尖相邻的塔身之间的曲面装饰板之间均拼装连接，并按照尺寸由大到小依次上升设置。

进一步地，所述塔身的曲面装饰板均由首尾相接且高度相同四个构件组成，四个构件分别设定为第一构件、第二构件、第三构件和第四构件，其中，第一构件与第二构件组成第一运输块，第三构件与第四构件组成第二运输块。

进一步地，所述塔尖的曲面装饰板的结构与所述塔身的曲面装饰板的结构的不同之处为：所述塔尖的曲面装饰板中的所述第一运输块与所述第二运输块的高度不同，所述第一运输块的最低端至第二运输块的最高端由一斜侧面形成塔尖形式。

进一步地，所述塔身的曲面装饰板与所述塔尖的曲面装饰板上均设置有3个拉索吊耳，所述第一运输块和所述第二运输块中的一个设置有1个所述拉索吊耳，所述第一运输块和所述第二运输块中的另一个设置有2个所述拉索吊耳。

有益效果：

1、在保证桥塔装饰钢结构外观与使用功能的前提下，对装饰结构进行了优化，将整体重新划分成若干个吊装段，每个吊装段为分为第一运输块及第二运输块，第一运输块与第一运输块为成品运输块，预拼装合格后出场进行运输，减少了现场组拼次数，降低了工程造价，缩短了工期，降低了现场施工难度。

2、桥塔装饰钢结构的重新划分，将大部分焊接工作在构件场进行完成，在保证了焊缝质量与构件精度的同时，还解决了预埋件、拉索吊耳定位困难的问题，进一步提高了施工效率。

3、在桥塔装饰钢结构吊装时，仅需进行内外钢板的环向焊接，高空焊接量少，安全风险大大降低。

附图说明

图1为本实用新型主体结构示意图；

图2为本实用新型桥塔塔身塔节任意截面示意图；

图3为本实用新型主塔钢结构吊装节段拼装示意图；

图4为本实用新型桥塔塔节平面测点布置示意图；

图5为本实用新型桥塔塔身塔节示意图。

其中，1、第一构件；2、第二构件；3、第三构件；4、第四构件；5、预埋板；6、隔板加强肋；7、纵肋；8、第一对称线；9、第二对称线；10、测点一；11、测点二；12、测点三；13、测点四；14、测点五；15、测点六；16、测点七；17、测点八；18、测点九；19、测点十；20、测点十一；21、测点十二；22、测点十三；23、测点十四；24、测点十五；25、测点十六；26、测点十七。

具体实施方式

实施例1

参考图1－图5，一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，由N节塔节拼装组成，N节所述塔节由上向下依次渐扩设置，塔节包括：

预埋板5，预埋板5呈环形，并预埋至内部混凝土中；

曲面装饰板，曲面装饰板为不规则的箱体结构，套设于预埋板5的外侧；

多根隔板加强肋6，多根隔板加强肋6设置于预埋板5与曲面装饰板之间，并沿预埋板5圆周方向间隔设置，用于连接预埋板5与曲面装饰板。

在本实施例中，N节塔节由N-1节塔身和1节塔尖构成，其中，塔尖设置于最顶端，塔身与与其相邻的塔身之间的曲面装饰板、以及塔尖与与塔尖相邻的塔身之间的曲面装饰板之间均拼装连接，并按照尺寸由大到小依次上升设置。

在本实施例中，塔身的曲面装饰板均由首尾相接且高度相同四个构件组成，四个构件分别设定为第一构件1、第二构件2、第三构件3和第四构件4，其中，第一构件1与第二构件2组成第一运输块，第三构件3与第四构件4组成第二运输块。

在本实施例中，塔尖的曲面装饰板的结构与塔身的曲面装饰板的结构的不同之处为：塔尖的曲面装饰板中的第一运输块与第二运输块的高度不同，第一运输块的最低端至第二运输块的最高端由一斜侧面形成塔尖形式。

在本实施例中，塔身的曲面装饰板与塔尖的曲面装饰板上均设置有3个拉索吊耳，第一运输块和第二运输块中的一个设置有1个拉索吊耳，第一运输块和第二运输块中的另一个设置有2个拉索吊耳。

在本实施例中，拉索吊耳材料采用Q345qD钢。

在本实施例中，第一运输块与第二运输块在地面胎架上组焊成一个吊装节段。

在本实施例中，每节塔身的曲面装饰板的内侧与塔尖的曲面装饰板的内侧，均设置若干纵肋7。

在本实施例中，在任意同一高度的横截面上，第一运输块的第一横截面与第二运输块的第二横截面相对于第一对称线8对称设置，第一构件1的第三横截面与第二构件2的第四横截面之间、第三构件3的第五横截面与第四构件4的第六横截面之间，均通过第二对称线9对称设置。

实施例2

本实施例提供的一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构的拼装方法，采用实施例1提供的曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，方法包括以下步骤：

S10、施工准备；

S20、现场拼装胎架施工并置于硬化混凝土面上并用水准仪调平；

S30、第一运输块与第二运输块进行地面拼装并连接；

S31、利用全站仪将拼装胎架标高进行调整；

S32、将第一运输块与第二运输块的长轴、短轴的定位点在胎架上设置出来；

S33、将第一运输块与第二运输块分别吊装到指定位置进行固定；

S34、用全站仪对定位后的长轴，短轴以及拐角的定位点进行测量，确定准确无误后进行分块竖向焊缝、拉索吊耳的焊接；

S35、探伤合格后，进行吊装，同时重复此分块拼装过程就直至结束；

S40、吊装节段吊装。

实施例3

本实施例采用实施例2提供的曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构的拼装方法，具体实施时，首先，进行装饰钢结构深化设计；

组建专业化深化设计班子，充分考虑节点外形尺寸大且节点构造复杂，节点区域钢板过薄，焊接变形大等各方面不利影响，确保桥塔装饰结构整体外观一致且节点受力满足设计要求，采用国际上先进的钢结构深化设计软件TEKLA Stuctures16.0进行桥塔装饰钢结构深化设计，

其次，进行装饰钢结构加工及运输；

深化设计后的桥塔装饰钢结构经论证满足设计及规范要求后，开始由工厂进行加工，成品的第一运输块及第二运输块均经质量检测合格后，还必须在厂内拼装胎架上进行预拼装，预拼装合格后才可出场进行运输。

根据工程进度的需要，构件原则上将按运输计划，分批、分节地进行运输。

再者，根据装饰钢结构现场地面拼装；

优选的，采用一台XGT7527A-18S塔吊进行施工。

1、现场拼装胎架施工

在本实施例中，大里程端7#水闸基础施工完成后作为钢结构组拼场地，在相应位置设置拼装胎架。

胎架采用H型钢设置。H型钢规格采用300*300*8*10的规格，纵、横向设置4道H型钢并焊接连城整体置于硬化混凝土面上并用水准仪调平。

拼装胎架设计控制要点：

(1)胎架设置应避开节点位置，满足焊工的施焊空间。

(2)胎架必须保证有足够的刚度和稳定性，保证胎架上口水平度±1mm；

(3)在组装平台上划出曲面装饰结构定位线、中心线及长、短轴位置线，作为桥塔装饰结构验收的依据，另外为防止胎架的沉降不均匀，须在胎架旁设置一沉降观察点，作为平台沉降的检查依据。

2、装饰钢结构地面拼装

将拼装区域设置在临近塔吊东侧回转半径15m的吊装区域内，免使用汽车吊及运输车辆进行二次倒运；结合吊装顺序及周边施工环境，拼装顺序按照横向由西向东，高度方向按照由下向上的吊装原则进行。

装饰钢结构地面拼装顺序具体如下：

(1)利用全站仪将拼装胎架标高进行调整；

(2)将左、右分块长轴、短轴的定位点在胎架上设置出来；

(3)将左右分块分别吊装到指定位置进行固定；

(4)用全站仪对定位后的长轴；短轴以及拐角的定位点进行测量，确定准确无误后进行分块竖向焊缝、拉索吊耳的焊接；

(5)探伤合格后，进行吊装，同时重复此分块拼装过程就直至结束。

最后，进行装饰钢结构吊装；

1、装饰钢结构地面拼装、焊接完成后，需进行探伤，合格后才可进行吊装。

2、装饰钢结构吊装

(1)吊具选择

本项目桥塔装饰钢结构整体吊装机械采用XGT7527A-18S塔吊，桥塔装饰钢结构分块拼装整体后，吊点中心距塔吊中心最远距离为9.34米，XGT7527A-18S塔吊双倍率在15米半径内最大起重量为16.3吨，桥塔装饰结构分段最大重量为13.528吨，小于塔吊额定起重重量，满足要求。

(2)吊点布置

本工程主要构件吊装时均采用4点吊。桥塔装饰结构出厂时分块构件上边已设置3个拉索吊耳，用于构件的翻身调平；构件拼装完成后，4点起吊，吊至离地500mm的高度后通过调节吊具上的手拉葫芦将构件调平，吊至安装位置安装。

本工程拉索吊耳材料采用Q345qD钢，曲面装饰结构分段吊装时需要选用的拉索吊耳类型为15t的B型拉索吊耳，8t弓形卸扣。

本工程根据相关技术参数选择6×37芯，公称抗拉强度1770MPa，直径30mm的钢丝绳；起吊曲面装饰结构最大重量为14t，总长9.8m，使用2根钢丝绳，2根倒链单机吊装，钢丝绳单根长度为13.3m。

(3)起吊顺序

本项目桥塔装饰钢结构吊装采用从下到上的吊装方式。

(4)吊装、检测

安装钢结构时，先在安装结构上焊接安装定位挡块，每节塔节上口与下口水平控制点均按图4测点一10、测点二11、测点三12、测点四13、测点五14、测点六15、测点七16、测点八17、测点九18、测点十19、测点十一20、测点十二21、测点十三22、测点十四23、测点十五24、测点十六25、测点十七26相对位置布设，当构件就位在挡块附近后对吊装分段的下口各个控制点进行放样并挪动装饰结构分段到指定位置，最后对装饰结构分段进行码缝固定，待松勾后再对安装构件上口的控制点进行复测，通过千斤顶进行微调，确保安装位置无误后进行焊接；焊接完成后需进行探伤检测，合格后重复此安装过程，直至安装结束。

五、焊接施工及其要求

根据现场条件，采用CO₂气体保护焊进行焊接作业，其能有效控制焊缝焊接质量、焊接变形及焊接效率；对接焊缝背面贴钢衬垫，首先用CO₂气体保护焊进行钢衬垫焊打底焊，再用其进行填充焊，最后用CO₂气体保护焊进行盖面焊，这样可以达到单面焊双面成形，提高了焊缝的外观质量。

本桥桥塔装饰钢结构高度86米，钢结构累计重量305吨，主结构受力构件材质为Q345qD，装饰钢结构采用分块拼装焊接，整体吊装焊接的施工方法，本工程装饰结构主要涉及到分块拼装焊缝。

以上，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，由N节塔节拼装组成，N节所述塔节由上向下依次渐扩设置，其特征在于，所述塔节包括：

预埋板，所述预埋板呈环形，并预埋至内部混凝土中；

曲面装饰板，所述曲面装饰板为不规则的箱体结构，套设于所述预埋板的外侧；

多根隔板加强肋，多根所述隔板加强肋设置于所述预埋板与所述曲面装饰板之间，并沿所述预埋板圆周方向间隔设置，用于连接所述预埋板与所述曲面装饰板。

2.根据权利要求1所述的曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，其特征在于，N节所述塔节由N-1节塔身和1节塔尖构成，其中，所述塔尖设置于最顶端，所述塔身与与其相邻的所述塔身之间的曲面装饰板、以及所述塔尖与与所述塔尖相邻的塔身之间的曲面装饰板之间均拼装连接，并按照尺寸由大到小依次上升设置。

3.根据权利要求2所述的曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，其特征在于，所述塔身的曲面装饰板均由首尾相接且高度相同四个构件组成，四个构件分别设定为第一构件、第二构件、第三构件和第四构件，其中，第一构件与第二构件组成第一运输块，第三构件与第四构件组成第二运输块。

4.根据权利要求3所述的曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，其特征在于，所述塔尖的曲面装饰板的结构与所述塔身的曲面装饰板的结构的不同之处为：所述塔尖的曲面装饰板中的所述第一运输块与所述第二运输块的高度不同，所述第一运输块的最低端至第二运输块的最高端由一斜侧面形成塔尖形式。

5.根据权利要求4所述的曲面异型式内砼外钢主塔装饰结构，其特征在于，所述塔身的曲面装饰板与所述塔尖的曲面装饰板上均设置有3个拉索吊耳，所述第一运输块和所述第二运输块中的一个设置有1个所述拉索吊耳，所述第一运输块和所述第二运输块中的另一个设置有2个所述拉索吊耳。