大跨度方鋼管桁架及其累積滑移施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大跨度方鋼管桁架，此外，還涉及一種大跨度方鋼管桁架的累積滑移施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來鋼管桁架在工業(yè)級民用建筑中的應(yīng)用日益廣泛，同時，在海洋工程、橋梁工程中也得到了廣泛應(yīng)用，隨著鋼管桁架的日益廣泛使用，鋼管桁架的安裝跨度也不斷增大，安裝高度也不斷增加。此外，鋼管桁架具有結(jié)構(gòu)重量輕，承載力強的特點，可滿足大跨度需求，鋼管桁架施工后，鋼管桁架組成構(gòu)件一般只承受拉力或者壓力；現(xiàn)有的一些大跨度鋼管桁架施工過程中，一般是以桁架的下部構(gòu)件(下弦桿)作為桁架的整體承重點，但是，施工完成后處于對安裝空間的限制，而桁架本身的體積一般都過于龐大，這樣可能會人為的會導(dǎo)致建筑頂棚高度過高，影響棚頂?shù)恼w結(jié)構(gòu)的緊湊性和穩(wěn)定性；此外，桁架本身重量較重，因此，對桁架自身的承重點的結(jié)構(gòu)強度要求較高。
[0003]傳統(tǒng)桁架安裝一般采用腳手架搭設(shè)支撐架安裝的方法，搭設(shè)腳手架和支撐架需要使用大量的鋼管及扣件等來在施工過程中作為周轉(zhuǎn)，并且搭設(shè)腳手架及支撐架需要花費大量的時間、人力和施工場地，這樣會對后續(xù)施工影響較大，造成施工成本過大，因此，在施工工藝日新月異的新形勢下，大跨度鋼管桁架工程采用傳統(tǒng)的吊裝方法已不能滿足安裝需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種大跨度方鋼管桁架及其累積滑移施工方法，以解決上述問題中的至少一個。
[0005]大跨度方鋼管桁架，包括兩根上弦桿和兩根下弦桿，上弦桿和下弦桿相互平行，其中任意一根上弦桿與兩根下弦桿不共面，上弦桿通過多根斜腹桿與下弦桿相互連接，上弦桿與上弦桿之間通過多根支撐桿相互連接，下弦桿與下弦桿之間通過多根支撐桿相互連接，上弦桿的兩端設(shè)有支撐座。
[0006]本發(fā)明的大跨度方鋼管桁架，在桁架上弦桿的兩端設(shè)有支撐座，由于桁架的承力點設(shè)在桁架的上部(上弦桿的兩端)，因此，可以降低桁架施工后的整體高度，減小了桁架受施工空間限制的影響，此外，桁架的受力點降落在支撐座上，在進行滑移時，桁架受到頂推設(shè)備施加的作用力，而使桁架受力變形，影響桁架的整體結(jié)構(gòu)。
[0007]在一些實施方式中，相鄰的兩根斜腹桿與上弦桿或下弦桿共同組成封閉的三角形。由此，可使得桁架的整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
[0008]在一些實施方式中，多根支撐桿相互平行。由此，可使得桁架的整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0009]在一些實施方式中，支撐座包括兩根相互平行的支撐桿，其中一根支撐桿的一端垂直的連接在上弦桿上，另一端懸空，另一根支撐桿的一端垂直連接在另一根上弦桿上，另一端懸空，兩根支撐桿的懸空端均鏈接有水平支撐板。
[0010]在一些實施方式中，水平支撐板上設(shè)有多個螺栓連接通孔，水平支撐板上還設(shè)有滑移軌道擋板，滑移軌道擋板相對設(shè)置形成截面呈“八”字的軌道槽。由此，在桁架進行滑移時，“八”字的軌道槽可以具有自動對中矯正滑移方向的作用，減小了桁架滑移時，滑移軌道兩端的滑移誤差。
[0011]在一些實施方式中，支撐桿一側(cè)設(shè)有頂推耳板，頂推耳板成對設(shè)置且相互平行，頂推耳板上設(shè)有鉸接孔。由此，在桁架進行頂推滑移時，可通過頂推耳板來連接滑移頂推設(shè)備。
[0012]大跨度方鋼管桁架的累積滑移施工方法，包括以下步驟:
[0013](I)、將兩榀桁架在地面組裝成單組桁架后，采用雙機臺吊的方式將單組桁架吊裝到滑移軌道上，使得第一組單組桁架兩端的支撐座落在滑移軌道上，并保證支撐座的位置與滑移軌道的端面留有足夠的空間來容納滑移頂推設(shè)備；
[0014](2)、將滑移頂推設(shè)備固定在滑移軌道上，并將滑移頂推設(shè)備的液壓油缸連接在第一組單組桁架的支撐座上，同時開啟第一組單組桁架兩端的滑移頂推設(shè)備，將第一組單組桁架滑移一個軸距；
[0015](3)、吊裝第二組單組桁架至滑移軌道上，將第一組單組桁架和第二組單組桁架的相鄰的上弦桿采用次構(gòu)件以焊接的方式連接，使得第一組單組桁架和第二組單組桁架形成一個整體，啟動滑移頂推設(shè)備將第一組單組桁架和第二組單組桁架同時滑移一個軸距；
[0016](4)、重復(fù)步驟(3)的工序，直至最后一組單組桁架連接完成后，采用液壓千斤頂將滑移完成的桁架組整體抬升，使得桁架組離開滑移軌道，將滑移軌道拆除；
[0017](5)、將液壓千斤頂統(tǒng)一卸載，液壓千斤頂?shù)拿看涡遁d的高度應(yīng)保持一致，直至桁架組的整體重量加載在混凝土支座上為止。
[0018]本發(fā)明采用的大跨度方鋼管桁架采用累積滑移的施工方法，在施工過程中不需要搭設(shè)腳手架和支撐架，因此，可以避免使用大量的鋼管及扣件等來在施工過程中作為周轉(zhuǎn)而在施工周期、財力及施工場地上造成的浪費，達到了節(jié)約施工成本的目的。
[0019]在一些實施方式中，在步驟(2)、(3)中，單組桁架滑移的速度不超過5m/s，滑移軌道兩端的滑移偏差不超過30_，滑移頂推設(shè)備完成一個行程的滑移后，需檢查單組桁架兩端的滑移距離是否一致。由此，可以將滑移速度控制在5m/s以內(nèi)，可以防止單組桁架在滑移過程中造成攢動，可以確保桁架滑移的安全性，滑移軌道兩端的滑移偏差不超過30_，可以保證單組桁架兩端的滑移速率的一致性，可以確保單組桁架滑移的平穩(wěn)性。
[0020]在一些實施方式中，步驟(2)、(3)中，滑移頂推設(shè)備移動至留有預(yù)埋螺栓的混凝土支座的位置時，保持液壓頂推設(shè)備的液壓油缸處于伸長狀態(tài)，將液壓油缸從滑移頂推設(shè)備上拆下，并使液壓油缸收縮，在液壓油缸自由端位置相當(dāng)?shù)能壍纼蓚?cè)焊接固定裝置，將液壓油缸自由端與固定裝置連接，開始滑移。由此，可以解決滑移頂推設(shè)備在經(jīng)過預(yù)埋螺栓時，受到預(yù)埋螺栓的干擾，使得滑移頂推設(shè)備不能正常的通過留有預(yù)埋螺栓位置的滑移軌道。
[0021]在一些實施方式中，步驟(5)之后還包括將桁架的下弦桿拆除的步驟。由此，將滑移完成后的桁架組的下弦桿拆除，可以減輕桁架組的整體重量，從而減輕了桁架組受力點的承重負擔(dān)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一實施例的大跨度方鋼管桁架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為圖1所示大跨度方鋼管桁架A-A截面示意圖；
[0024]圖3為圖1所示大跨度方鋼管桁架B局部放大圖；
[0025]圖4為圖1所示大跨度方鋼管桁架與滑移軌道配合結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為圖1所示大跨度方鋼管桁架滑移軌道擋板與水平支撐板連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6雙機臺吊吊裝單組桁架的示意圖；
[0028]圖7為滑移頂推設(shè)備、滑移軌道及單組桁架的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8為采用液壓千斤頂將桁架組整體抬升時液壓千斤頂與桁架組的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖9為滑移完成拆除滑移軌道后桁架組與混凝土梁的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0032]圖1至圖5示意性的顯示了本發(fā)明一實施例的大跨度方鋼管桁架。
[0033]如圖1及圖2所示，大跨度方鋼管桁架包括兩根上弦桿1、兩根下弦桿2，兩根上弦桿I與兩根下弦桿2均相互平行，并且任意一根上弦桿I與兩根下弦桿2不共面，上弦桿I與上弦桿I之間或下弦桿2與下弦桿2之間均通過多根支撐桿4相互連接，相鄰的支撐桿4相互平行，上弦桿I的兩端設(shè)有支撐座5，支撐座5垂直于上弦桿1，上弦桿I與下弦桿2通過多根斜腹桿3相互連接，相鄰的斜腹桿3與上弦桿I共同組成封閉的三角，或者，相鄰的斜腹桿3與下弦桿2共同組成封閉的三角形。
[0034]如圖1及圖2所示，本實施例中，支撐桿4與斜腹桿3沿桁架的端面投影共同組成一個長方形結(jié)構(gòu)，上弦桿I與下弦桿2的投影分別位于該長方形的四個拐角處。在其它實施例中，支撐桿4與斜腹桿3沿桁架的端面投影也可以是梯形或平行四邊形，上弦桿I與下弦桿2的投影也分別位于該梯形或平行四邊形的四個拐角處。
[0035]如圖3和圖5所示，支撐座5分別設(shè)在桁架的兩端，支撐座5包括兩根豎直支撐桿51，其中一根豎直支撐桿51的一端焊接固定在上弦桿I上，另一端懸空，該豎直支撐桿51與上弦桿I相互垂直，另一根豎直支撐桿51的一端焊接固定在另一根上弦桿I上，另一端懸空，支撐桿51的懸空端焊接有水平支撐板52，水平支撐板52上設(shè)有多個螺紋連接通孔(未圖示)，水平支撐板52的下端面固定連接有滑移軌道擋板55，滑移軌道擋板55沿水平支撐板52相對設(shè)置，并沿水平支撐板52的端面投影呈“八”字形。在其它實施例中，水平支撐板52的下端面還可設(shè)有連接板53，連接板53通過螺紋連接的方式與水平支撐板52固定連接，滑移軌道擋板52則設(shè)在連接板53的下端面上。
[0036]如圖3和圖4所示，豎直支撐桿51的側(cè)面焊接有頂推耳板54，頂推耳板54相對設(shè)置且相互平行，在頂推耳板相對應(yīng)的位置設(shè)有鉸接孔(未圖示)，通過該鉸接孔可與頂推設(shè)備的液壓油缸相連接；桁架通過支撐座5整體架設(shè)在滑移軌道7上，滑移軌道7則鋪設(shè)在混凝土支座8上，此時，桁架的整體重量通過兩側(cè)的支撐座5加載在滑移軌道7上。
[0037]本發(fā)明的大跨度方管桁架在施工時，采用累積滑移的方法，具體步驟如下:首先，在地面完成單組桁架的組裝焊接工作，本方法中所提到的單組桁架為前述所描述的大跨度方管桁架，單組桁架一般由兩個單品桁架組裝而成，單組桁架組裝完成后，進行第一組單組桁架的吊裝，如圖6所示，利用雙機臺吊將單組桁架200吊裝到滑移軌道上，在雙機臺吊的過程中，出于對單組桁架200跨度會大于兩臺吊車100直線距離的考慮，應(yīng)當(dāng)將吊車100相互錯位，在正式吊裝前，先將單組桁架200調(diào)離底面500mm，作為試吊裝，以確定單組桁架200的起吊點，待試吊裝運行平穩(wěn)后，進行正式吊裝，在吊裝的過程中，需要避開已經(jīng)施工完畢的混凝土斜柱，同時，避免單組桁架200碰撞到吊車100的大臂，當(dāng)單組桁架200即將吊落至滑移軌道上時，應(yīng)事先將單組桁架的落點位置標(biāo)注在滑移軌道及混凝土梁上，以便于單組桁架200兩端的支撐座能夠順利地降落在落點位置上，完成第一組單組桁架200的吊裝。
[0038]此外