本發(fā)明屬于空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置及施工方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的開敞式原料場、發(fā)電廠、采礦堆場等具有揚塵的工礦企業(yè),面對更加嚴格的環(huán)保要求,需要在不停產(chǎn)條件下,對狹窄場地和大面積堆載的場地進行加蓋,封閉揚塵,現(xiàn)有的方式是設(shè)計大跨度的空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的單跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)儼然無法滿足工程要求,因此一種新型的雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)應(yīng)運而生,目前使用的對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)包括對稱的兩層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體、若干桁架柱以及若干支座,每壟柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體的下端設(shè)有弦球,兩層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體中間由弦球連接桁架柱,每壟柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體兩側(cè)由弦球連接支座,由于對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與單跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)不同,因此雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的施工則更為復(fù)雜。
目前單跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的施工方法,例如:公開號為CN105951994A的發(fā)明專利公開了一種柱面網(wǎng)殼封閉罩棚及其拓展安裝方法,采用雙向彈性板式橡膠支座,兩個支座的轉(zhuǎn)動中心與支座螺栓球形心重合,安裝過程中,側(cè)向臨時限位支座和豎向支座組成的球鉸支座,可使其轉(zhuǎn)動但限制其球心移動;公開號為CN1472408A的發(fā)明專利公開了一種柱面網(wǎng)殼支座水平滑移結(jié)構(gòu)整體成形施工方法,將柱面網(wǎng)殼分成二段進行分組裝配;公開號為CN101718115A的發(fā)明專利公開了一種大跨度柱面網(wǎng)殼安裝方法,首先在地面采用散裝法安裝一母拱,安裝的時候從母拱的一側(cè)逐漸向另一側(cè)推進,配合舉升裝備提升母拱的延展末端,使延展末端的高度始終適合地面安裝施工的要求。母拱安裝完成以后,采用高空懸挑法施工,沿著母拱軸向伸展推進,依次安裝與之鄰近的其他網(wǎng)拱,直到完成整個大跨度柱面網(wǎng)殼的安裝。但是,上述的幾種施工方法均不能直接適用于對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置及施工方法,實現(xiàn)整體滑移施工,工期短,安全可靠。
為了實現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置,所述柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)包括對稱的兩層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體、若干桁架柱以及若干支座,該裝置安裝在由抗側(cè)力斜樁固定的承臺上,包括:
若干條平行設(shè)置的滑移軌道,滑移軌道鋪設(shè)在上述的承臺上,由軌道壓板限位;
固定胎架,跨設(shè)在滑移軌道上方;
若干個與上述滑移軌道數(shù)量一致的液壓爬行器,液壓爬行器的兩端分別連接有頂推耳板和夾緊板,頂推耳板固定在桁架柱或支座上,夾緊板活動固定在滑移軌道上;
同步控制器,電氣連接若干個液壓爬行器,實現(xiàn)液壓爬行器的同步控制。
在上述的對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置中,可選的,該裝置還包括若干條與上述滑移軌道數(shù)量一致、平行設(shè)置的滑移側(cè)擋梁,滑移側(cè)擋梁鋪設(shè)在上述滑移軌道一側(cè)的承臺上,且所在平面高于上述的滑移軌道所在平面,以承受滑過程柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的弦球的水平推力。
在上述的對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置中,可選的,該裝置還包括穩(wěn)定支撐,連接于弦球與桁架柱之間,呈斜拉狀;連桿,依次順序連接于若干個桁架柱的中下部;以及加強支撐,形成交叉狀連接于相鄰的兩個桁架柱之間,以保證縱向滑移過程中柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元的穩(wěn)定性,通過桁架柱實現(xiàn)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的整體同步滑移,消除了中間跨格桁架柱所受不對稱支座推力的不利影響。
在上述的對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置中,可選的,所述夾緊板下端面設(shè)置有夾緊楔塊,夾緊楔塊可以夾緊滑移軌道,防止液壓爬行器倒移,采用同步控制器對四條軌道上的液壓爬行器予以同步控制,實現(xiàn)了兩跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的同步整體滑移。
在上述的對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置中,可選的,所述桁架柱的下端面設(shè)置有柱底封板,柱底封板上對稱的焊接有軌道卡板。
本發(fā)明的另一目的是提供一種對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工方法,按以下步驟具體進行:
步驟S1、根據(jù)設(shè)計圖紙,選取搭建場地,拼裝并安裝若干固定胎架單元;
步驟S2、用混凝土按照要求澆筑承臺,在承臺上表面安裝滑移軌道、軌道壓板;
步驟S3、于邊跨承臺上安裝滑移側(cè)擋梁,實現(xiàn)側(cè)向限位;
步驟S4、利用固定胎架單元,拼裝滑移柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元;
步驟S5、在桁架柱的下端安裝軌道卡板,對拼裝完畢的柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元進行豎向及水平方向的卸載,將桁架柱及支座置于滑移軌道上,然后安裝穩(wěn)定支撐;
步驟S6、在液壓爬行器的兩端分別連接有頂推耳板和夾緊板,頂推耳板固定在桁架柱或支座上,夾緊板活動固定在滑移軌道上,采用同步控制器調(diào)試各液壓爬行器;
步驟S7、調(diào)試確認后,控制同步控制器,使得各液壓爬行器同步工作,以實現(xiàn)兩跨整體滑移,以后續(xù)柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)單元拼裝所需操作空間控制前一柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)單元的頂推距離,并滑移至目標位置,同步安裝縱向加強支撐及連桿;
步驟S8、重新步驟S4至步驟S7,逐步完成柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元的累積滑移拼裝施工;
步驟S9、支座就位及固定,拆卸側(cè)向、縱向穩(wěn)定支撐、加強支撐及連桿。
本發(fā)明的優(yōu)點是:相比于傳統(tǒng)單跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的滑移施工,本發(fā)明的研究對象為雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的滑移施工,解決了兩跨網(wǎng)殼間的同步滑移問題,本發(fā)明通過設(shè)置側(cè)向限位滑移側(cè)擋梁、穩(wěn)定支撐,且采用同步控制器控制液壓爬行器,實現(xiàn)了對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的同步整體滑移施工,該方法解決了施工場地內(nèi)起重機械無法進入的難題,實現(xiàn)了不影響企業(yè)正常生產(chǎn)的施工要求;同時避免了單跨滑移引起的中間桁架柱水平推力過大的弊端;于中間跨處設(shè)置桁架柱,實現(xiàn)了網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)處于同一水平面的整體滑移,大大減少了輔助滑移裝置中的不必要穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu),使得施工滑移過程穩(wěn)定、安全。
附圖說明
以下將結(jié)合附圖和實施例來對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的詳細描述,但是應(yīng)當知道,這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計的,因此不作為本發(fā)明范圍的限定。此外,除非特別指出,這些附圖僅意在概念性地說明此處描述的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,而不必要依比例進行繪制。
圖1是本發(fā)明對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的滑移軌道、固定胎架及滑移柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元布置簡圖;
圖3是本發(fā)明的穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的A-A向視圖;
圖5是本發(fā)明的液壓爬行器與支座的連接示意圖;
圖6是本發(fā)明的液壓爬行器與桁架柱的連接示意圖;
圖7是圖6的右視圖;
圖8是本發(fā)明桁架柱的加強支撐與連桿布置圖;
圖9是本發(fā)明邊跨滑移施工過程示意圖;
圖10是本發(fā)明中跨滑移施工過程示意圖。
圖中:1-柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體、2-桁架柱、3-支座、4-抗側(cè)力斜樁、5-承臺、6-滑移軌道、7-軌道壓板、8-液壓爬行器、9-頂推耳板、10-夾緊板、11-滑移側(cè)擋梁、12-穩(wěn)定支撐、13-連桿、14-加強支撐、15-夾緊楔塊、16-柱底封板、17-軌道卡板、18-固定胎架。
具體實施方式
首先,需要說明的是,以下將以示例方式來具體說明本發(fā)明對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置的具體結(jié)構(gòu)、特點和優(yōu)點等,然而所有的描述僅是用來進行說明的,而不應(yīng)將其理解為對本發(fā)明形成任何限制。此外,在本文所提及各實施例中予以描述或隱含的任意單個技術(shù)特征,或者被顯示或隱含在各附圖中的任意單個技術(shù)特征,仍然可在這些技術(shù)特征(或其等同物)之間繼續(xù)進行任意組合或刪減,從而獲得可能沒有在本文中直接提及的本發(fā)明的更多其他實施例。
請結(jié)合參考圖1至圖10,下面就通過這個給出的實施例來對本發(fā)明對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置進行示例性說明。
本發(fā)明的研究對象為雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的滑移施工,主要施工難點在于兩跨柱面網(wǎng)殼間的同步滑移問題,涉及邊跨支座、中間跨桁架柱與上部柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)間的滑移關(guān)系,比如各跨先、后或同步滑移、中間桁架柱的滑移軌道設(shè)置位置。
在上述問題的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的一種對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置,如圖1至圖10所示,柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)包括對稱的兩層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體1、若干桁架柱2以及若干支座3,該裝置安裝在由抗側(cè)力斜樁4固定的承臺5上,包括:四條平行設(shè)置的滑移軌道6,滑移軌道鋪設(shè)在上述的承臺上,由軌道壓板7限位;固定胎架18,跨設(shè)在滑移軌道6上方;四個與上述滑移軌道數(shù)量一致的液壓爬行器8,液壓爬行器的兩端分別連接有頂推耳板9和夾緊板10,頂推耳板固定在桁架柱2或支座3上,夾緊板活動固定在滑移軌道上;同步控制器(圖中未標注),電氣連接四個液壓爬行器8,實現(xiàn)液壓爬行器的同步控制。
在本實施例中,該裝置還包括四條與滑移軌道6數(shù)量一致、平行設(shè)置的滑移側(cè)擋梁11,滑移側(cè)擋梁鋪設(shè)在滑移軌道一側(cè)的承臺5上,且所在平面高于滑移軌道所在平面,以承受滑過程柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的弦球的水平推力。
另外,該裝置還包括穩(wěn)定支撐12,連接于弦球與桁架柱2之間,呈斜拉狀;連桿13,依次順序連接于若干個桁架柱的中下部;以及加強支撐14,形成交叉狀連接于相鄰的兩個桁架柱之間,以保證縱向滑移過程中柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元的穩(wěn)定性,通過桁架柱實現(xiàn)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的整體同步滑移,消除了中間跨格桁架柱所受不對稱支座推力的不利影響。
如圖6所示,所述夾緊板10下端面設(shè)置有夾緊楔塊15,夾緊楔塊可以夾緊滑移軌道6,防止液壓爬行器8倒移,采用同步控制器對四條軌道上的液壓爬行器予以同步控制,實現(xiàn)了兩跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的同步整體滑移。
在圖7中,所述桁架柱2的下端面設(shè)置有柱底封板16,柱底封板上對稱的焊接有軌道卡板17。
本發(fā)明的一種對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工方法,按以下步驟具體進行:
步驟S1、根據(jù)設(shè)計圖紙,選取搭建場地,拼裝并安裝若干固定胎架單元;
步驟S2、用混凝土按照要求澆筑承臺,在承臺上表面安裝滑移軌道、軌道壓板;
步驟S3、于邊跨承臺上安裝滑移側(cè)擋梁,實現(xiàn)側(cè)向限位;
步驟S4、利用固定胎架單元,拼裝滑移柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元;
步驟S5、在桁架柱的下端安裝軌道卡板,對拼裝完畢的柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元進行豎向及水平方向的卸載,將桁架柱及支座置于滑移軌道上,然后安裝穩(wěn)定支撐;
步驟S6、在液壓爬行器的兩端分別連接有頂推耳板和夾緊板,頂推耳板固定在桁架柱或支座上,夾緊板活動固定在滑移軌道上,采用同步控制器調(diào)試各液壓爬行器;
步驟S7、調(diào)試確認后,控制同步控制器,使得各液壓爬行器同步工作,以實現(xiàn)兩跨整體滑移,以后續(xù)柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)單元拼裝所需操作空間控制前一柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)單元的頂推距離,并滑移至目標位置,同步安裝縱向加強支撐及連桿;
步驟S8、重新步驟S4至步驟S7,逐步完成柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)本體單元的累積滑移拼裝施工;
步驟S9、支座就位及固定,拆卸側(cè)向、縱向穩(wěn)定支撐、加強支撐及連桿。
以上僅以舉例方式來詳細闡明本發(fā)明的對稱雙連跨柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體滑移施工輔助裝置,這些個例僅供說明本發(fā)明的原理及其實施方式之用,而非對本發(fā)明的限制,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以做出各種變形和改進。因此,所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本發(fā)明的范疇并為本發(fā)明的各項權(quán)利要求所限定。