本發(fā)明涉及一種基于滑移平臺(tái)的高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)安裝方法,屬于高空鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
20世紀(jì)開(kāi)始,世界許多國(guó)家和地區(qū)建造了成千上萬(wàn)的各類型的鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu),為人類的生產(chǎn)生活提供了更加便捷的、更加健康的空間場(chǎng)所,例如體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、飛機(jī)庫(kù)、各類戲劇院、各種會(huì)展中心等。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是大跨度空間結(jié)構(gòu)的一種形式之一,具有良好的受力性能,較大的剛度和較好的整體性,從某種意義上優(yōu)于平面結(jié)構(gòu),能有效承受各種荷載作用,結(jié)構(gòu)制作安裝也相對(duì)比較方便。我國(guó)在網(wǎng)架安裝施工中,創(chuàng)造了許多簡(jiǎn)便有效的安裝方法。
國(guó)內(nèi)成熟的比較簡(jiǎn)單的網(wǎng)架安裝工藝有以下幾種:
1、滿堂紅腳手架屋面組對(duì)工藝:此工藝是從地面搭腳手架一直到屋面下檐,使屋面形成一個(gè)大平臺(tái),屋面網(wǎng)架就在平臺(tái)上進(jìn)行組裝。
此工藝的優(yōu)點(diǎn):安全、大型吊裝機(jī)械使用少、組對(duì)速度快、質(zhì)量有保證。缺點(diǎn)是腳手架搭設(shè)工作量大,腳手架用量大,不適合上下交叉施工。
2、地面分布組對(duì),空中對(duì)接工藝:此工藝是在地面將網(wǎng)架組對(duì)呈一段一段的網(wǎng)架,由兩臺(tái)抬吊到空中進(jìn)行分塊組對(duì),網(wǎng)架從一頭往另一頭逐步推進(jìn)。
此工藝的有點(diǎn):節(jié)省腳手架的使用,占用館內(nèi)施工場(chǎng)地少,無(wú)需大噸位起吊設(shè)備。能有效解決屋面施工腳手架與地面看臺(tái)土建施工的矛盾。缺點(diǎn)是:占用兩步吊車時(shí)間長(zhǎng),高空作業(yè)多,空中組對(duì)難度大,危險(xiǎn)性大。
3、地面小單元組對(duì),空中組對(duì)工藝:此方法就是在地面只組對(duì)一球三桿,吊到空中進(jìn)行組裝,需要臨時(shí)支柱配合安裝。
此工藝優(yōu)點(diǎn):速度快,無(wú)需大噸位吊車配合,占用場(chǎng)地少,能有效解決屋面作業(yè)與看土建同時(shí)施工的矛盾。缺點(diǎn)是:長(zhǎng)期占用一步吊車,高空作業(yè),危險(xiǎn)性高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提出一種基于滑移平臺(tái)的高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)安裝方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出的一種基于滑移平臺(tái)的高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)安裝方法,所述高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)由上球節(jié)點(diǎn)、下球節(jié)點(diǎn)和將球節(jié)點(diǎn)連接在一起的連接桿構(gòu)成;所述安裝方法包含以下步驟:
步驟1、制作桁架,桁架兩端的下方設(shè)置有滑輪機(jī)構(gòu),桁架的上方沿桁架縱向方向布置有與高空網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的支撐架安裝座;
步驟2、在結(jié)構(gòu)框架柱內(nèi)側(cè)設(shè)置桁車梁,在桁車梁上設(shè)置滑移軌道;
步驟3、吊裝桁架使滑輪機(jī)構(gòu)落在滑移軌道上,并調(diào)節(jié)桁架的角度使桁架與滑移軌道垂直;調(diào)節(jié)相鄰桁架的間距,使該間距等于高空網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)縱向間隔;然后使用水平傳力桿和水平連接桿將數(shù)個(gè)桁架固定位一體,形成滑移平臺(tái);
步驟4、滑移平臺(tái)移動(dòng)到位后,在支撐架安裝座上放置支撐架,在支撐架上安裝支撐托,并調(diào)節(jié)支撐托的高度到達(dá)設(shè)計(jì)位置,所述支撐架包括用于支撐上球節(jié)點(diǎn)的上節(jié)點(diǎn)支撐架和用于支撐下球節(jié)點(diǎn)的下節(jié)點(diǎn)支撐架;
步驟5、將球節(jié)放入各支撐托內(nèi),將連接桿與球節(jié)點(diǎn)焊接,完成當(dāng)前區(qū)域的高空網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)安裝;
步驟6、下降支撐托,并拆下用于支撐上球節(jié)點(diǎn)的上節(jié)點(diǎn)支撐架和其上的支撐托,滑移平臺(tái)移動(dòng)至下一安裝工位;
步驟7、將上節(jié)點(diǎn)支撐架和其上的支撐托安裝到位,并調(diào)節(jié)所有支撐托的高度到達(dá)設(shè)計(jì)位置;并轉(zhuǎn)至步驟5完成下一區(qū)域的高空網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)安裝,直到整個(gè)高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)安裝完成。
本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:
1、所述滑輪機(jī)構(gòu)具有固定在桁架端部下方的開(kāi)口朝下的半工字型滾輪架,所述滾輪架橫向開(kāi)孔,孔內(nèi)插入有滾輪軸,滾輪軸落在滑移軌道上,所述滾輪架兩側(cè)設(shè)置有兩對(duì)調(diào)節(jié)定位螺栓,用于分別從兩側(cè)抵住滑移軌道,實(shí)現(xiàn)桁架與滑移軌道之間角度的調(diào)節(jié)和桁架在滑移軌道上的定位。
2、所述上節(jié)點(diǎn)支撐架和下節(jié)點(diǎn)支撐架的結(jié)構(gòu)相同,具有支撐立桿,相鄰上節(jié)點(diǎn)支撐架的支撐立桿之間通過(guò)縱橫交錯(cuò)布置的上水平桿連接成一體,相鄰下節(jié)點(diǎn)支撐架的支撐立桿之間通過(guò)縱橫交錯(cuò)布置的下水平桿連接成一體,所述上節(jié)點(diǎn)支撐架的支撐立桿長(zhǎng)度大于下節(jié)點(diǎn)支撐架的支撐立桿長(zhǎng)度。
3、所述支撐立桿內(nèi)插入有高度可調(diào)節(jié)的支撐托,所述支撐托包括插入支撐立桿內(nèi)的支撐螺桿,旋設(shè)于該支撐螺桿上的支撐螺母,所述支撐螺母被所述支撐立桿的頂部支撐,支撐螺桿的上方設(shè)置有墊塊,墊塊上方固定有用于放置球節(jié)點(diǎn)的u形托。
4、所述桁架具有上下兩根互相平行的方鋼管,兩方鋼管之間焊接有立桿和斜桿,所述滑移平臺(tái)前后兩側(cè)的桁架與相鄰桁架之間通過(guò)端部和中部的剪刀撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,所述水平傳力桿位于桁架的左右兩端并且與桁架的下方鋼管固定,提供平臺(tái)的水平拉力;水平連接桿位于桁架的左右兩端并且與桁架的上方鋼管固定。
5、步驟3完成后,在平臺(tái)上鋪設(shè)踏板。
本發(fā)明方法在結(jié)構(gòu)框架柱內(nèi)側(cè)設(shè)置滑移軌道,通過(guò)安裝在滑移軌道的多榀桁架作為高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)單元的安裝平臺(tái),完成一個(gè)框架柱間網(wǎng)架,降低安裝平臺(tái)上的支撐托,并拆下上球節(jié)點(diǎn)的支撐架,將安裝平臺(tái)整體移動(dòng)至下一個(gè)安裝跨,不斷續(xù)接網(wǎng)架和移動(dòng)安裝平臺(tái),完成整個(gè)網(wǎng)架的安裝,最后,拆除滑移安裝平臺(tái)。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于,可以有效地解決網(wǎng)架跨度大,現(xiàn)場(chǎng)大型吊裝設(shè)備難以進(jìn)入安裝的困難;在屋面網(wǎng)架施工期間,下部土建作業(yè)可交錯(cuò)進(jìn)行;滑移拼裝平臺(tái)的支架費(fèi)用比滿堂紅腳手架高空散裝法節(jié)省40%以上;且占用建筑物周邊場(chǎng)地少,只需一側(cè)施工通道場(chǎng)地即可。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)施工的主視圖。
圖2是高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)施工的側(cè)視圖。
圖3是支撐架和支撐托示意圖。
圖4是滑移軌道和滑輪機(jī)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)示意圖下:
1-上球節(jié)點(diǎn);1'-下球節(jié)點(diǎn);2-支撐托;21-u形托;22-角鋼;23-墊塊;24-u托連接板;25-支撐螺母;26-支撐螺桿;31-上支撐立桿;32-下支撐立桿;33-上水平桿;34-下水平桿;4-滑輪機(jī)構(gòu);41-滾輪架;42-滾輪軸;43-調(diào)節(jié)定位螺栓;5-滑移軌道;51-滑移軌道固定件;6-桁架;7-桁車梁;8-結(jié)構(gòu)框架柱;61-水平傳力桿;62-剪刀撐結(jié)構(gòu);63-水平連接桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
本實(shí)施例基于滑移平臺(tái)的高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)安裝方法,包含以下步驟:
步驟1、制作桁架。如圖1所示,桁架6具有上下兩根互相平行的方鋼管,兩方鋼管之間焊接有立桿和斜桿。桁架6兩端的下方設(shè)置有滑輪機(jī)構(gòu),桁架6的上方沿桁架縱向方向布置有與高空網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的支撐架安裝座。
步驟2、在結(jié)構(gòu)框架柱8內(nèi)側(cè)設(shè)置桁車梁7,在桁車梁7上設(shè)置滑移軌道5。結(jié)構(gòu)框架柱內(nèi)側(cè)上部桁車梁的安裝需在主體結(jié)構(gòu)框架梁柱施工完成,結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%后開(kāi)始進(jìn)行;首先,吊裝桁車梁7,桁車梁7安裝完成并驗(yàn)收合格后,再?gòu)妮S線位置外側(cè)采用汽車吊吊裝滑移軌道5,然后再進(jìn)行滑移平臺(tái)的組裝。
如圖4所示,滑輪機(jī)構(gòu)具有固定在桁架端部下方的開(kāi)口朝下的半工字型滾輪架41,滾輪架41橫向開(kāi)孔,孔內(nèi)插入有滾輪軸42,滾輪軸42落在滑移軌道5上,滑移軌道5通過(guò)滑移軌道固定件51固定在桁車梁上。滾輪架41兩側(cè)設(shè)置有兩對(duì)調(diào)節(jié)定位螺栓43,用于分別從兩側(cè)抵住滑移軌道5,實(shí)現(xiàn)桁架6與滑移軌道5之間角度的調(diào)節(jié)和桁架6在滑移軌道5上的定位。
步驟3、將加工制作并檢查合格的桁架6運(yùn)送到結(jié)構(gòu)一端框架柱側(cè),通過(guò)設(shè)置在結(jié)構(gòu)跨度兩側(cè)框架柱上方提升支架上的電動(dòng)葫蘆,采取錯(cuò)位提升的方式將桁架6提升至滑移軌道上,扶正就位后作臨時(shí)固定,臨時(shí)固定桿件采用型鋼固定在框架柱或者軌道梁的一側(cè);在第2片桁架6吊裝就位后,調(diào)整好與第一片滑移平臺(tái)桁架間的間距,使該間距等于高空網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)縱向間隔;調(diào)節(jié)桁架的角度使桁架與滑移軌道垂直;采用方鋼(水平傳力桿61和水平連接桿63)將兩片桁架進(jìn)行上、下弦桿間水平連接,并在第一、第二片桁架間兩端及中間加設(shè)豎向的剪刀撐62進(jìn)行加固(見(jiàn)圖2),同樣步驟,進(jìn)行第三片及后續(xù)滑移平臺(tái)桁架的吊裝就位,并在最后兩片桁架間也加設(shè)豎向的剪刀撐。通過(guò)使用水平傳力桿61和水平連接桿63將數(shù)個(gè)桁架固定位一體,形成滑移平臺(tái)。水平傳力桿61位于桁架的左右兩端并且與桁架6的下方鋼管(下弦桿)固定,提供平臺(tái)的水平拉力;水平連接桿63則位于桁架6的左右兩端并且與桁架的上方鋼管(上弦桿)固定。如圖2所示,本例的滑移平臺(tái)由8片桁架拼接而成。步驟3完成后,在平臺(tái)上鋪設(shè)踏板。
步驟4、通過(guò)滑移平臺(tái)拉力計(jì)算,滑移平臺(tái)及安裝支撐等,總滑移摩擦阻力為17.6kn,采用30kn手拉葫蘆即可滿足滑移拉力需求;最前端桁架上安裝拉結(jié)環(huán),拉結(jié)環(huán)上設(shè)置u型卡,電動(dòng)葫蘆的拉結(jié)繩連接于u型卡,拉鏈葫蘆固定在前端框架柱側(cè),通過(guò)牽引繩拉移滑移鋼平臺(tái)?;破脚_(tái)移動(dòng)至網(wǎng)架結(jié)構(gòu)端部,滑移方向由一端向另一端滑移,根據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)中心線,調(diào)整滑移平臺(tái)鋼桁架的支撐中心位置,第一榀桁架上的中心線位置對(duì)準(zhǔn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的球節(jié)點(diǎn)的橫向軸線中心線,定位并臨時(shí)固定滑移平臺(tái),采用經(jīng)緯儀核對(duì)無(wú)誤后,將滑移鋼平臺(tái)固定牢固,然后核對(duì)滑移鋼平臺(tái)與網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)縱向中心線位置,通過(guò)軸線位置的復(fù)核,確認(rèn)無(wú)誤后,在支撐架安裝座上放置支撐架,在支撐架上安裝支撐托2。其中,支撐架包括用于支撐上球節(jié)點(diǎn)1的上節(jié)點(diǎn)支撐架和用于支撐下球節(jié)點(diǎn),1'的下節(jié)點(diǎn)支撐架。上節(jié)點(diǎn)支撐架和下節(jié)點(diǎn)支撐架的結(jié)構(gòu)相同,如圖1、圖3所示。上節(jié)點(diǎn)支撐架具有上支撐立桿31,相鄰上節(jié)點(diǎn)支撐架的支撐立桿之間通過(guò)縱橫交錯(cuò)布置的上水平桿33連接成一體。對(duì)應(yīng)的,相鄰下節(jié)點(diǎn)支撐架具有下支撐立桿32,下支撐立桿32之間通過(guò)縱橫交錯(cuò)布置的下水平桿34連接成一體,上支撐立桿31的長(zhǎng)度大于下支撐立桿32的長(zhǎng)度。如圖3所示,上支撐立桿31內(nèi)插入有高度可調(diào)節(jié)的支撐托,支撐托包括插入上支撐立桿31內(nèi)的支撐螺桿26,旋設(shè)于該支撐螺桿26上的支撐螺母25,支撐螺母25被上支撐立桿31的頂部支撐,支撐螺桿26的上方設(shè)置有墊塊23,墊塊23上方通過(guò)u托連接板24固定有用于放置上球節(jié)點(diǎn)1的u形托21,u形托21兩側(cè)則通過(guò)角鋼22進(jìn)行限位。位于下支撐立桿32上的支撐托具有相同的結(jié)構(gòu)。
然后,頂升調(diào)整支撐托2的標(biāo)高,通過(guò)經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀復(fù)核支撐托的位置和標(biāo)高,固定支撐托,開(kāi)始網(wǎng)架的分段安裝。
步驟5、將球節(jié)放入各支撐托2內(nèi),將連接桿與球節(jié)點(diǎn)焊接,完成當(dāng)前區(qū)域的高空網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)安裝。
步驟6、下降支撐托,并拆下用于支撐上球節(jié)點(diǎn)的上節(jié)點(diǎn)支撐架和其上的支撐托,滑移平臺(tái)移動(dòng)至下一安裝工位。
步驟7、將上節(jié)點(diǎn)支撐架和其上的支撐托安裝到位,并調(diào)節(jié)所有支撐托的高度到達(dá)設(shè)計(jì)位置;并轉(zhuǎn)至步驟5完成下一區(qū)域的高空網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)安裝,直到整個(gè)高空網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)安裝完成。
在所有網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)安裝完成,經(jīng)驗(yàn)收合格后,拆除滑移平臺(tái),拆除滑移平臺(tái)時(shí),應(yīng)先拆除滑移平臺(tái)上的網(wǎng)架安裝支撐托和支撐架,將平臺(tái)上的支撐架等通過(guò)電動(dòng)葫蘆吊運(yùn)至地面后運(yùn)出堆放,然后,拆除滑移平臺(tái)上的踏板,再依次拆除剪刀撐結(jié)構(gòu)和水平傳力桿件,拆除時(shí),需從滑移平臺(tái)的一側(cè)向另一側(cè)依次進(jìn)行,拆除前,應(yīng)先對(duì)需拆下的方鋼管桁架兩端進(jìn)行臨時(shí)垂直方向固定,采用斜向桿件臨時(shí)支撐在軌道梁上,同時(shí)將方鋼管桁架的兩端上部通過(guò)框架柱上設(shè)置的電動(dòng)葫蘆,將其與電動(dòng)葫蘆的吊裝索作連接,以備拆除連接后可以直接進(jìn)行吊運(yùn);拆除方鋼管桁架時(shí)必須做好作業(yè)人員的安全防護(hù),在拆除時(shí),應(yīng)將需拆除方鋼管桁架片移至框架柱部位的電動(dòng)葫蘆固定位置處,以保證吊運(yùn)時(shí)鋼桁架的初步穩(wěn)定,減小晃動(dòng)。在方鋼管桁架與平臺(tái)分離后,先略提升電動(dòng)葫蘆的吊索使其略受力,然后拆除固定于滑移軌道上的臨時(shí)斜撐,再將方鋼管桁架提升10cm左右,使其與軌道梁分離,待其不產(chǎn)生晃動(dòng)后,先將一側(cè)的吊索向上提升約30cm,然后通過(guò)固定于方鋼管桁架兩側(cè)的臨時(shí)纜風(fēng)繩,將鋼桁架較低一側(cè)通過(guò)纜風(fēng)繩拉動(dòng),使其偏離滑移軌道下的桁車梁。然后同步下降較低一側(cè)方鋼管桁架上的電動(dòng)葫蘆的吊索,使方鋼管桁架下側(cè)端能順利避開(kāi)桁車梁,在鋼桁架低于桁車梁后,通過(guò)纜風(fēng)繩調(diào)節(jié),將方鋼桁架上端側(cè)拉離滑移軌道及桁車梁。然后,同步下降吊索,使較高側(cè)的方鋼管桁架順利降低至滑移軌道及桁車梁下方,再松開(kāi)纜風(fēng)繩,調(diào)整電動(dòng)葫蘆的下降速度,使兩側(cè)下降高度一致,再同步下降至地面。當(dāng)方鋼管桁架接近地面時(shí),暫停吊索下降,采用木枋對(duì)地面進(jìn)行支墊,然后逐步微量下降吊索,以減少對(duì)地面的沖擊,使方鋼管桁架緩慢穩(wěn)定下落;同時(shí),施工人員扶住兩端部方鋼管桁架,直至鋼桁架穩(wěn)定平放至地面支墊木枋上,再將鋼桁架移動(dòng)至室外。當(dāng)拆除最后兩片方鋼管桁架時(shí),需同時(shí)對(duì)兩片方鋼管桁架均作臨時(shí)固定,拆除水平連接桿件時(shí),應(yīng)該從中間向兩側(cè)后退式拆除,最后拆除位于滑移軌道上方的水平連接桿件;通過(guò)電動(dòng)葫蘆將滑移平臺(tái)方鋼管桁架分片吊運(yùn)至地面,完成拆除任務(wù)。
除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。