CN111444650A - 一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，属于屋盖结构施工技术领域。本发明的步骤为：步骤1：拟定方案；步骤2：应用Midas/Gen有限元分析软件分别对各个提升区域进行提升阶段的施工模拟分析以及整个区域提升阶段的施工模拟分析；步骤3：根据步骤2的确定的施工方案进行屋盖网架结构拼装；步骤4：在各个提升区域设置提升平台和提升吊点；步骤5：张拉钢绞线使其均匀受力；步骤6：分级加载同步提升网架屋盖结构至距设计标高100‑200mm处；步骤7：进行液压提升系统逐级卸载，将荷载转移至两侧支承立柱上后，拆除提升设备和临时加固结构，完成结构整体提升。本发明采用网架屋盖结构分段拼装后整体提升，施工速率高，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及屋盖结构施工技术领域，更具体地说，涉及一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法。
背景技术
随着当代科学技术水平的提高，大跨度钢结构越来越多的应用于现实生活中，如大型体育馆，剧院等。作为大跨度钢结构的一种，网架屋盖网架结构也越来越多的应用在车站、港口等大型工程中。而目前大跨度钢结构常用的施工安装方法主要有两类:一类是在高空设计安装位置直接拼装或高空拼装后滑移到设计位置，如高空散装法、高空滑移法等；另一类是在地面先拼装然后再一步步安装到设计位置，如分段吊装法。这些方法工序复杂，施工效率低，安全防护措施要求高，不经济。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，施工方法采用网架屋盖结构分段拼装后整体提升，施工速率高，安全可靠。
2、技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，其步骤为：
步骤1：拟定方案，根据屋盖组成形式划分提升区域和提升阶段，进行提升点构造设计；
步骤2：应用Midas/Gen有限元分析软件分别对各个提升区域进行提升阶段的施工模拟分析以及整个区域提升阶段的施工模拟分析，包括分析结构应力比、变形是否符合要求，同时验算提升点的设计是否合理；然后应用Midas/Gen有限元分析软件对整个网架屋盖结构提升全过程进行有限元分析，分析提升全过程中网架结构最大竖向位移与杆件应力是否符合规范要求，从而验证方案的可行性，确定施工方案；
步骤3：根据步骤2的确定的施工方案进行屋盖网架结构拼装，拼装过程采用正投影原位拼装，拼装顺序按照划分的提升区域依次由中间区域向四周区域进行，直至拼装成一完整屋盖结构；
步骤4：在各个提升区域设置提升平台和提升吊点，安装液压同步提升设备、钢绞线等，设置临时加固结构，在提升区域结构与提升点对应位置安装临时吊具，并与提升点通过专用的地锚和钢绞线连接；
步骤5：张拉钢绞线使其均匀受力，并检查提升结构与提升器具是否满足设计要求，同时调试液压同步提升系统；
步骤6：分级加载同步提升网架屋盖结构至距设计标高100-200mm处，停止提升，测量各提升吊点的位置，并与设计安装位置进行对比核验，利用液压同步提升系统对各吊点进行竖直方向微调，使各吊点均达到设计位置，然后进行后装杆件安装；
步骤7：进行液压提升系统逐级卸载，将荷载转移至两侧支承立柱上后，拆除提升设备和临时加固结构，完成结构整体提升。
更进一步的，所述步骤1中的提升点构造设计依据各个提升点的实际支承及受力情况进行设计，包括:提升器型号、提升器数量、钢绞线数量等。
更进一步的，所述步骤2中的提升过程有限元分析还包括对提升平台、提升吊具、临时加固结构等承载力和稳定性验算。
更进一步的，所述步骤3中的提升平台设置于网架结构两侧固定支承柱上；所述提升吊点设置于提升平台上。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
本发明的一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，采用将网架屋架结构进行地面分区拼装，整体一次性提升，提高了施工速率，降低了施工成本，同时运用有限元分析软件对提升过程中杆件及结构的应力与变形等状态进行施工模拟分析，保障了施工安全，可行性大大提高，便于施工。
附图说明
图1是本发明的施工流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述：
实施例1
本实施例的一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，其步骤为：
步骤1：拟定方案，根据屋盖组成形式划分提升区域和提升阶段，进行提升点构造设计；
步骤2：应用Midas/Gen有限元分析软件分别对各个提升区域进行提升阶段的施工模拟分析以及整个区域提升阶段的施工模拟分析，包括分析结构应力比、变形是否符合要求，同时验算提升点的设计是否合理；然后应用Midas/Gen有限元分析软件对整个网架屋盖结构提升全过程进行有限元分析，分析提升全过程中网架结构最大竖向位移与杆件应力是否符合规范要求，从而验证方案的可行性，确定施工方案；
步骤3：根据步骤2的确定的施工方案进行屋盖网架结构拼装，拼装过程采用正投影原位拼装，拼装顺序按照划分的提升区域依次由中间区域向四周区域进行，直至拼装成一完整屋盖结构；
步骤4：在各个提升区域设置提升平台和提升吊点，安装液压同步提升设备、钢绞线等，设置临时加固结构，在提升区域结构与提升点对应位置安装临时吊具，并与提升点通过专用的地锚和钢绞线连接；
步骤5：张拉钢绞线使其均匀受力，并检查提升结构与提升器具是否满足设计要求，同时调试液压同步提升系统；
步骤6：分级加载同步提升网架屋盖结构至距设计标高100-200mm处，停止提升，测量各提升吊点的位置，并与设计安装位置进行对比核验，利用液压同步提升系统对各吊点进行竖直方向微调，使各吊点均达到设计位置，然后进行后装杆件安装；
步骤7：进行液压提升系统逐级卸载，将荷载转移至两侧支承立柱上后，拆除提升设备和临时加固结构，完成结构整体提升。
所述步骤1中的提升点构造设计依据各个提升点的实际支承及受力情况进行设计，包括:提升器型号、提升器数量、钢绞线数量等。
所述步骤2中的提升过程有限元分析还包括对提升平台、提升吊具、临时加固结构等承载力和稳定性验算。
所述步骤3中的提升平台设置于网架结构两侧固定支承柱上；所述提升吊点设置于提升平台上。
本发明采用将网架屋架结构进行地面分区拼装，整体一次性提升，提高了施工速率，降低了施工成本，同时运用有限元分析软件对提升过程中杆件及结构的应力与变形等状态进行施工模拟分析，保障了施工安全，可行性大大提高，便于施工。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的方法并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，其特征在于：其步骤为：
步骤1：拟定方案，根据屋盖组成形式划分提升区域和提升阶段，进行提升点构造设计；
步骤2：应用Midas/Gen有限元分析软件分别对各个提升区域进行提升阶段的施工模拟分析以及整个区域提升阶段的施工模拟分析，包括分析结构应力比、变形是否符合要求，同时验算提升点的设计是否合理；然后应用Midas/Gen有限元分析软件对整个网架屋盖结构提升全过程进行有限元分析，分析提升全过程中网架结构最大竖向位移与杆件应力是否符合规范要求，从而验证方案的可行性，确定施工方案；
步骤3：根据步骤2的确定的施工方案进行屋盖网架结构拼装，拼装过程采用正投影原位拼装，拼装顺序按照划分的提升区域依次由中间区域向四周区域进行，直至拼装成一完整屋盖结构；
步骤4：在各个提升区域设置提升平台和提升吊点，安装液压同步提升设备、钢绞线等，设置临时加固结构，在提升区域结构与提升点对应位置安装临时吊具，并与提升点通过专用的地锚和钢绞线连接；
步骤5：张拉钢绞线使其均匀受力，并检查提升结构与提升器具是否满足设计要求，同时调试液压同步提升系统；
步骤6：分级加载同步提升网架屋盖结构至距设计标高100-200mm处，停止提升，测量各提升吊点的位置，并与设计安装位置进行对比核验，利用液压同步提升系统对各吊点进行竖直方向微调，使各吊点均达到设计位置，然后进行后装杆件安装；
步骤7：进行液压提升系统逐级卸载，将荷载转移至两侧支承立柱上后，拆除提升设备和临时加固结构，完成结构整体提升。
2.根据权利要求1所述的一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，其特征在于：所述步骤1中的提升点构造设计依据各个提升点的实际支承及受力情况进行设计，包括:提升器型号、提升器数量、钢绞线数量等。
3.根据权利要求1所述的一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，其特征在于：所述步骤2中的提升过程有限元分析还包括对提升平台、提升吊具、临时加固结构等承载力和稳定性验算。
4.根据权利要求1所述的一种大跨度网架屋盖结构整体提升施工方法，其特征在于：所述步骤3中的提升平台设置于网架结构两侧固定支承柱上；所述提升吊点设置于提升平台上。
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