半球形球冠网壳的安装方法技术

本发明专利技术涉及异形钢结构搭建领域，具体是一种半球形球冠网壳的安装方法；其特征是：包括将半球形网壳钢结构划分为纵向主曲面球壳梁、横向主曲面球壳梁、纵向次曲面球壳梁、横向次曲面球壳梁，纵向主曲面球壳梁安装；横向主曲面球壳梁安装；水平环向球壳梁安装；纵向次曲面球壳梁安装；横向次曲面球壳梁安装；拆撑卸载，将受力点逐步转移到主体结构上。本发明专利技术采用将曲面球壳梁人为划分为纵向主结构、纵向次结构、水平环向加固结构、横向主结构、横向次结构的方法，将空间构件拼装精度控制难度大的问题限制在了主结构安装阶段，将精度控制难度大的构件减少了一半以上，从而使工作效率提高，施工精度更便于控制。

The installation method of the spherical shell of the hemisphere

The present invention relates to a special-shaped steel structure, concrete is a method for installing a hemispherical spherical shell; which is characterized by comprising the hemispherical shell steel structure is divided into the main longitudinal curved spherical shell beam, transverse main surface shell beam, longitudinal beam, transverse surface shell surface of spherical shell beam, longitudinal main curved shell beam installation; transverse main surface shell beam installation; horizontal ring installation to spherical shell beam; longitudinal surface shell beam installation; lateral surface of shell beam installation; dismantling support unloading force will gradually shift to the main structure. The invention adopts the surface shell beam is divided into the main longitudinal structure, vertical structure, horizontal time hoop reinforcement method, structure of main structure and secondary structure of transverse horizontal, the spatial component assembling accuracy control difficulty limit big on the main structure installation stage, the precision control system to reduce the difficulty of the component more than half, so that the work efficiency is improved, the construction precision is easy to control.

【技术实现步骤摘要】
半球形球冠网壳的安装方法
本专利技术涉及异形钢结构搭建领域，具体是一种半球形球冠网壳的安装方法。
技术介绍
随着钢结构行业日新月异的发展，各种大跨度、大空间会展中心、体育场馆的建筑设计脱颖而出，给钢结构工程安装带来了新的机遇和挑战。由于半球形球冠网壳结构的空间构件拼装精度控制难度大、成型前稳定性差，传统的施工方法有高空散装（满堂脚手架）法、整体吊装、拔杆提升安装法、将球壳分成几瓣地面拼装起吊施工方法。不论采取何种施工方法，均存在安装精度控制困难、施工周期较长的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种安装作业方便，能够克服空间构件拼装精度控制难度大，结构成型前稳定性差等问题。为了达到上述目的，本专利技术是这样实现的：一种半球形球冠网壳的安装方法，包括步骤1、将半球形网壳钢结构划分为纵向主曲面球壳梁、横向主曲面球壳梁、纵向次曲面球壳梁、横向次曲面球壳梁，步骤2、纵向主曲面球壳梁安装：根据纵向主曲面球壳梁节点位置，按固定间距布置支撑，把纵向主曲面球壳梁安装就位；步骤3、横向主曲面球壳梁安装：布置横向主曲面球壳梁支撑，将横向主曲面球壳梁安装就位，与纵向主曲面球壳梁形成简单半球形球冠网壳框架；步骤4、水平环向球壳梁安装：在横向和纵向主曲面球壳梁基础上安装水平环向球壳梁，加强简单半球形网壳框架稳定性；步骤5、纵向次曲面球壳梁安装：在简单半球形球冠网壳框架上补充安装纵向次曲面球壳梁；步骤6、横向次曲面球壳梁安装：安装横向次曲面球壳梁，整个半球形球冠网壳安装完成；步骤7、拆撑卸载：对纵向和横向主曲面球壳梁下的支撑逐点进行卸载，将受力点逐步转移到主体结构上。所述的半球形球冠网壳的安装方法，步骤2~步骤6中，曲面球壳梁单元根据吊装设备性能和节点位置进行分段。所述的半球形球冠网壳的安装方法，在实施安装工程前采用全过程安装及卸载模拟。所述的半球形球冠网壳的安装方法，步骤2和步骤3中支撑结构与主体结构相连部分采用法兰盘连接，所述支撑结构包括立柱和斜撑组成，所述斜撑与立柱以铰接方式释放节点弯矩。本专利技术采用将曲面球壳梁人为划分为纵向主结构、纵向次结构、水平环向加固结构、横向主结构、横向次结构的方法，将空间构件拼装精度控制难度大的问题限制在了主结构安装阶段，将精度控制难度大的构件减少了一半以上，从而使工作效率提高，施工精度更便于控制。在划分的主结构安装完成后，结构的稳定性问题提前得到解决，减少了支撑结构的用量，有利于工程成本控制。同时本专利技术针对半球形球冠网壳结构安装就位后变形量大的特点，提出了一种主曲面球壳梁支撑结构，该支撑结构具有材料用量少，卸载操作方便的特点。附图说明图1是半球形球冠网壳示意图。图2是半球形球冠网壳的主结构曲面球壳梁示意图。图3是本专利技术的施工方法流程图。图4是本专利技术的安装流程示意图。图5是本专利技术中临时支撑布置示意图。图6是本专利技术中临时支撑的结构示意图。图7是本专利技术中临时支撑的拆卸流程示意图。具体实施方式以下通过具体实施例进一步说明本专利技术。图1为半球形球冠网壳示意图，主体结构构件多为弧形方管，相邻方管间用连接板连接，结构跨度为63m，球壳结构内最大高差为20m。由于球壳结构拼接精度控制难度大，安装完毕前结构不稳定，决定采用将曲面球壳梁人为划分为纵向主结构、纵向次结构、横向主结构、横向次结构以及水平环向加固结构的方法，把安装难度控制在主结构范围内。在主结构施工完毕后，整个半球形球冠网壳结构稳定性问题基本解决，后续空间构件拼接精度更易于控制。图2为主结构曲面球壳梁示意图，该主结构曲面球壳梁由横向和纵向空间构件共同组成，在相交节点下方设有可调节标高的支撑结构，在安装过程中便于对精度的调节。如图3、图4、图5所示，一种半球形球冠网壳的安装方法，包括：步骤401：根据纵向主曲面球壳梁节点位置，按一定间距布置支撑，把纵向主曲面球壳梁安装就位；步骤402：布置横向主曲面球壳梁支撑，将横向主曲面球壳梁安装就位，与纵向主曲面球壳梁形成简单半球形球冠网壳框架；步骤403：在横向和纵向主曲面球壳梁基础上安装水平环向球壳梁，加强简单半球形网壳框架稳定性；步骤404：在简单半球形球冠网壳框架上补充安装纵向次曲面球壳梁；步骤405：安装横向次曲面球壳梁，整个半球形球冠网壳安装完成。如图6和图7所示，临时支撑可以按下述步骤拆卸：步骤601：在卸载牛腿上均匀布置四个千斤顶，顶升，由千斤顶代替支撑柱端头受力；步骤602：切割牛腿与上部结构间的支撑柱；步骤603：千斤顶下降，支撑结构不再对上部结构传力。本专利技术采用计算机进行全过程动态模拟分析跟踪，根据计算机的模拟数据，半球形球冠网壳安装全过程的数据均未出现异常情况，整个钢结构拼装质量合格率达到100%，各项指标均满足设计要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半球形球冠网壳的安装方法，其特征是：包括步骤1、将半球形网壳钢结构划分为纵向主曲面球壳梁、横向主曲面球壳梁、纵向次曲面球壳梁、横向次曲面球壳梁，步骤2、纵向主曲面球壳梁安装：根据纵向主曲面球壳梁节点位置，按固定间距布置支撑，把纵向主曲面球壳梁安装就位；步骤3、横向主曲面球壳梁安装：布置横向主曲面球壳梁支撑，将横向主曲面球壳梁安装就位，与纵向主曲面球壳梁形成简单半球形球冠网壳框架；步骤4、水平环向球壳梁安装：在横向和纵向主曲面球壳梁基础上安装水平环向球壳梁，加强简单半球形网壳框架稳定性；步骤5、纵向次曲面球壳梁安装：在简单半球形球冠网壳框架上补充安装纵向次曲面球壳梁；步骤6、横向次曲面球壳梁安装：安装横向次曲面球壳梁，整个半球形球冠网壳安装完成；步骤7、拆撑卸载：对纵向和横向主曲面球壳梁下的支撑逐点进行卸载，将受力点逐步转移到主体结构上。

【技术特征摘要】
1.一种半球形球冠网壳的安装方法，其特征是：包括步骤1、将半球形网壳钢结构划分为纵向主曲面球壳梁、横向主曲面球壳梁、纵向次曲面球壳梁、横向次曲面球壳梁，步骤2、纵向主曲面球壳梁安装：根据纵向主曲面球壳梁节点位置，按固定间距布置支撑，把纵向主曲面球壳梁安装就位；步骤3、横向主曲面球壳梁安装：布置横向主曲面球壳梁支撑，将横向主曲面球壳梁安装就位，与纵向主曲面球壳梁形成简单半球形球冠网壳框架；步骤4、水平环向球壳梁安装：在横向和纵向主曲面球壳梁基础上安装水平环向球壳梁，加强简单半球形网壳框架稳定性；步骤5、纵向次曲面球壳梁安装：在简单半球形球冠网壳框架上补充安装纵向次曲面球壳梁；步骤6...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐启旭，张侃，张福聚，刘明路，王军，何月峰，常华，
申请(专利权)人：上海二十冶建设有限公司，中国二十冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31