轮辐式张弦梁结构吊装施工方法技术

本发明专利技术涉及轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，属于建筑物施工技术领域，张弦梁吊装前完成中央刚性环和外围环梁施工，然后整体吊装张弦梁；下弦拉索与竖向撑杆在张弦梁脱离地面时穿好，竖向撑杆上端与上弦梁连接，竖向撑杆下端与下弦梁连接，用手拉葫芦进行调整；张弦梁吊装到位后，将张弦梁的一端与中央刚性环连接，另一端与外围环梁上的滑动支座连接。本发明专利技术采用整体吊装的施工方法，下弦拉索及竖向撑杆在内环张弦梁刚刚脱离地面时穿好，用手拉葫芦进行调整、固定，张弦梁安装到位后，下弦拉索安装仅在两端头进行精确调整即可，该方法减少了高空作业，施工过程安全性高。

Hoisting construction method of spoke beam string structure

【技术实现步骤摘要】
轮辐式张弦梁结构吊装施工方法
本专利技术涉及建筑物施工
，尤其涉及轮辐式张弦梁结构吊装施工方法。
技术介绍
张弦梁是一种区别于传统结构的新型杂交屋盖体系。张弦梁结构是一种由刚性构件上弦、柔性下弦拉索、中间连以竖向撑杆形成的混合结构体系，其结构组成是一种新型自平衡体系，是一种大跨度预应力空间结构体系，也是混合结构体系发展中的一个比较成功的创造。张弦梁结构体系简单、受力明确、结构形式多样、充分发挥了刚柔两种材料的优势，并且制造、运输、施工简捷方便，因此具有良好的应用前景。轮辐式张弦梁结构屋盖施工中，普遍存在高空穿索作业多、施工难度大、安全保障差等缺点。
技术实现思路
本专利技术旨在提供轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，可减少高空作业，施工过程安全性高。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，张弦梁吊装前完成中央刚性环和外围环梁施工，然后整体吊装张弦梁；下弦拉索与竖向撑杆在张弦梁脱离地面时穿好，竖向撑杆上端与上弦梁连接，竖向撑杆下端与下弦梁连接，用手拉葫芦进行调整；张弦梁吊装到位后，将张弦梁的一端与中央刚性环连接，另一端与外围环梁上的滑动支座连接。进一步的，中央刚性环采用中央刚性环支撑胎架进行支撑，中央刚性环支撑胎架固定在基础上，中央刚性环与中央刚性环支撑胎架之间安装滑动支座。其中，上弦梁中部由张弦梁支撑胎架支撑。进一步的，采用辅助吊索具来进行张弦梁的吊装；辅助吊索具包括扁担、与扁担连接的两根钢丝绳，以及至少两根吊索；两根钢丝绳的下端均与扁担连接，两根钢丝绳的上端可与同一个吊环连接，吊索上端连接扁担，吊索的下端与上弦梁连接。进一步的，张弦梁支撑胎架上预留有下弦拉索避让空间。优选地，张弦梁支撑胎架由多个第一支撑框架和两个第二支撑框架组成，多个第一支撑框架上下设置；两个第二支撑框架间隔设于其中两个第一支撑框架之间，两个第二支撑框架之间的间隔形成下弦拉索避让空间。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用整体吊装的施工方法，下弦拉索及竖向撑杆在内环张弦梁刚刚脱离地面时穿好，用手拉葫芦进行调整、固定，张弦梁安装到位后，下弦拉索安装仅在两端头进行精确调整即可，该方法减少了高空作业，施工过程安全性高。附图说明图1是轮辐式张弦梁的三维图；图2是柱脚结构的主视图；图3是图2中A处的剖视图；图4是外抗风柱的分段点示意图；图5是外抗风柱楔形段的吊装示意图；图6是外抗风柱曲线段的吊装示意图；图7是张弦梁安装示意图；图8是中央刚性环的结构示意图；图9是张弦梁的吊装示意图；图10是扁担的结构示意图；图11是下弦拉索的结构示意图；图12是张弦梁支撑胎架的结构示意图；图13是张弦梁周线图；图14是第一阶段张拉完成示意图；图15是单榀张弦梁监测点的位置示意图；图16是张拉时跨中竖向位移和滑动支座水平位移随张拉力变化曲线图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术公开的轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，如图1所示，屋盖径向共布置30榀张弦箱型梁，每榀张弦梁5包括一上弦梁和一下弦梁，上弦梁和下弦梁通过竖向撑杆支撑组成张弦梁结构，设中央刚性环3连接各张弦梁5形成屋盖，屋盖结构支撑于下部混泥土墙1上。混泥土墙1外侧设有抗风柱11，抗风柱11顶部与外围环梁2连接，抗风柱11底部与基础连接，抗风柱11中部与混泥土墙1连接。屋盖主要杆件截面为箱型和H型。屋盖跨度为100m，中央矢高为9.5m,张弦梁上弦为箱型截面,下弦为预应力拉索,用钢量2100T。施工阶段下弦拉索采用OVM系列的PES5-199下弦拉索，钢丝束面积为3905mm2，钢丝束直径为77mm，钢丝束理论重量为30.7kg/m，破断荷载为6525kN，含双层下弦拉索直径为93mm。下弦拉索采用高强度钢丝束，抗拉强度≥1670MPa,松弛率≤2.5%，屈服强度≥1410MPa，弹性模量E=（1.95~2.1）×105MPa。锚具采用与此下弦拉索配套的冷铸锚系列，编号为OVMLZM5-199。张弦梁竖向撑杆端部采用销栓连接，销栓采用40Cr钢材，销孔直径比栓径大0.5mm，销栓采用精加工制作。下弦拉索通过刚性的竖向撑杆给刚性的上弦梁提供弹性支撑，减小梁跨度，减少刚性梁的弯矩峰值，进而起到增加刚度，减小挠度的作用。竖向撑杆的数量根据需要设置，竖向撑的作用是为上弦梁提供弹性支座。通常情况下，随着竖向撑杆数量增加，上弦梁弯矩与剪力逐渐减小。但当竖向撑杆的数量增加到一定数量后构件受力的改善不再明显。施工工艺流程主要包括：外圈抗风柱安装→中心刚性环安装→吊装张弦梁→张拉下弦拉索→临时支撑拆除。步骤如下。步骤1，外圈抗风柱的安装。柱脚结构如图2、3所示，包括预埋钢筋11、基础梁12、钢筋混凝土短柱13、埋板14、底板15和靴梁17。埋板14埋在钢筋混凝土短柱13中并通过多个预埋钢筋11与钢筋混凝土短柱13锚固连接，预埋钢筋11锚入钢筋混凝土短柱13和基础梁12内。预埋钢筋11的数量和尺寸根据需要设置，本实施例中预埋钢筋11有6个，预埋钢筋11直径为32mm。底板15通过过渡板19与埋板14固接，过渡板19设于埋板14与底板15之间，过渡板19与埋板14焊接，底板15与过渡板19通过多个高强螺栓20联接。高强螺栓20的数量根据需要设置，本实施方式中高强螺栓20有8个，靴梁17的两侧分别有4个高强螺栓20。底板15和过渡板19上有与预埋钢筋11匹配的预留孔，预埋钢筋11上端从预留孔处穿出。靴梁17底部与底板15焊接固定。预埋钢筋11的数量和尺寸根据需要设置，本实施例中预埋钢筋11有6个，预埋钢筋11直径为32mm。靴梁17的两侧分别有3个预埋钢筋11。预埋钢筋11也可用高强螺杆替换。靴梁17倾斜，靴梁17两侧设有紧靠的加劲肋16，加劲肋16与靴梁17焊接固定。底板15、加劲肋16、过渡板19、预埋钢筋11的伸出部分和靴梁17底部均埋在外包混凝土18内。靴梁17与底板15焊接在一起的，再通过两侧的加劲肋16焊接加强固定，底板15通过高强螺栓和预埋基础连接固定，可将柱子压力传给底板15，由底板15扩散并传递给基础。在底板15上设置有靴梁17和加劲肋16，底板15被分隔成若干小的区格；底板15上的靴梁17和加劲肋16相当于这些小区格的边界支座，改变了底板15的支承条件，在基础反力作用下，底板的最大弯矩变小了；同时，靴梁17和加劲肋16使柱子轴力向两个方向扩散，底板15下方又设置有钢筋混凝土短柱13，可有效防止柱脚下沉，提高结构体系的可靠性。施工方法如下：（1）外圈抗风柱锚栓预埋安装：安装定位螺栓，由角钢整体固定→绑扎底板钢筋→矩形型钢板调平→浇底板混凝土至距柱脚板底面50mm处→柱脚安装→柱脚标高调整→锚栓螺帽固定→焊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，张弦梁吊装前完成中央刚性环和外围环梁施工，其特征在于：整体吊装张弦梁；下弦拉索与竖向撑杆在张弦梁脱离地面时穿好，竖向撑杆上端与上弦梁连接，竖向撑杆下端与下弦梁连接，用手拉葫芦进行调整；张弦梁吊装到位后，将张弦梁的一端与中央刚性环连接，另一端与外围环梁上的滑动支座连接。/n

【技术特征摘要】
1.轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，张弦梁吊装前完成中央刚性环和外围环梁施工，其特征在于：整体吊装张弦梁；下弦拉索与竖向撑杆在张弦梁脱离地面时穿好，竖向撑杆上端与上弦梁连接，竖向撑杆下端与下弦梁连接，用手拉葫芦进行调整；张弦梁吊装到位后，将张弦梁的一端与中央刚性环连接，另一端与外围环梁上的滑动支座连接。


2.根据权利要求1所述的轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，其特征在于：中央刚性环采用中央刚性环支撑胎架进行支撑，中央刚性环支撑胎架固定在基础上，中央刚性环与中央刚性环支撑胎架之间安装滑动支座。


3.根据权利要求1所述的轮辐式张弦梁结构吊装施工方法，其特征在于：上弦梁中部由张弦梁支撑胎架支撑。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：温江，李世勇，陈松，杨琴，夏瑞，
申请(专利权)人：成都容正软件有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51