网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法技术

本发明专利技术公开了一种网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，包括步骤：环绕既有网架的支撑体系，将整个网架划分成多个部分；以单榀桁架为最小拆除单元划分每个部分，划分得到的每个拆除单元均有支撑体系的支撑；采用生死单元法对拆除施工过程进行模拟分析，调整拆除单元的划分，保证每个拆除单元在拆除施工过程中均满足受力要求；按照调整后拆除单元的划分结果，进行逐部分逐个拆除单元的拆除施工。首次采用了生死单元法进行了网架保护性拆除施工过程的模拟分析，计算中考虑了结构几何非线性的影响。该施工模拟分析方法，可考虑本拆除施工步对后续拆除施工步的影响，故模拟结果可较为真实准确的反应结构的真实受力性态，确保了施工过程的安全性。施工过程的安全性。施工过程的安全性。

【技术实现步骤摘要】
网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法


[0001]本专利技术涉及网架结构拆除施工
，尤其涉及一种网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法。

技术介绍

[0002]近年来，城市更新是国家大力鼓励支持的城市发展方向之一。城市更新的对象包括老旧住宅建筑、工业建筑、公共建筑等。对于公共建筑，其常具有特殊的政治意义和文化意义。因此，常需在保留其历史痕迹、建筑外观等的前提下，对其结构进行加固、对其使用功能进行改造。
[0003]出于对开阔使用空间和建筑美观的需求，网架和网壳是既有公共建筑屋盖广泛采用的结构形式之一。因此，为避免对既有公共建筑造成损坏，如何保护性的拆除既有公共建筑的屋盖网架和网壳，是既有建筑拆除、加固及改造领域的研究方向。
[0004]目前，现有针对既有建筑网架和网壳保护性拆除的研究主要存在以下问题：
[0005]①
现有针对既有网架和网壳的拆除，多为爆破拆除、火焰切割拆除等破坏性拆除，对于保护性拆除的研究较少，可借鉴的施工案例有限；
[0006]②
网架是大跨度结构，几何非线性效应明显，故在拆除施工过程模拟时，需考虑几何非线性；同时，若拆除施工步骤、拆除单元划分不合理，网架存在整体失稳的风险。然而，由于技术水平有限，同时，网架保护性拆除的案例有限，如何在保护性拆除施工时考虑网架的几何非线性和避免网架整体失稳，未见报道；
[0007]③
为保证网架在拆除施工过程中的安全性，通常采用单点拆除法，即每次仅火焰切割切断单个螺栓球节点周围的杆件，采用汽车吊吊运该节点和与其相连的杆件。该拆除方法虽可保障施工过程的安全，但工作量大，拆除施工效率低，施工周期长；
[0008]④
为保证网架在拆除施工过程中的安全性、稳定性，通常需设置临时支撑体系。然而，既有网架通常具有竖向支撑体系，如何结合既有竖向支撑体系、减少设置临时支撑体系、节约施工过程中的措施费，未见相关报道。

技术实现思路

[0009]为填补既有公共建筑加固、改造
的空白，本专利技术提出了一种合理、高效、便捷的网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法。
[0010]本专利技术所采用的技术方案为：
[0011]一种网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，其包括以下步骤：
[0012]环绕既有网架的支撑体系，将整个网架划分成多个部分；
[0013]以单榀桁架为最小拆除单元划分每个部分，划分得到的每个拆除单元均有所述支撑体系的支撑；
[0014]采用生死单元法对拆除施工过程进行模拟分析，调整拆除单元的划分，保证每个拆除单元在拆除施工过程中均满足受力要求；
[0015]按照调整后拆除单元的划分结果，进行逐部分逐个拆除单元的拆除施工。
[0016]本专利技术施工方法的一些实施例中，采用结构分析软件SAP2000进行施工过程模拟分析，分析过程采用生死单元法并选定几何非线性功能选项。
[0017]本专利技术施工方法的一些实施例中，施工过程模拟分析包括：激活网架的所有杆件；杀死本施工步拆除的杆件；计算剩余待拆除杆件的应力比，若应力比大于1.0则调整本施工步拆除单元的拆分，直至待拆除杆件的应力比小于1.0。
[0018]本专利技术施工方法的一些实施例中，所述支撑体系包括环绕整个网架四周以及分布在所述网架的中间位置的多个竖向支撑，每个部分均分布有所述竖向支撑。
[0019]本专利技术施工方法的一些实施例中，在拆除施工中，采用切割法拆除，切除点为螺栓球与杆件的连接处。
[0020]本专利技术施工方法的一些实施例中，切割时采用临时硬质围挡固定在切口旁。
[0021]本专利技术施工方法的一些实施例中，在拆除施工中，在网架下方的中庭空间采用阻燃安全网满铺。
[0022]本专利技术施工方法的一些实施例中，网架的杆件包括腹杆、上弦杆和下弦杆，切割时按腹杆、上弦杆、下弦杆的顺序进行切除。
[0023]本专利技术施工方法的一些实施例中，整个所述网架呈矩形形状，划分为五个部分，包括完全位于中间位置的竖向支撑顶部的中间部分以及围绕所述中间部分的四个周边部分，所述中间部分在划分时以中间位置的所述竖向支撑的最外侧一根所在横轴或纵轴为划分边界，各所述周边部分在划分时以至各自所在边距离最短的中间位置的所述竖向支撑所在横轴或纵轴为划分边界。
[0024]本专利技术施工方法的一些实施例中，在完成拆除施工后，对拆除下来的拆除单元进行吊运，以及对吊运施工过程进行验算，若拆除单元的应力比小于1.0则进行吊运，若应力比大于1.0则增加吊点后进行吊运。
[0025]由于采用上述技术方案，使得本专利技术具有以下有益效果：
[0026]1、首次采用了生死单元法进行了网架保护性拆除施工过程的模拟分析，计算中考虑了结构几何非线性的影响。该施工模拟分析方法，可考虑本拆除施工步对后续拆除施工步的影响，故模拟结果可较为真实准确的反应结构的真实受力性态，确保了施工过程的安全性；
[0027]2、环绕既有网架的竖向支撑体系，将整个网架划分成五个部分，确保每部分在划分拆除单元时，该单元和剩余待拆除部分均有支撑，确保了网架的整体稳定性，减少设置临时支撑，节约了拆除施工中的措施费用；
[0028]3、采用单榀拆除施工方法，以单榀桁架作为最小拆除单元，与单点拆除施工方法相比，施工效率更高，施工周期短。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本专利技术网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法的工艺流程图。
[0031]图2～6为本专利技术网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法的具体拆除流程示意图。
[0032]图7为本专利技术施工方法中各部分拆除单元的划分结构及拆除顺序的示意图。
[0033]图8为本专利技术施工方法中支撑体系的分布示意图。
[0034]图9为本专利技术施工方法中拆除分割线的分布示意图。
[0035]图10为本专利技术施工方法中拆除单元的结构示意图。
[0036]图11为本专利技术施工方法中临时硬质围挡的结构示意图。
[0037]图12为本专利技术施工方法中生命线种根的结构示意图。
[0038]图13为本专利技术施工方法中吊装拆除的工状示意图。
[0039]图14为本专利技术施工方法中单榀吊装的结构示意图。
具体实施方式
[0040]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0041]下面结合附图和具体实施例对本专利技术实施例做进一步详细的说明。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，其特征在于，包括以下步骤：环绕既有网架的支撑体系，将整个网架划分成多个部分；以单榀桁架为最小拆除单元划分每个部分，划分得到的每个拆除单元均有所述支撑体系的支撑；采用生死单元法对拆除施工过程进行模拟分析，调整拆除单元的划分，保证每个拆除单元在拆除施工过程中均满足受力要求；按照调整后拆除单元的划分结果，进行逐部分逐个拆除单元的拆除施工。2.如权利要求1所述的网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，其特征在于，采用结构分析软件SAP2000进行施工过程模拟分析，分析过程采用生死单元法并选定几何非线性功能选项。3.如权利要求2所述的网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，其特征在于，施工过程模拟分析包括：激活网架的所有杆件；杀死本施工步拆除的杆件；计算剩余待拆除杆件的应力比，若应力比大于1.0则调整本施工步拆除单元的拆分，直至待拆除杆件的应力比小于1.0。4.如权利要求1所述的网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，其特征在于，所述支撑体系包括环绕整个网架四周以及分布在所述网架的中间位置的多个竖向支撑，每个部分均分布有所述竖向支撑。5.如权利要求1所述的网架结构环支座单榀保护性拆除施工方法，其特征在于，在拆...

【专利技术属性】
技术研发人员：武念铎，孙璠，陈新喜，万展君，李赟，余少乐，潘钧俊，常昆，马景超，田鹏龙，董俊杰，雷克，白洁，黄青隆，许国文，
申请(专利权)人：中国建筑第八工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：