建筑结构一体化的柔性钢柱及其安装方法技术

本发明专利技术涉及一种建筑结构一体化的柔性钢柱及其安装方法，所属钢结构技术领域，包括桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ组成，所述的桁架Ⅰ与桁架Ⅱ、桁架Ⅱ与桁架Ⅲ、桁架Ⅲ与桁架Ⅳ间、桁架Ⅳ与桁架Ⅰ间均设有铸钢件，通过铸钢件将桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ与桁架Ⅳ上部间相连接固定，所述的桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ下端均设有埋件，采用埋件与混凝土结构连接固定。具有结构紧凑、可塑性强、施工精度高和安装快捷的特点。通过后补段杆件连接上部主结构及本钢柱，实现力的传递。整个结构拆分成若干吊装段在车间完成预拼装，现场根据吊装分段顺序依次安装到位焊接，缩减了现场施工安装的时间。缩减了现场施工安装的时间。缩减了现场施工安装的时间。

【技术实现步骤摘要】
建筑结构一体化的柔性钢柱及其安装方法


[0001]本专利技术涉及钢结构
，具体涉及一种建筑结构一体化的柔性钢柱及其安装方法。

技术介绍

[0002]常规管桁架支撑架采用规则的四角桁架结构作为安装过程中的受力支撑体系，属于临时施工措施。截面规则的钢柱，例如单一的圆柱、方柱主要功能是力的传递，在设计时常采用规则的截面形式，无法满足建筑结构上的造型需求。而管桁架结构具有受力性能稳定、经济效果好、造型美观等特点，常用于大型场馆等屋盖项目，但作为钢柱支撑结构比较少见。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决现有技术中存在的不足，提供了一种建筑结构一体化的柔性钢柱及其安装方法，其具有结构紧凑、可塑性强、施工精度高和安装快捷的特点。通过后补段杆件连接上部主结构及本钢柱，实现力的传递。整个结构拆分成若干吊装段在车间完成预拼装，现场根据吊装分段顺序依次安装到位焊接，缩减了现场施工安装的时间。
[0004]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种建筑结构一体化的柔性钢柱，包括桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ组成，所述的桁架Ⅰ与桁架Ⅱ、桁架Ⅱ与桁架Ⅲ、桁架Ⅲ与桁架Ⅳ间、桁架Ⅳ与桁架Ⅰ间均设有铸钢件，通过铸钢件将桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ与桁架Ⅳ上部间相连接固定，所述的桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ下端均设有埋件，采用埋件与混凝土结构连接固定。根据不同造型要求钢柱通过不同数量的桁架进行组合。
[0005]作为优选，所述的桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ组成的钢柱分成40个吊装分段，即分段1～分段20，每个分段均为一对。
[0006]作为优选，所述的桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ上端采用补杆件与上部结构连接。
[0007]作为优选，所述的桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ均由上弦杆、下弦杆和腹杆组成，当上弦杆、下弦形成杆间距离较近时设置钢板，采用钢板实现对上弦杆和下弦杆的腔体连接。
[0008]上弦杆、下弦杆和腹杆为圆管，根据不同规格的组成，箱型、H型截面也可能实现，因此，箱型、H型截面组成为替代方案。
[0009]一种建筑结构一体化的柔性钢柱的安装方法，包括如下操作步骤：第一步：吊装段车间拼装，桁架Ⅰ、桁架Ⅱ、桁架Ⅲ和桁架Ⅳ均设有10个吊装段。
[0010]吊装段在车间拼装时，取相邻两根下弦杆中心端点中的三个点1、6、25定局部坐标平面作为车间胎架安装水平面，以此坐标系统统计出其他弦杆端点7、13、14、19、20及各个节点的定位坐标信息。
[0011]第二步：支撑架设置及卸载，便于钢柱安装时的校正与临时固定，沿钢柱吊装分段点设置相应的临时支撑架，共计24组。
[0012]第三步：吊装段现场拼装，使用汽车吊按照吊装段从下往下的顺序依次对称吊装，吊装段吊到就位上方200mm时，停机稳定，下方临时支撑架调节到位后用短立柱进行临时固定吊装段；上弦杆、下弦杆对接端采用双夹板连接固定，接着进行对接位置的焊接工作。
[0013]第四步：施工过程监测，现场对接点用激光全站仪进行定位，定位一榀后进行测量，拼装完一榀后进行测量，安装完4个吊装段后再测量，整个结构完成后最终进行复核；当实测空间位置与理论值出现较大偏差时，应及时调整。
[0014]作为优选，吊装段通过软件采集各个吊装段车间拼装坐标信息，车间预拼装验收合格后运至现场，在现场进行吊装段的拼装。
[0015]作为优选，临时支撑架K的安装高度划分为三道；第一、第二道支撑架在钢柱安装到位，未与上部主体连接前先行卸载拆除；第三道支撑架在上部主体系统安装完成且钢柱与上部主体连接到位后分批对称拆除。
[0016]本专利技术能够达到如下效果：本专利技术提供了一种建筑结构一体化的柔性钢柱及其安装方法，与现有技术相比较，具有结构紧凑、可塑性强、施工精度高和安装快捷的特点。通过后补段杆件连接上部主结构及本钢柱，实现力的传递。整个结构拆分成若干吊装段在车间完成预拼装，现场根据吊装分段顺序依次安装到位焊接，缩减了现场施工安装的时间。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的结构示意图。
[0018]图2是本专利技术的吊装分段结构示意图。
[0019]图3是本专利技术的吊装段的拼装结构示意图。
[0020]图4是本专利技术的吊装段的拼装节点坐标图表。
[0021]图5是本专利技术的临时支撑架的位置结构示意图。
[0022]图6是本专利技术的汽车吊装的结构示意图。
[0023]图7是本专利技术的安装到位后临时固定的结构示意图。
[0024]图8是本专利技术的双夹板固定的结构示意图。
[0025]图中：桁架ⅠA，桁架ⅡB，桁架ⅢC，桁架ⅣD，埋件E，补杆件F，铸钢件G，钢板H，短立柱J，临时支撑架K，双夹板M。
具体实施方式
[0026]下面通过实施例，并结合附图，对专利技术的技术方案作进一步具体的说明。
[0027]实施例：如图1
‑
8所示，一种建筑结构一体化的柔性钢柱，包括桁架ⅠA、桁架ⅡB、桁架ⅢC和桁架ⅣD组成，桁架ⅠA与桁架ⅡB、桁架ⅡB与桁架ⅢC、桁架ⅢC与桁架ⅣD间、桁架ⅣD与桁架ⅠA间均设有铸钢件G，通过铸钢件G将桁架ⅠA、桁架ⅡB、桁架ⅢC与桁架ⅣD上部间相连接固定，桁架ⅠA、桁架ⅡB、桁架ⅢC和桁架ⅣD下端均设有埋件E，采用埋件E与混凝土结构连接固定。桁架ⅠA、桁架ⅡB、桁架ⅢC和桁架ⅣD上端采用补杆件F与上部结构连接。桁架ⅠA、桁架ⅡB、桁架ⅢC和桁架ⅣD均由上弦杆、下弦杆和腹杆组成，当上弦杆、下弦形成杆间距离
较近时设置钢板H，采用钢板H实现对上弦杆和下弦杆的腔体连接。
[0028]一种建筑结构一体化的柔性钢柱的安装方法，包括如下操作步骤：第一步：吊装段车间拼装，桁架ⅠA、桁架ⅡB、桁架ⅢC和桁架ⅣD均设有10个吊装段。吊装段通过软件采集各个吊装段车间拼装坐标信息，车间预拼装验收合格后运至现场，在现场进行吊装段的拼装。
[0029]吊装段在车间拼装时，取相邻两根下弦杆中心端点中的三个点1、6、25定局部坐标平面作为车间胎架安装水平面，以此坐标系统统计出其他弦杆端点7、13、14、19、20及各个节点的定位坐标信息。根据此坐标信息调整胎架高度组拼弦杆及腹杆。
[0030]第二步：支撑架设置及卸载，便于钢柱安装时的校正与临时固定，沿钢柱吊装分段点设置相应的临时支撑架K，共计24组。临时支撑架K的安装高度划分为三道；第一、第二道支撑架在钢柱安装到位，未与上部主体连接前先行卸载拆除；第三道支撑架在上部主体系统安装完成且钢柱与上部主体连接到位后分批对称拆除。
[0031]第三步：吊装段现场拼装，使用汽车吊按照吊装段从下往下的顺序依次对称吊装，吊装段吊到就位上方200mm时，停机稳定，下方临时支撑架K调节到位后用短立柱J进行临时固定吊装段；上弦杆、下弦杆对接端采用双夹板M连接固定，接着进行对接位置的焊接工作。
[0032]第四步：施工过程监测，现场对接点用激光全站仪进行定位，定位一榀后进行测量，拼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑结构一体化的柔性钢柱，其特征在于：包括桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）和桁架Ⅳ（D）组成，所述的桁架Ⅰ（A）与桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅱ（B）与桁架Ⅲ（C）、桁架Ⅲ（C）与桁架Ⅳ（D）间、桁架Ⅳ（D）与桁架Ⅰ（A）间均设有铸钢件（G），通过铸钢件（G）将桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）与桁架Ⅳ（D）上部间相连接固定，所述的桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）和桁架Ⅳ（D）下端均设有埋件（E），采用埋件（E）与混凝土结构连接固定。2.根据权利要求1所述的建筑结构一体化的柔性钢柱，其特征在于：所述的桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）和桁架Ⅳ（D）组成的钢柱分成40个吊装分段，即分段1～分段20，每个分段均为一对。3.根据权利要求2所述的建筑结构一体化的柔性钢柱，其特征在于：所述的桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）和桁架Ⅳ（D）上端采用补杆件（F）与上部结构连接。4.根据权利要求3所述的建筑结构一体化的柔性钢柱，其特征在于：所述的桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）和桁架Ⅳ（D）均由上弦杆、下弦杆和腹杆组成，当上弦杆、下弦形成杆间距离较近时设置钢板（H），采用钢板（H）实现对上弦杆和下弦杆的腔体连接。5.根据权利权利要求4所述的建筑结构一体化的柔性钢柱的安装方法，其特征在于包括如下操作步骤：第一步：吊装段车间拼装，桁架Ⅰ（A）、桁架Ⅱ（B）、桁架Ⅲ（C）和桁架Ⅳ...

【专利技术属性】
技术研发人员：周观根，徐丽萍，何伟，沈小达，周金虎，
申请(专利权)人：浙江东南网架股份有限公司，
类型：发明
国别省市：