[發(fā)明專利]高層大跨度門式桁架整體提升裝置及其施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010591875.5
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102071814A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛錦來;高永祥;倪金華;楊發(fā)兵;韓成斌;呂喬;陳星;傅建成;孫本保;吳鵬翔;李新宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中建二局第三建筑工程有限公司
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04G21/14;B66F3/00
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11004
• 代理人: 朱麗巖;白云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼桁架整體提升裝置及其施工方法。

背景技術(shù)

隨著鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的日新月異，高層大跨度門式鋼桁架、高空安裝的鋼結(jié)構(gòu)工程被大量應(yīng)用。高層建筑中采用門式鋼桁架結(jié)構(gòu)，在高空將兩側(cè)高層建筑連接起來，越來越得到建筑設(shè)計師的重視。結(jié)構(gòu)上通常采用外露鋼桁架和勁性輔助桁架組合，將位于兩端的勁性輔助桁架錨固于兩端混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)，形成外露――勁性錯層鋼桁架結(jié)構(gòu)體系。此種結(jié)構(gòu)的主要特點在于外露鋼結(jié)構(gòu)除了主桁架和輔助桁架組成的桁架結(jié)構(gòu)體系之外還存在部分吊掛懸挑結(jié)構(gòu)。如果采用常規(guī)的鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)，在工程實施過程中可行性受到諸多限制，或在經(jīng)濟上不可行。尋找一種高效安全的適用于此種結(jié)構(gòu)形式的安裝方法成為鋼結(jié)構(gòu)安裝的前沿課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高層大跨度門式桁架整體提升裝置及其施工方法，要解決整體提升中的錨點臨時加固的問題，還要解決對于傳統(tǒng)高層大跨度門式桁架整體提升過程安裝技術(shù)所需輔助措施多，安全性和經(jīng)濟性無法保證的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種高層大跨度門式桁架整體提升裝置，包括穿心式千斤頂、鋼絞線和錨固結(jié)構(gòu)，所述錨固結(jié)構(gòu)由固定在已就位桁架牛腿上的上錨固結(jié)構(gòu)和固定在被提升桁架上的下錨固結(jié)構(gòu)組成，所述穿心式千斤頂固定于上錨固結(jié)構(gòu)之上，對稱于已就位桁架上牛腿的兩側(cè)，穿心式千斤頂和鋼絞線將被提升桁架整體提升至與已就位桁架上牛腿平齊位置；

所述上錨固結(jié)構(gòu)由兩根上加固斜支撐、上牛腿錨座和下牛腿錨座連接成一體，上牛腿錨座由焊接在已就位桁架上牛腿端頭頂面的上錨固鋼板和兩塊位于已就位桁架上牛腿的側(cè)錨固鋼座焊接在一起，所述上錨固鋼板上相對于已就位桁架上牛腿的上弦桿腹板對稱開有固定穿心式千斤頂用的上圓孔，下牛腿錨座固定連接在已就位桁架下牛腿的上面；

所述下錨固結(jié)構(gòu)由兩根下加固斜支撐、上弦桿錨座和下弦桿錨座連接成一體，下弦桿錨座由焊接在被提升桁架下弦桿頂面的下錨固鋼板和兩塊被提升桁架下弦桿的側(cè)錨固鋼座焊接在一起，所述下錨固鋼板上相對于被提升桁架下弦桿腹板對稱開有錨固鋼絞線用的下圓孔，上弦桿錨座固定連接在被提升桁架上弦桿的下面。

所述上錨固結(jié)構(gòu)的下牛腿錨座可以是連接在下牛腿下翼緣的鋼板、或者是連接于下牛腿腹板的支座板，或者是連接在下牛腿上翼緣板上的支座板。

所述上錨固鋼板比上弦桿上翼緣寬，所述下錨固鋼板比下弦桿下翼緣寬。

所述上牛腿的側(cè)錨固鋼座的上邊緣可以開有與上牛腿上翼緣截面相對應(yīng)的槽口，所述上牛腿上翼緣可以卡在槽口內(nèi)；所述上牛腿的側(cè)錨固鋼座的下邊緣可以開有與下牛腿下翼緣截面相對應(yīng)的槽口，所述下牛腿下翼緣可以卡在槽口內(nèi)。

一種采用權(quán)利要求1～4之一所述提升裝置的高層大跨度門式桁架整體提升施工方法，所述高層大跨度門式桁架位于兩棟已建建筑之間，包括被提升桁架和勁性結(jié)構(gòu)，所述勁性結(jié)構(gòu)已的一端已錨固于已建建筑的混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)，另一端有已就位桁架上牛腿，步驟如下：

步驟一，在已就位桁架上牛腿上設(shè)置上錨固結(jié)構(gòu)并對其進行加固；

步驟二，合理劃分被提升桁架的提升單元，并采用有限元軟件對試劃分的提升單元進行模擬計算，確定劃分判斷試劃分的提升單元的合理性，通過調(diào)整確定最終的提升單元，對確定的提升單元采用有限元軟件計算支座反力；

步驟三，根據(jù)計算結(jié)果在被提升桁架的提升單元上布置下錨固結(jié)構(gòu)，并對其進行加固，并布置液壓控制設(shè)備和計算機控制設(shè)備；

步驟四，根據(jù)確定好的提升單元，按自下而上的順序在地面拼裝，拼裝過程中下錨固結(jié)構(gòu)和上錨固結(jié)構(gòu)測量對位；

步驟五，根據(jù)有限元計算結(jié)構(gòu)和工程實際需求在拼裝好的提升單元上布設(shè)監(jiān)測和測量儀器；

步驟六，將穿心式千斤頂布置在已就位桁架已就位桁架上牛腿的上錨固結(jié)構(gòu)上，使用穿心式千斤頂和鋼絞線，通過上錨固結(jié)構(gòu)和下錨固結(jié)構(gòu)，將提升單元提升到位；

步驟七，開啟液壓控制設(shè)備和計算機控制設(shè)備將提升單元整體依次提升，提升單元與已就位桁架上牛腿合攏后焊接；

步驟八，拆除提升工裝及整體提升設(shè)備。

所述步驟二中所述有限元軟件可以為ANSYS、ADINA、SAP或Midas/Gen?。

所述步驟四中所述提升單元的地面拼裝順序為：（A）布置拼裝支架，安裝拼裝單元桁架下弦構(gòu)件；（B）裝拼裝單元下弦及其下部次梁；（C）安裝拼裝單元桁架斜支撐及框架柱；（D）安裝拼裝單元桁架上弦桿及上部次梁和主梁。