[發(fā)明專利]整體張拉之計(jì)算機(jī)同步控制器裝置及施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110233872.9
• 申請(qǐng)日: 2011-08-15
• 公開（公告）號(hào): CN102331767A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐中文;李國(guó)立;丙長(zhǎng)軍;宋松霞;張宇鵬;錢英欣;李慶嶺;王豐;徐瑞龍;周黎光;徐剛;張晶;侯凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京市建筑工程研究院有限責(zé)任公司;北京北安華電電梯工程有限責(zé)任公司第一分公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11004
• 代理人: 朱麗巖;唐曉麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑張拉施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)整體張拉裝置及施工方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代大型建筑屋蓋索網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，傳統(tǒng)的搭設(shè)滿堂紅腳手架施工屋蓋的方法，既占據(jù)了碩大的空間影響屋蓋下面其他工序施工，又浪費(fèi)了大量的材料，拖長(zhǎng)了施工周期；現(xiàn)代化的吊裝屋蓋索網(wǎng)的施工方法，需用十?dāng)?shù)臺(tái)吊機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)才能滿足結(jié)構(gòu)施工和建筑設(shè)計(jì)要求，勢(shì)必投入很大的資金，增加建設(shè)成本。上述兩種施工方法均不如采用眾多液壓千斤頂（數(shù)量視屋蓋徑向索網(wǎng)數(shù)量而定）同步整體張拉施工方法。

預(yù)應(yīng)力索結(jié)構(gòu)對(duì)整體張拉的最大難題是如何做到同時(shí)張拉操作：安裝在外環(huán)鋼梁承力架節(jié)點(diǎn)處幾十道拉索上的近百臺(tái)液壓千斤頂，同步緩慢加載，按同比例找型（仿真計(jì)算的抬高并伸長(zhǎng)）；當(dāng)屋蓋索網(wǎng)張拉成型過程中，各反作用力點(diǎn)的應(yīng)力差值和位移變量都通過傳感器的反饋到計(jì)算機(jī)并經(jīng)過擬定程序處理去調(diào)整張拉設(shè)備的動(dòng)作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種整體張拉之計(jì)算機(jī)同步控制器裝置及施工方法，以實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力索結(jié)構(gòu)對(duì)整體張拉的同時(shí)張拉操作。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案提供一種整體張拉之計(jì)算機(jī)同步控制器裝置，所述裝置包括力學(xué)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；所述力學(xué)系統(tǒng)包括被張拉空間索結(jié)構(gòu)（6）、鋼拉索（7）、張拉工裝（8），所述鋼拉索（7）分別與所述被張拉空間索結(jié)構(gòu)（6）和張拉工裝（8）連接；所述液壓系統(tǒng)包括液壓泵站（3）、液壓千斤頂群（4）和各種液壓閥，所述液壓千斤頂（4）與所述液壓泵站（3）連接，張拉力施加到所述張拉工裝（8）上；所述控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)（1）和主控制柜（2），所述主控制柜（2）分別與計(jì)算機(jī)（1）、液壓系統(tǒng)和力學(xué)系統(tǒng)連接；所述主控制柜（2）包括通訊控制板、PLC控制器、相序控制繼電器、各種接口板、傳輸線和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)傳感器。

其中，所述控制系統(tǒng)還包括應(yīng)急處理手動(dòng)控制盒（5），所述應(yīng)急處理手動(dòng)控制盒（5）連接到所述主控制柜（2），所述應(yīng)急處理手動(dòng)控制盒（5）包括急停總控制開關(guān)（5.1）、手動(dòng)張拉執(zhí)行按鈕（5.2）、控制手動(dòng)PLC功能開關(guān)（5.3）、張拉千斤頂前端錨具開關(guān)（5.4）、張拉千斤頂主油缸開關(guān)（5.5）、張拉千斤頂后端錨具開關(guān)（5.6）和張拉千斤頂編組選擇開關(guān)（5.7）。

其中，所述液壓千斤頂群（4）包括多組液壓千斤頂，實(shí)現(xiàn)多根鋼拉索同時(shí)張拉。

其中，所述液壓千斤頂群（4）中最多可包含80組液壓千斤頂。

其中，所述液壓千斤頂上安置有壓力傳感器（4.2）、千斤頂位移傳感器（4.3）和接近開關(guān)（4.4），控制區(qū)域在有線控制模式時(shí)為3000m，同步控制精度小于±5mm。

其中，所述液壓泵站（3）包括液壓油路控制電磁閥（3.1）、泵站主油泵體（3.2）和泵站輔助油泵體（3.3）。

其中，所述主控制柜（2）具體包括ANY?CAN遠(yuǎn)程信號(hào)傳輸控制板（2.1）、PLC控制器（2.2）、控制繼電器（2.3）、星三角啟動(dòng)接觸器（2.4）、安全保護(hù)裝置（2.5）、長(zhǎng)距離位移傳感器端口（2.6）、遠(yuǎn)程信號(hào)輸入輸出擴(kuò)展端口（2.7）、液壓泵站電磁閥控制端口（2.8）、千斤頂位移信號(hào)輸入端口（2.9）、千斤頂壓力信號(hào)輸入端口（2.10）、千斤頂接近開關(guān)端口（2.11）、應(yīng)急處理手動(dòng)控制盒端口（2.12）。

其中，所述安全保護(hù)裝置（2.5）包括斷路保護(hù)器（2.5.1）、相序保護(hù)繼電器（2.5.2）、過熱保護(hù)器（2..5.3）和急停保護(hù)器（2..5.4）。

其中，所述主控制柜（2）采用CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案還提供一種整體張拉之計(jì)算機(jī)同步控制器裝置的施工方法，所述方法包括以下步驟：

A、根據(jù)被張拉空間索結(jié)構(gòu)特征及對(duì)張拉力的要求選擇千斤頂設(shè)備；

B、設(shè)計(jì)加工與千斤頂配套的張拉工裝，將所述張拉工裝組裝到張拉的千斤頂和鋼拉索上；并將液壓泵站和整體張拉千斤頂用油管連接成油路網(wǎng)絡(luò)，檢查錨具換向閥動(dòng)作、伸縮缸換向閥動(dòng)作、截止閥動(dòng)作、比例閥動(dòng)作，并分別調(diào)試、出缸回缸預(yù)張拉符合施工技術(shù)要求；

C、將同步張拉主控制柜、液壓泵站和整體張拉千斤頂連接成電路網(wǎng)絡(luò)；

D、將千斤頂壓力傳感器和千斤頂位移傳感器及應(yīng)急處理手動(dòng)控制盒鏈接進(jìn)同步控制網(wǎng)絡(luò)中，通過錨具狀態(tài)傳感器將錨具狀態(tài)信號(hào)傳遞給主控計(jì)算機(jī)，通過油缸行程傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量張拉油缸的行程；

E、進(jìn)行整體張拉施工仿真驗(yàn)算，模擬同步張拉施工過程，并取出關(guān)鍵施工工況下的計(jì)算值作為理論控制參數(shù)；

F、整體同步張拉初級(jí)操作，包括以下步驟：