[發明專利]一種異形、曲面懸掛式鋼結構體系的安裝方法

有效

• 申請號: 202010182323.2
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111364615B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 杜曉蓮;郭江;郭二濱;郭衛芳
• 申請（專利權）人: 山西四建集團有限公司
• 主分類號: E04B1/34
• 分類號: E04B1/34;E04G21/14
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

1.一種異形、曲面懸掛式鋼結構體系的安裝方法，其特征在于：包括核心筒（1）、巨型桁架（2）、臨時支撐（3）、斜吊桿（4）和各樓層梁（5）；安裝方法如下：

S1：核心筒（1）施工；核心筒（1）內設有鋼筋和用于支撐巨型桁架（2）的勁性柱；

核心筒（1）的鋼筋框架的搭建，加工勁性柱，復核勁性柱的出廠前留設的基準線，安裝勁性柱；

S2：臨時支撐（3）安裝；臨時支撐（3）包括若干立柱、橫梁、側向支撐和水平支撐；位于臨時支撐（3）頂部的頂部橫梁（3.1）的兩端均固定有擋板（6），兩個擋板（6）的內側均設有千斤頂（7）；

臨時支撐（3）選型：根據施工場地及結構形式，提前確定臨時支撐（3）的形式和材料；

臨時支撐（3）可行性分析：應用有限元軟件建立模型，確定臨時支撐（3）的安裝位置并且對吊裝各階段臨時支撐（3）的強度應力、長細比及穩定性進行驗算；

臨時支撐（3）現場安裝：在巨型桁架（2）的懸挑端安裝臨時支撐（3）；現場依次安裝臨時支撐（3）的立柱、橫梁、側向支撐和水平支撐；

S3：巨型桁架（2）地面組裝；巨型桁架（2）包括主桁架和次桁架；巨型桁架（2）各構件進入現場后在胎架上進行整體組裝；

胎架放置在地面上，沿主桁架與次桁架的連接節點設置胎架立柱，再沿主桁架與次桁架位置通長設置橫梁，在保證胎架穩定性的情況下同時進行主桁架和次桁架標高的控制；在地面上放出巨型桁架（2）的外輪廓線，胎架上標記控制線，并采用全站儀進行定位測量；兩榀主桁架依次定位，次桁架依次就位；復核巨型桁架（2）總體尺寸；按照先后順序進行焊接；補漆；脫胎；

S4：巨型桁架（2）吊裝；

利用BIM技術在狹小場地內進行吊裝放樣；在BIM模型中進行重心模擬，確定吊點；吊裝機械對巨型桁架（2）進行起吊；核心筒（1）內的勁性柱與巨型桁架（2）空中對接時，應用BIM模型進行空間坐標轉換，結合測量數據進行誤差糾偏及現場定位；通過臨時支撐（3）的千斤頂（7）微調，巨型桁架（2）就位；巨型桁架（2）與核心筒（1）內的勁性柱焊接；核心筒（1）內澆筑混凝土；

S5：斜吊桿（4）安裝；

斜吊桿（4）上口制作時留設有用于現場對接復核的基準線；斜吊桿（4）上設有用于與各樓層梁（5）連接的多層牛腿；

起吊斜吊桿（4），斜吊桿（4）就位后，復核斜吊桿（4）預留的基準線，現場用BIM模型轉換生成三維控制坐標，采用高精度全站儀空間復核，底部與核心筒（1）銜接點通過BIM模型轉換平面坐標提前在地面上放出牛腿的地樣線，進行位置復核；斜吊桿（4）的頂端與巨型桁架（2）焊接，斜吊桿（4）的底部與固定在核心筒（1）上的鋼梁焊接；

S6：臨時支撐（3）卸載；

核心筒（1）內澆筑的混凝土強度達到100%后卸載臨時支撐（3）；

臨時支撐（3）按照同步、分級卸載，按結構變形趨勢，通過螺旋千斤頂使臨時支撐（3）按預定的行程回落，直至臨時支撐（3）與巨型桁架（2）完全脫離；

S7：各樓層梁（5）吊裝；

起吊樓層梁（5）；安裝樓層梁（5），樓層梁（5）與斜吊桿（4）的牛腿栓焊連接，樓層梁（5）與固定在核心筒（1）上的鋼梁栓焊連接；自下至上依次安裝其余樓層梁（5）；

S8：S4-S7步驟中監測巨型桁架（2）的位移量，監測點設于巨型桁架（2）的懸挑端部的次桁架下弦桿件交匯點上；S4中，巨型桁架（2）就位后監測；S5中，斜吊桿（4）安裝后監測；S6中，卸載臨時支撐（3）前監測；S7中，各樓層梁（5）安裝后監測。

2.根據權利要求1所述的一種異形、曲面懸掛式鋼結構體系的安裝方法，其特征在于：S6中，臨時支撐（3）的單次卸載高度低于5mm。

3.根據權利要求2所述的一種異形、曲面懸掛式鋼結構體系的安裝方法，其特征在于：S4中，核心筒（1）內混凝土的澆筑采用自密實混凝土。

4.根據權利要求3所述的一種異形、曲面懸掛式鋼結構體系的安裝方法，其特征在于：斜吊桿（4）采用整體制作。