[發明專利]大跨度空間管桁架單點支撐對接逐級卸載裝置及施工工法

有效

• 申請號: 202010906536.5
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112096090B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 吳鵬;范蒙飛;吳廣朝;楊奔;王雪婷;代凱;胡耀;申少雄;康麗;曹如慧;李晨寧;高建國
• 申請（專利權）人: 陜西建工第九建設集團有限公司
• 主分類號: E04G21/14
• 分類號: E04G21/14;E04G21/16;E04G25/00;E04G21/18
• 代理公司: 西安研創天下知識產權代理事務所(普通合伙) 61239
• 代理人: 梁寶龍

1.大跨度空間管桁架單點支撐對接逐級卸載裝置，其特征在于：包括若干組支撐機構和卸載機構，支撐機構安裝在臨時支架（2）上，卸載機構安裝在支撐機構的上方，對桁架主體（1）進行支撐；

支撐機構包括支撐板（3）和支撐立柱（6），支撐板（3）安裝在臨時支架（2）上，支撐立柱（6）安裝在支撐板（3）上，卸載機構安裝在支撐立柱（6）的上端；

卸載機構包括凹型沙槽（5）和U型支托（4），凹型沙槽（5）為矩形結構，包括空心槽（51）、連接底座（52）和沙槽肋板（53），空心槽（51）為凹型沙槽（5）的內部空腔，空心槽（51）內填充有干沙，連接底座（52）上設置有漏孔（54）和固定連接孔，固定連接孔與支撐立柱（6）的上端通過螺栓連接，沙槽肋板（53）焊接在凹型沙槽（5）的側板上，且在沙槽肋板（53）上設置有吊裝孔；所述U型支托（4）活動卡合在空心槽（51）內，U型支托（4）包括支托底座（43）、立板（41）和支托肋板（44），支托底座（43）與空心槽（51）配合使用，立板（41）對稱設置在支托底座（43）的兩側，支托肋板（44）對稱設置在立板（41）的兩側，在立板（41）的上端設置有弧形卡接槽（42），弧形卡接槽（42）與桁架主體（1）的桁架下弦管卡合；

所述的支撐板（3）上設置有連接梁（33），支撐立柱（6）安裝在連接梁（33）上，在連接梁（33）的兩側對稱設置有集沙槽（31），集沙槽（31）與漏孔（54）的設置位置相對應，且在集沙槽（31）的兩端側邊設置有出沙口（32）與集沙槽內部空腔連通；

所述的填充在空心槽（51）內的干沙的直徑≤0.25mm；

所述的凹型沙槽（5）由10mm鋼板組成，且凹型沙槽（5）的體積為：600mm*600mm* 250mm；

所述的漏孔（54）的直徑為14mm。

2.根據權利要求1所述的大跨度空間管桁架單點支撐對接逐級卸載裝置，其特征在于：所述的U型支托（4）由10mm鋼板組成，且U型支托（4）的體積為長500mm*500mm* 200mm。

3.利用權利要求1-2任一項所述的大跨度空間管桁架單點支撐對接逐級卸載裝置對于大跨度空間管桁架進行逐級卸載的施工工法，其特征在于：具體包括以下步驟：

S1.單點支撐沙漏卸載裝置制作圖紙深化設計：根據大跨度倒三角空間管桁架與水平面的角度、管件截面尺寸、體積大小，確定單點支撐高空對接逐級卸載裝置的支撐位置、規格尺寸及數量，繪制圖紙，制作單點支撐高空對接逐級卸載裝置；

S2.測量放線：

S201.復測臨時支架（2）的臨時支架體的垂直度和頂部實際標高，確定單點支撐高空對接逐級卸載裝置的安裝高度；

S202.測量單點支撐高空對接逐級卸載裝置安裝定位點的桁架塊體設計起拱要求和支撐點位標高；

S3.安裝單點支撐高空對接逐級卸載裝置：

S301.吊裝前在臨時支架（2）上標記各面的十字線點位，確定支撐機構的安裝位置；

S302.就位時，調整支撐機構與卸載機構的角度一致，調整卸載機構各面的十字點位與事先測放于臨時支架（2）頂部的十字定位線對齊，并調整好標高和自身垂直度，完成安裝單點支撐高空對接逐級卸載裝置的安裝；

S4.吊裝桁架主體（1），并在吊裝就位后，使桁架主體（1）下部的桁架下弦管卡合在弧形卡接槽（43）內，然后通過全站儀空間三維坐標法進行空間位置調整；

S5.利用大跨度空間管桁架單點支撐對接逐級卸載裝置進行逐級卸載，調整桁架主體（1）的高度，進行桁架節點的對接；

步驟S5所述的利用大跨度空間管桁架單點支撐對接逐級卸載裝置進行逐級卸載過程包括：

S501.卸載前確定整體逐級卸載的應力變化：臨時支架（2）在卸載前需要采用計算機仿真模擬確定支撐機構的整體逐級卸載受力變化，將支撐點反力由大到小進行分類，逐級卸載的高度及同步性、穩定性、安全性，保證逐級卸載安全進行，保證逐級卸載過程中的桁架塊體穩定；

S502.卸載：

S5021.首先根據桁架主體（1）之間對接口位置的錯位情況，確定逐級卸載的高度；

S5022.為保證同步性，地面設置一個總指揮，臨時支架（2）上又設置若干副指揮，總指揮負責每級釋放的發號施令以及檢測數據的匯總，副指揮負責監看卸載過程工作狀態，其他小組成員以數據控制及應急處理；

S5023.根據桁架跨度設計起拱要求，安裝桁架主體（1）前將干沙與U型支托（4）高度調整到設計位置，利用儀器對單點支撐的兩個支托高度進行復測，保證凹型沙槽（5）的沙含量及整體高度在同一水平面；

S5024.確認無誤并且高空對接焊縫檢測無損傷后進行逐級卸載，每次卸載高度需不超過1～2cm，各卸載點主體結構的卸載位移同步精度在±10mm 以內，共計卸載高度不超過8cm，并且保證兩邊同步進行，實時用儀器進行監控；

S503.在逐級卸載完成后，對桁架主體的各個位點進行復測，在符合設計要求后，進行滑移施工，完成節點的對接安裝；

步驟S5024所述的卸載過程的監測過程主要檢測內容包括：

（1）卸載階段胎架變形監控：卸載過程中對支撐胎架變形的監測是在每一步卸載前后都要進行全程監測，確保支撐胎架安全；

（2）各卸載點主體結構的豎向位移監測：在每步卸載1-2cm后，對各卸載點主體結構的豎向位移進行全過程監測，并與計算卸載位移進行比較，確保卸載同步；并在每步卸載中，利用全站儀對主體結構豎向位移進行測量；

（3）結構控制點三維絕對位移監測：結構控制點三維絕對位移監測點主要設在上弦桿、下弦桿上，用于監測卸載點主體結構的絕對位移和監測結構變形。

4.根據權利要求3所述的施工工法，其特征在于：步驟S4還包括利用卸載模擬驗算分析確定干沙顆粒大小和水分的過程。