[发明专利]大跨度弧形空腹梁吊装施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑施工过程中的结构安装施工技术，具体地说是一种大跨度弧形空腹梁吊装施工方法。

背景技术

目前，国内建筑业中钢结构工程发展迅猛，大跨度空间结构的建筑物的设计建造也是越来越多。针对空间结构工程发展的要求，迫切需要具有与之相适应的结构安装施工技术。对于大跨度钢结构空腹梁，目前的吊装方法可归纳为：1、整体跨外单机吊装法；2、整体跨内单机吊装法；3、整体跨外或跨内双机抬吊法；4、跨外双机抬吊法；5、跨内分段吊装高空组拼法；6、累积滑移安装法。

整体跨外单机吊装法，在大跨度建筑以及吊车能力受限的情况下，有可能无法吊装到位；跨内单机或双机吊装法，均要求在跨内有适应吊车站位和构件放置的场地；跨外双机抬吊法，也要求在跨内有被吊构件的拼装、放置场地，或者要求在履带吊车的行进路线上没有障碍物；跨内分段吊装高空组拼法，要求在跨内有临时支撑点的设置以及构件组拼及存放的场地，存在有高空作业多、安装精度差、安装周期长等缺点；累积滑移安装法，只适用于水平面上的构件安装，对于垂直曲面(如椭球面屋顶)上的空腹梁构件的安装，此法不适用。

发明内容

本发明的目的就是提供一种大跨度弧形空腹梁吊装施工方法，以满足建筑施工过程中大跨度空间结构建筑安装的使用需要。

本发明的目的是这样实现的：一种用于建造椭球面屋顶的大跨度弧形空腹梁的吊装施工方法，该方法是：

(1)在建筑物跨外的施工现场对空腹梁进行拼装预处理后，在空腹梁上弦杆上焊接1-5号五个吊耳，其中1-4号四个吊耳按顺序分布在空腹梁上，5号吊耳焊接在接近4号吊耳的空腹梁端部，空腹梁另一端为无吊耳端；之后在1、2号和3、4号吊耳上各栓接一根吊绳，在5号吊耳上连接卡环和绳扣；

(2)在建筑物跨外一侧有主吊车站位，另一侧有副吊车站位；主吊车吊钩钩住1、2号和3、4号吊耳上的两根吊绳后，单机起吊空腹梁，将空腹梁递送到建筑物跨内；

(3)空腹梁递送到位后，主吊车吊钩下落，将空腹梁的无吊耳端下放到建筑物一侧的结构边梁上，空腹梁的另一端悬空下放到低于建筑物对侧结构边梁内的建筑平台或在建筑平台上搭建的脚手架顶面；

(4)副吊车吊钩下落到空腹梁装有5号吊耳的一端，通过人工将5号吊耳上的绳扣挂接在副吊车吊钩上；

(5)副吊车起钩，将空腹梁装有5号吊耳的一端吊起至空腹梁达到水平状态后暂停，在结构边梁对空腹梁的支撑点处，通过人工用倒链将空腹梁固定在结构边梁上，此后主吊车松钩，摘除3、4号吊耳上的吊绳绳扣；

(6)主吊车的吊臂仰杆，使主吊车吊钩处于1、2号吊耳上方的中间位置，然后起钩，使主吊车达到并保持受力状态，在保持稳定的条件下，拆除上一步骤中的固定用倒链；

(7)主、副吊车同时起钩，双机抬吊空腹梁，主吊车的吊臂伏杆，同时副吊车的吊臂仰杆，即可将空腹梁的两端分别吊装到建筑物两侧的结构边梁上，待焊接牢固后，主、副吊车松钩，吊装过程完毕。

本发明吊装方法的工作原理是主吊车在跨外单机起吊，将空腹梁空中递送到跨内，建筑物另外一侧的副吊车吊住空腹梁的一端，再通过主吊车吊点转换的方式形成双机抬吊，最后，两台吊车共同将空腹梁吊装就位。由此形成了一种不同于现有各种吊装方法的椭球面屋顶大跨度弧形钢结构空腹梁的“双机递抬”吊装施工方法。

本发明的优点在于：

1、解决了在建筑物跨内无法提供施工场地、建筑物两侧吊车行走路线不通而无法进行双机抬吊、不能使用滑移方法吊装等特殊情况下的大跨度钢结构空腹梁的吊装问题。

2、在吊车能力一定的情况下，大大提高了吊装结构件的跨度。

因为在上述特殊情况下，现有技术只能是采用大规格吊车进行跨外整体单机吊装。设主吊车在空腹梁全部自重载荷下的最大工作半径为R₁，那么该吊车所能吊装的钢结构件的最大跨度K₁为：

K₁＝2(R₁-Δ)-------①

如果采用本方法，同样，设主吊车在空腹梁全部自重载荷下最大工作半径为R₁，由于副吊车只承担空腹梁重量的1/2，设副吊车在空腹梁一半自重载荷下最大工作半径为R₂，则本方法能实现的最大跨度K₂与最大工作半径有如下关系存在(参见图1)：