[发明专利]单层弦支穹顶地面单体张拉提升施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及支穹顶提升，尤其涉及一种单层弦支穹地面单体张拉提升施工方法。

背景技术

许多体育中心体育馆项目中，体育馆中央区单层弦支穹顶与四周穹型屋连接成整体，施工难度极大。四周穹型桁架屋盖施工完成后，此时外部吊机已无作业条件（外部吊机作业半径达不到施工要求），内部因施工场地不具备吊机进入条件，故该中央区弦支穹顶只能采用地面单体张拉后提升就位的形式施工。

以往场馆中央区的弦支穹顶结构，均采用在场馆外布设长臂塔吊，场内搭设至结构底部的超过承重满堂脚手架，弦支穹顶结构在原位散装工艺。本研究载体工程若采用传统施工工艺，在目前塔吊设计作业能力范围内，需要塔吊的数量多，且无法100%完成作业任务。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种单层弦支穹顶地面单体张拉提升施工方法。本发明施工成本低廉，安全可靠，施工周期短。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种单层弦支穹顶地面单体张拉提升施工方法，其特征在于，它包括：

步骤一，施工屋盖外圈的桁架结构体系，待外圈屋盖结构施工完毕后，在内圈环桁架与悬挑桁架连接的节点位置上安装提升的上锚点提升架，并安装提升动力装置； 

步骤二，网壳的地面拼装：在网壳正下方搭设拼装作业平台，根据网壳的形状搭设出阶梯造型的作业平台，在支撑平台上进行网壳拼装的放点、临时支撑胎架、构件拼装焊接等拼装工作；

步骤三，网壳拼装完成后，安装提升下锚点及可能需要的分配梁，并穿配钢绞线，对提升设备进行初步使用前的调试工作； 

步骤四，预应力拉索的铺设及地面张拉：依据设计张拉值、进行施工工况的计算确定施工张拉值，制定张拉步骤及每步中各位置拉索的施工张拉值，确保提升中弦支穹顶结构变形在设计允许范围内，确保结构施工安全；

步骤五，同步提升；

步骤六，安装弦支穹顶与外圈屋盖内环桁架间的嵌补杆件，释放提升器作用力，使弦支穹顶的支撑力全部转接给外部屋盖支撑体系；

步骤七，提升设备、提升措施、支撑胎架等拆除。

所述的单层弦支穹顶地面单体张拉提升施工方法，步骤一还包括：所述提升架在提升施工中保证垂直和水平空间上的安全距离，为提升用的钢绞线预留必要的使用空间；另外，还需注意提升架的刚度和稳定性。

所述的单层弦支穹顶地面单体张拉提升施工方法，步骤二还包括：所述拼装平台中撑杆、预应力拉索等必须的预留通道设置；拼装过程中的质量控制，防止结构因拼装、施工因素、焊接等带来的结构变形，影响施工质量。关键是控制网壳节点的三维空间位置、整体拼装尺寸控制，保证地面拼装时的相对位置正确。

所述的单层弦支穹顶地面单体张拉提升施工方法，步骤三中，所述提升上下锚点在一条垂线上，垂直度误差控制在±20mm内，并保证钢绞线走线顺畅

本发明外圈桁架结构壳型屋盖施工完成后，中央区弦支穹顶结构施工，采用在穹顶结构的设计位置正下方位置搭设拼装作业平台，网壳的拼装焊接以及预应力拉索的铺设张拉等关键工作均在作业平台上施工完成。同时，在穹顶结构的四周网架节点上布置提升施工的下锚点，在提升下锚点的正上方的已完成的桁架屋盖上设计安装提升上锚点并布设提升设备及钢绞线。通过同步提升技术将地面单体张拉完成的弦支穹顶结构提升就位。既解决的项目施工难题，又经济、安全、可靠的完成了施工任务。事实证明，此施工方法是安装此类型工况的弦支穹顶结构的最佳施工方法，不仅经济，节省工期、且安全可靠。本发明通过施工方法的改进，解决了常规施工方法无法解决的施工难题，施工过程安全可靠，整体效率大幅度提升；     实现了自动化控制和仿真分析结合作业，提高了施工安全和可靠度；省去了高大承重架措施和大型吊装设备投入，节省了材料，降低了安装成本。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明作进一步的说明：

本发明以葫芦岛体育中中心体育馆工程为例：其弦支穹顶结构形式为：弦支穹顶结构连接在外圈屋盖的环桁架上，弦支穹顶自身由单层焊接球网壳、预应力拉索及两者间连系的撑杆和连接耳板等，弦支穹顶结构预应力拉索由三圈环索和相应的径向索组成，结构施工难度极大，主要是解决网壳的拼装、拉索的铺设张拉和弦支穹顶结构安装就位的问题。根据此结构特点，在穹顶结构的四周网架节点上布置提升施工的下锚点，在提升下锚点的正上方的已完成的桁架屋盖上设计安装提升上锚点并布设同步提升提升设备及钢绞线。通过同步提升技术将地面单体张拉完成的弦支穹顶结构提升就位。具体施工步骤如下：