[发明专利]一种大跨度实腹式弧形梁的提升方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种弧形梁的提升施工方法，尤其适用于大跨度实腹式弧形梁的提升方法。

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。对于大跨度钢结构实腹弧形梁，现有的吊装方法通常是在施工时，先地面组装成4榀一组的结构单元，整体提升进行安装。

现有的吊装提升方式主要的不足之处在于：高空作业多、安装精度差、拱形弧度难以保持、安装周期长等，由于穹顶结构弧度大，安装高度高，在高空单件安装功效低，安装需采用大型起重机械，并且，现有施工技术中高支架搭设时间长，单榀实腹式弧形钢梁提升或是吊装时容易产生平面外失稳，安全风险大；另外，吊装的施工环境要求严格，在吊装的上升行程内，需要保证没有障碍物与之干涉，施工限制条件较为苛刻，并且对弧形钢梁的尺寸限制严格。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述不足之处，提供一种易于保持拱形弧度，施工周期短，施工限制条件较少、对弧形钢梁的尺寸限制较少的大跨度实腹式弧形梁的提升方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种大跨度实腹式弧形梁的提升方法，包括以下几个步骤：

a、在提升单元的正下方布置拼装胎架，并通过拼装胎架将4榀弧形梁拼装成一个提升单元；

b、在弧形梁两端设置水平拉索，所述水平拉索穿过拼装胎架，所述水平拉索的两端分别与弧形梁的两端连接；

c、在位于提升单元上方的主结构上设置垂直吊具，所述垂直吊具与提升单元之间设置有垂直拉索，所述垂直拉索的一端与垂直吊具连接，所述垂直拉索的另一端与提升单元连接；

d、将提升单元向上提升至拼装胎架上方预设位置后静置，并拆除拼装胎架；

e、继续将提升单元向上提升，直至提升单元的上翼缘与主结构的下翼缘距离50mm～100mm时停止提升，并进行人工测量、微调；

f、继续将提升单元向上提升，直至将提升单元的上翼缘提升至与主结构的下翼缘位于同一高度时停止提升，并安装螺栓将提升单元的上翼缘与主结构的下翼缘连接固定。

采用这样的方法，提升单元的拱形弧度容易保持和调节，结构提升时，穹顶结构不易倾覆，在地面拼装的施工高度最高位15米（约为拼装胎架高度），减少了高空作业，施工安全，并且地面拼装使用安装起重机械小，施工质量保证，节约机械费用，在地面拼装完成穹顶结构的全部结构安装施工，提高了安装功效，且在吊装就位后，提升单元与其上方的主结构之间的安装精度高。

通过设置水平拉索和垂直拉索的方式，垂直拉索方便了弧形梁的提升操作，使之以简单的结构、便捷的操作提升直至其与主结构的下翼缘贴合，并且设置水平拉索后，通过调整水平锁具的拉力值保持结构的弧度，即：通过张拉调整弧形梁整体的水平长度，按需进行水平方向的长度调节，保证了弧形梁在提升时产生的反弧变形、温度引起的伸缩变形、以及弧形结构安装时产生平面外失稳等情况下高强螺栓无法穿入主结构螺栓孔的问题，有利于弧形梁吊装就位以后的穿孔对准，并解决了吊装过程中遇到障碍物难以跨越的问题。

优选的，在步骤d至步骤f中，当提升单元在向上提升时、提升单元至少一端的上方存在障碍物时，收紧水平拉索以缩减提升单元的水平长度、直至提升单元不与其上方的障碍物干涉后，再将提升单元向上提升，并在提升单元越过障碍物之后松放水平拉索。采用这样的方式，通过张拉水平拉索的方式调节提升单元的整体长度、并避免与提升行程中的部分障碍物发生干涉，环境适应能力更好，施工限制条件较少（靠近弧形梁端部的、上方的区域可存在一定的障碍物），相应的对弧形钢梁的尺寸限制较少。

优选的，所述步骤f中，在安装螺栓前，人工观测位于提升单元两端的上翼缘与主结构两端的下翼缘之间的间隙，并通过张拉水平拉索的方式进行调节，直至位于提升单元两端的上翼缘与主结构两端的下翼缘之间的间隙达到预设范围内。采用这样的结构，通过调整水平拉索张拉力大小、以调节整个提升单元在长度方向上的尺寸，具有调节方便、易于实施的有益效果，并且微调操作简便、尤其便于在高空中实施。