[发明专利]一种倒三角形桁架式屋盖滑移施工中面外失稳的预警系统

说明书

本发明涉及大型构建的安装或运输领域，具体是一种倒三角形桁架式屋盖滑移施工中面外失稳的预警系统；其特征是：包括荷载调整子系统（1）、滑移单元侧向失稳识别及稳定子系统（2）、计算机采集控制子系统（3）；本预警系统通过荷载调整子系统（1）、滑移单元侧向失稳识别及稳定子系统（2及）计算机采集控制子系统（3）联合作用，有效避免了滑移过程中滑移单元的侧向失稳，实现了滑移过程中同步纠偏，保证了滑移施工方案顺利实施；其最大特点在于，在不对滑移单元结构形式做特殊处理前提下，解决了大跨倒三角形桁架式屋盖滑移单元滑移过程中侧向失稳的难题。

技术领域

本发明涉及大型构建的安装或运输领域，具体是一种倒三角形桁架式屋盖滑移施工中面外失稳的预警系统。

背景技术

液压同步滑移技术以液压爬行器作为主要驱动设备并利用计算机控制调节液压的整体滑移施工技术。主要应用于大跨度钢屋盖结构的整体施工领域。通常情况下，滑移轨道沿屋盖支座轴线，在屋盖一端设置高空拼装平台，待拼装完成一个滑移单元后，将其滑移至指定位置，再进行下一榀滑移单元的拼装及滑移，依次施工，逐次累积滑移至设计位置。滑移过程中，滑移轨道只承受屋盖结构的自重荷载作用。

液压同步滑移施工技术在钢结构施工领域已经有较成熟应用。对于屋面呈倒三角形的桁架体系采用滑移施工时，由于倒三角形不稳定性，首榀滑移单元在滑移过程中存在面外倾覆风险。

常规液压同步滑移施工过程中，滑移轨道设置依附于屋盖支座位置及下部土建结构体系布置，对于土建梁柱分布规则，不存在大空间大净跨的结构体系，土建结构一般能够为滑移轨道的设置提供足够支撑，从而满足滑移施工需求；计算机对滑移过程的同步控制，亦基于同一滑移单元不同滑靴沿滑移方向的相对位置，对于常规平面桁架及网架类屋盖，现有计算机同步控制已具有相当高精度，能够保证滑移过程的安全性。

但对于会展中心及场馆类建筑，由于建筑需要，内部多为大空间，土建柱、梁分布于大空间外围形成封闭框架，屋盖为倒三角形钢屋盖桁架。对于此类大跨度倒三角形钢屋盖桁架的施工通常采用满堂脚手架散装、分块吊装、累积滑移等安装方法。如果遇到工期紧，存在土建施工与钢屋盖施工交叉作业，施工场地无法满足搭设脚手架及大型吊装机械行走时，液压同步滑移施工仍是比较好的方案。此类结构形式采用传统液压同步滑移施工工法时，存在一大技术难题：首榀滑移单元在高空拼装平台组装完成后，将其滑移就位过程中，因滑移单元呈倒三角形，其面外稳定性很难有效保证，在首榀滑移单元滑移过程中，如何保证滑移单元面外稳定，亦是有别于常规结构滑移的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、制作方便、操作简单的大跨倒三角形桁架式屋盖滑移施工过程中桁架面外失稳监测及调节的预警系统。

为了达到上述目的，本发明时这样实现的：

一种倒三角形桁架式屋盖滑移施工中面外失稳的预警系统，包括荷载调整子系统、滑移单元侧向失稳识别及稳定子系统、计算机采集控制子系统；其中，

荷载调整子系统由面外稳定滑靴、滑靴限位板、液压油缸底座、液压油缸、连接转换器及稳定拉杆连接耳板组成，面外稳定滑靴为内空腔体，腔体内部设置加劲板，保证腔体板件稳定性；面外稳定滑靴的底板位于滑移轨道上，沿轨道方向设置滑靴限位板，用于限制滑移过程中面外稳定滑靴沿垂直滑移方向的位移；液压油缸位于面外稳定滑靴的顶板上，与面外稳定滑靴通过液压油缸底座连接，液压油缸底座通过连接螺栓连接，液压油缸由计算机采集控制子系统通过信号传输线进行控制，液压油缸与支撑压杆通过连接转换器进行连接固定；

滑移单元侧向失稳识别及稳定子系统由应变片、支撑压杆、稳定拉杆及U形连接耳板组成，应变边由计算机采集控制子系统通过信号传输线进行控制，应变片贴于支撑压杆的端部，用于测量支撑压杆压缩变形量，支撑压杆与液压油缸通过连接转换器连接，稳定拉杆一端连于滑移单元主滑靴处，另一端通过U形连接耳板与面外稳定滑靴连接；