[发明专利]一种环桁架高空原位散拼施工方法

说明书

本申请涉及一种环桁架高空原位散拼施工方法，属于建筑桁架安装的技术领域，其包括以下步骤：环桁架整体设计→劲性结构吊装→混凝土剪力墙施工→环桁架支架安装→环桁架下弦杆吊装→环桁架内框架吊装→环桁架腹杆吊装→环桁架上弦杆吊装→屋面刚架吊装→环桁架整体卸载、支架拆除。本申请通过将环桁架根据下弦杆、腹杆和上弦杆的特点分成多段，并利用支架作为临时支撑，将环桁架构件吊装到待安装位置后进行原位拼装，解决了地势复杂地区环桁架安装困难的问题，取得了良好的经济效益和环境效益。

技术领域

本申请涉及建筑桁架安装的领域，尤其是涉及一种环桁架高空原位散拼施工方法。

背景技术

随着经济的发展和社会的进步，为满足外观设计及使用功能的需要，环形桁架被普遍应用于公共建筑中。

现有的圆环桁架安装多采用滑移或者整体提升的施工方式，如为迎接2022年奥运会新建的国家速滑馆环桁架施工中就采用了南北分区直接吊装和东西分区滑移安装的方式。滑移施工主要是通过平移设备将环形桁架的各个桁架块移动到环形轨道的指定位置，接着通过起重机将这些桁架块吊起安装到支座上并进行拼装，这种环形桁架的安装方法需要动用大型滑移设备进行环形桁架各桁架块的平移工作，并且需要比较开阔的平坦区域。整体提升的方式需要在地面进行分片组装，对地形要求也较高，并且需要大吨位吊机。

但是在一些地形特殊地区，尤其是在山区，地势不平坦，无法使用诸如“地面拼装、整体提升”、“平台拼装、累积滑移”、“使用大吨位吊机地面拼装、分片吊装”等常规、常见的安装方法，环桁架安装存在难度。

发明内容

为了解决地形不平坦地区大跨度环形桁架安装困难的问题，本申请提供一种环桁架高空原位散拼施工方法。

本申请提供的一种环桁架高空原位散拼施工方法采用如下的技术方案。

一种环桁架高空原位散拼施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据施工区域特点，对环桁架进行整体设计，将施工区域分为劲性结构区域和大跨度悬空结构区域，劲性结构区域和大跨度悬空区域围成完整的环状；将内环桁架和外环桁架按照下弦杆、腹杆和上弦杆进行分段处理；

S2、劲性结构吊装，劲性结构包括劲性柱和劲性梁，先将劲性柱吊装到位后，在内外相对的劲性柱之间吊装劲性梁并将劲性梁固定到劲性柱上；之后在劲性结构上方完成进行结构区域环桁架的安装；

S3、混凝土剪力墙施工，在大跨度悬空结构区域沿环桁架的周向间隔浇筑混凝土剪力墙，对待安装的环桁架形成底部支撑；

S4、环桁架支架安装，在大跨度悬空区域内剪力墙之间安装若干临时支架，支架高度根据地势的变化确定，并在支架顶部固定安装支撑下弦杆的胎架；

S5、环桁架下弦杆吊装，下弦杆采用两点平吊，并且下弦杆底部至少有两处抵在支架顶部的胎架或者剪力墙上；下弦杆长度方向的两端均设置有焊接接口，相邻的下弦杆对接后采用焊接的方式连接；在内外环桁架相对的下弦杆之间安装有分别与相对下弦杆固定连接的钢梁；

内外环桁架下弦杆以及相对的下弦杆之间的钢梁形成环桁架的下弦面并对上部钢结构进行支撑；

S6、环桁架内框架吊装，在下弦面的钢梁上方吊装内框架的钢柱和钢梁并将内框架和下弦面的钢梁连接；

S7、环桁架腹杆吊装，腹杆在地面拼装完成后起吊，腹杆对接点与下弦杆顶面上的牛腿相对应后连接；

S8、环桁架上弦杆吊装，上弦杆的吊装方式与下弦杆的吊装方式相同，上弦杆的牛腿设置在底面上并与腹杆的对接点相对，将上弦杆吊装到待安装位置后，连接上弦杆牛腿和腹杆对接点；上弦杆的对接方式同样采用焊接；

S9、屋面刚架吊装，屋面刚架安装在相对的上弦杆之间并采用焊接的方式与上弦杆固定，屋面刚架位于内框架上方的部分利用内框架的钢柱支撑；