[发明专利]一种体育场超大跨度车毂式双层索结构及其安装方法

权利要求书

1.一种体育场超大跨度车毂式双层索结构，其特征在于：包括钢框架结构(1)、屋盖索网结构和外压环水平桁架(2)，其中屋盖索网结构采用车毂式索桁架结构(3)，该车毂式索桁架结构(3)还包括上环索(4)、撑杆(5)、下环索(6)、上径索(7)、下径索(8)、吊索(9)；所述外压环水平桁架(2)宽12m～13m，支承于内圈竖直和A形钢管柱及外圈倾斜钢管柱上，水平受压桁架内弦杆规格为P1600×50mm，水平受压桁架外弦杆规格为P1200×32mm；内圈钢柱铰接支撑于混凝土看台柱顶，外圈钢柱铰接支撑于6m标高处混凝土结构上。

2.根据权利要求1所述的体育场超大跨度车毂式双层索结构，其特征在于：所述车毂式索桁架结构(3)平面投影为283×265m的内开口椭圆形，索桁架最高点为51.5m。

3.根据权利要求2所述的体育场超大跨度车毂式双层索结构，其特征在于：索桁架悬挑长度达到56m，径向索桁架36榀，每榀径向索设7根吊索(9)；上环索(4)和下环索(6)通过撑杆(5)连接，撑杆(5)高度21m；在内环设置4道交叉拉索；径向索桁架外侧锚固于外压环水平桁架(2)，内侧连接于作为内拉环的环索。

4.一种如权利要求1-3中任意一项所述的体育场超大跨度车毂式双层索结构的安装方法，其特征在于包括如下步骤：

S1，采用结构设计软件Ansys与Revit数据融合，利用BIM技术进行深化设计；

S2，以榀为单位根据BIM成果数据，将索分为36个区域，提取加工尺寸，绘制索体加工图，下料、加工、组装；

S3，在索体下方垫木方将索体和地面脱离，并在索夹处搭设0.5m高的格构架以便于安装索夹盖板；

S4、上环索(4)铺放，拉索采用卷盘运输至现场，为避免拉索展开时索体扭转，上环索(4)采用卧式卷索盘；用吊机将索盘运至环索投影位置；

S5，下环索(6)及撑杆(5)铺放，采用卧式卷索盘，下环索(6)铺放在上环索(4)的外侧；

S6，上径索(7)、下径索(8)铺放，方法同上环索(6)的铺放；

S7，上径索(7)、下径索(8)完成后，铺放吊索(9)，铺放方法同上、下径索；吊索(9)铺放完成后，将吊索(9)上端与上径索(7)连接，在上径索(7)提升过程中吊索(9)被同步提起；

S8，上径索(7)提升和安装，索系在地面组装完毕以后开始索系的提升施工；首先利用工装索将上径索(7)和环梁耳板连接，通过提升工装提升上径索(7)使上环索(6)离开地面直到22m高，然后安装撑杆(5)，接着继续提升上径索(7)直到就位；

S9，下径索(8)提升和安装，方法同上径索(7)；

S10，吊索(9)安装过程中最大索力接近16t，需要借助工装和千斤顶进行安装，即工装一端连接在吊索(9)索头上，一端连接在下径索(8)索夹两侧，通过千斤顶将吊索(9)的索头拉向下径索(8)索夹以安装销轴。