[发明专利]基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖及施工方法

说明书

本发明公开了一种基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖及施工方法，该体育场组合屋盖包括多个主桁架和多个立面桁架，两个相邻的主桁架之间设置有拱架结构，两个相邻的立面桁架之间设置有墙架；主桁架和立面桁架均为三角桁架，主桁架的上弦杆和主桁架的下弦杆均为变截面杆，上弦杆和下弦杆之间具有一个倾斜夹角α；拱架结构包括拱架和多个檩条；该施工方法包括：一、立面桁架的吊装；二、下环桁架节段的吊装；三、主桁架的吊装；四、上环桁架节段的吊装；五、拱架结构的拼装与吊装；六墙架的拼装与吊装。本发明解决了大悬挑钢管桁架就位难、定位难以及钢管桁架吊装的变形大的难题，保证了工程质量和施工效率。

技术领域

本发明属于体育场馆建筑施工技术领域，具体涉及一种基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖及施工方法。

背景技术

体育场馆通常由体育场、体育馆及大看台三个部分组成，体育场馆类建筑均为大跨度，由于钢结构具有重量轻，抗震性好、环保、建筑风格灵活等优点，因此，广泛应用于体育场馆类建筑中，体育场屋盖大部分为空间桁架结构。体育场沿大看台四周的屋盖为空间钢管桁架顶棚，空间圆管桁架钢罩棚的结构体系复杂，钢结构深化、制作、安装难度大。空间圆管桁架钢罩棚的主桁架最重的通常重达几十上百吨，一般塔吊起重能力不够，无法整体进行吊装，常规办法只有搭设承重脚手架高空散拼，但搭设满堂红脚手架高空散拼一是脚手架量大，二是高空工作量大工期不易保证，三是安全管理是个难点；通常，当钢管桁架的悬挑长度超过20m时，就被称为大悬挑钢管桁架，实际施工时，大悬挑钢管桁架的就位难、定位难，且单个钢管桁架吊装的变形大，严重影响了工程质量和施工效率；因此，应该提供一种基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖及施工方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖，其结构简单、设计合理，提出了基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖，解决了大悬挑钢管桁架就位难、定位难以及钢管桁架吊装的变形大的技术难题，保证了工程质量和施工效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖，其特征在于：包括多个环向呈间距布设的主桁架和多个与所述主桁架一一对应连接的立面桁架，相邻两个主桁架的外侧通过上环桁架节段连接，相邻两个立面桁架的底端通过下环桁架节段连接，两个相邻的所述主桁架之间设置有拱架结构，两个相邻的所述立面桁架之间设置有墙架；所述主桁架和所述立面桁架均为三角桁架，所述主桁架的上弦杆和所述主桁架的下弦杆均为变截面杆，所述上弦杆和所述下弦杆之间具有一个倾斜夹角α，所述倾斜夹角α的取值范围为4°～6°，所述主桁架安装在立柱的顶端，所述主桁架的悬挑端与立柱内侧面之间的水平距离的取值范围为20m～30m；所述拱架结构包括拱架和多个平行布设且安装在所述拱架顶部的檩条，所述拱架包括支撑架、安装在所述支撑架上靠近所述主桁架的固定端的第一拱架单元和靠近所述主桁架的悬挑端第二拱架单元。

上述的基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖，其特征在于：所述立面桁架包括三个主弦杆和用于连接三个所述主弦杆的立面桁架腹杆，三个所述主弦杆的底端均设置有球形节点和与所述球形节点连接的连接杆，三个所述连接杆形成一个呈三棱锥结构的连接架，所述连接架的底端设置有半球形节点，所述半球形节点固定安装在立柱的外侧，所述立面桁架的顶端与所述主桁架的固定端固定连接。

上述的基于大悬挑倾斜式三角桁架的体育场组合屋盖，其特征在于：所述立柱的外侧设置有平台支座和两个水平布设且位于所述平台支座上方的预埋杆，所述平台支座的顶面与所述立柱的外侧面之间预埋有直角形钢板，所述半球形节点固定安装在所述直角形钢板上，靠近所述立柱一侧的两个所述球形节点分别与两个所述预埋杆固定连接，所述立柱的顶端设置有两组分别用于与两个所述下弦杆固定连接的柱顶预埋组件，所述柱顶预埋组件包括第一柱顶预埋件和第二柱顶预埋件。