一種移動式螺栓球支撐架節點及支撐架安裝方法與流程
2023-04-29 07:34:29
本發明屬於建築工程領域，具體涉及一種移動式螺栓球支撐架節點及支撐架安裝方法。
背景技術：
隨著中國經濟的迅猛發展，大空間或大跨度的展覽館、維修機庫、幹煤棚等空間網格結構大量湧現，滑架法是大柱網或平面狹長空間網格結構安裝常用的方法。移動式支撐架體的設計及安裝是空間網格結構實施滑架法的核心內容，架體通常採用扣件式或碗扣式鋼管支撐架。但是傳統的架體存在以下缺點：1、架體設計複雜，臨時結構支撐點需加密搭設，由於鋼管支撐架的特殊性，架體下撓度大，需鋪設密集的滑移軌道。2、鋼管及扣件用量大，搭設周期長，搭設及租賃費用高。3、架體自重大，不利於架體的滑移。4、架體牽引或頂推著力點剛度及強度較弱，需做特殊加強處理。5、架體滑移前，必須將立杆下部頂撐鬆開脫離地面，滑移後，必須將立杆下部頂撐緊固以頂實地面，操作過程比較繁瑣。
技術實現要素：
本發明的目的在於針對上述現有技術中的問題，提供一種移動式螺栓球支撐架節點及支撐架安裝方法，根據空間網格結構的不同形式選擇相適宜的造型，具有工藝先進、用鋼量少、安拆簡便、能夠重複使用、安全可靠以及適用性強的特點。
為了實現上述目的，本發明移動式螺栓球支撐架節點採用的技術方案為：
包括與支撐架的架體頂層螺栓球相連的頂託，頂託向上連接由H型鋼組成的平臺，平臺上安裝有千斤頂，千斤頂底座四周的平臺上布置有腳手板，千斤頂的活塞杆端部支撐待安裝網架的主體結構球節點；所述的支撐架的架體底部設置滑移軌道並安裝滑移動力裝置。
所述的滑移動力裝置採用電動倒鏈或夾軌液壓頂推千斤頂。
本發明移動式螺栓球網架式支撐架的安裝方法包括以下步驟：
第一步、根據施工現場條件進行支撐架建模，確定基本設計參數；靜荷載根據支撐架平臺結構自重及支撐點自重確定，活荷載根據支撐架的主體結構重量、補空構件及荷載確定，計算滑移牽引或頂推處的杆件和節點強度；支撐架上固定纜風繩承擔風荷載；
第二步、安裝支撐架，鋪設軌道，測量並調整支撐架與軌道的安裝軸線、標高及垂直度，調整到位後固定位置；安裝支撐架的架體頂層螺栓球，再在架體頂層螺栓球上安裝頂託，頂託上安裝由H型鋼組成的平臺，平臺上鋪設腳手板；
第三步、將待安裝網架劃分成單元通過支撐架沿軌道滑移逐個進行安裝，支撐架滑移前與網架主體結構脫離，由中間依次向兩側分階段按比例下降，滑移後調整支撐架至設計標高；
第四步、待安裝的網架整體安裝完成之後，由上至下分塊拆除支撐架。
所述的支撐架包括平板網架式支撐架以及單向圓柱面網殼支撐架；平板網架式支撐架安裝時從下往上逐層散裝進行，水平結構在地面拼成塊體，使用吊車整體吊裝到位；單向圓柱面網殼支撐架安裝時從兩邊向中間散裝進行，散裝部分下部搭設腳手架，中段在地面拼成塊體，使用吊車整體吊裝到位。
所述的支撐架安裝完成後進行驗收，用油膩子將無用的孔堵塞封閉，後塗裝防腐塗料。
待安裝網架劃分成單元從中間向兩側進行安裝，網架主體通過支撐架滑移由軌道一端至另一端進行安裝。
H型鋼組成平臺上安裝千斤頂，支撐架滑移前千斤頂松至距網架主體結構50mm～80mm。
所述支撐架滑移前的下降高度按網架下撓變形的曲線特點確定。
所述的軌道上設有防止支撐架超滑的限位機構。
與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：根據工程結構的不同形式設計相對應的支撐架結構，支撐架的高度能夠達到40m，跨度能夠達到105m，寬度為12m～18m。網架安裝過程中，支撐架的螺栓球與網架的主體結構球節點標高及相對位置得到嚴格控制，待安裝的網架劃分成單元通過支撐架沿軌道滑移逐個進行安裝，每次滑移的距離根據網架單元確定，滑移方式選用滑動或者滾動。本發明具有設計科學、工藝先進、施工方便、安全可靠的優點，使用該結構的支撐架，節省了勞動力，提高了工效，縮短了工期，該支撐架功能豐富、用途多、佔地少，便於開展綜合作業，便於控制工程質量，有利於標準化施工。
附圖說明
圖1本發明移動式螺栓球支撐架節點的結構示意圖；
圖2(a)本發明平板網架式支撐架的結構示意圖；
圖2(b)本發明單向圓柱面網殼支撐架的結構示意圖；
圖3本發明平板網架式支撐架的安裝過程示意圖；
圖4本發明單向圓柱面網殼支撐架的安裝過程示意圖。
圖中：1-架體頂層螺栓球；2-頂託；3-腳手板；4-H型鋼；5-千斤頂；6-主體結構球節點。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明。
參見圖1，本發明移動式螺栓球支撐架節點包括與支撐架的架體頂層螺栓球1相連的頂託2，頂託2向上連接由H型鋼4組成的平臺，平臺上安裝有千斤頂5，千斤頂5底座四周的平臺上布置有腳手板3，千斤頂5的活塞杆端部支撐待安裝網架的主體結構球節點6。
支撐架的架體底部設置滑移軌道並安裝滑移動力裝置，滑移動力裝置可選用電動倒鏈或大噸位液壓千斤頂，本發明採用的是夾軌液壓頂推千斤頂。
參見圖2(a)，圖2(b)，圖3，圖4，本發明施工方法具體包括以下步驟：
1、支撐架設計；
採用MST或3D3S等空間結構設計軟體進行計算分析。
(1)支撐架建模；
建模時，為使主體結構產生的集中荷載直接作用於移動式螺栓球網架式支撐架的螺栓球處。原則上需要使支撐架螺栓球與待安裝網架的主體結構球節點一一進行對應。
移動式支撐架的滑移支座與軌道必須考慮施工現場條件和滑移支座的同步性，確保施工的可行性。滑移軌道應結合現場地面實際情況，採用雙支點、三支點或四支點的滑移軌道。
單向圓柱面網殼支撐架會對軌道作用而產生水平推力，由於滑移軌道對水平推力的抵抗較弱，設計時宜採用有助於減小水平推力的結構形式。
(2)基本設計參數的確定；
靜荷載根據移動式支撐架上部的平臺結構自重及支撐點自重確定；活荷載根據支撐架的主體結構重量、補空構件以及施工用工具等荷載來確定，並應計算滑移牽引或頂推處的杆件和節點的強度；支撐架上固定纜風來承擔風荷載。
鋼管杆件一般採用Q235B，設計應力控制值：193.5kN/m2；杆件長細比拉杆的允許值為200，壓杆的允許值為180。其他按照國家現行設計規範確定。
2、支撐架加工與安裝；
(1)支撐架的加工製作；
用於移動式支撐架製作的鋼管、螺栓球、封板錐頭及高強度螺栓等原材料規格牌號需滿足國家有關標準和設計要求。杆件、螺栓球等製作在加工廠完成，加工工藝及加工精度必須符合相關規範要求。運至現場的構件必須經過驗收，合格後方可進行安裝。
(2)支撐架的安裝；
測放移動式支撐架及軌道的安裝軸線、標高，並進行複測檢查。軌道路基承載能力一般不低於160kPa，滑移軌道範圍內場地耐力不滿足要求時，必須對基礎進行處理，然後依據測放的軸線及標高按相關標準、規範安裝軌道。
平板網架式支撐架安裝時從下往上逐層散裝進行，水平結構地面拼成塊體，使用吊車整體吊裝到位，如圖3所示；單向圓柱面網殼支撐架安裝時從兩邊向中間散裝進行，散裝部分下部搭設腳手架，中段可地面拼成塊體，使用吊車整體吊裝到位，如圖4所示。
參見圖3，本發明平板網架式支撐架的安裝過程包括：
第一步、鋪設軌道及安裝豎向網架的豎向結構；
第二步、安裝網架第一層水平結構；
第三步、安裝網架第二層水平結構；
第四步、安裝網架頂部平臺。
參見圖4，本發明單向圓柱面網殼支撐架的安裝過程包括：
第一步、安裝軌道及臨時鋼管腳手架；
第二步、單向圓柱面網殼支撐架兩側散裝；
第三步、中間部分整體吊裝；
第四步、補空杆件並拆除臨時腳手架。
安裝過程中應隨時檢查基準軸線位置、標高及垂直偏差並及時調整。安裝完成後，由中間向兩邊、先下後上終擰檢查，確保每隻螺栓的擰緊度，使杆件均勻受力，避免螺栓假緊。
移動式螺栓球支撐架節點首先安裝與架體頂層螺栓球1相連的頂託2，然後安裝由H型鋼4製成的平臺，平臺上滿鋪腳手板3，設置安全網和臨邊防護欄杆。安裝完成後按單項鋼網架結構工程組織驗收。通過驗收後，用油膩子將多餘孔堵塞封閉，後塗裝防腐塗料。
3、支撐架的使用和滑移；
網架主體結構安裝分多工作面對稱進行，以避免在網架安裝過程中產生不對稱的荷載，主體安裝應從中間向兩側同時進行。配合網架主體結構的安裝，移動式支撐架單向逐單元滑移，根據主體結構的劃分單元確定每次滑移的距離。
支撐架滑移前，支撐架與網架主體結構脫離，鬆開支承千斤頂5由中部開始，依次向兩側分階段按比例下降，下降高度按網架下撓變形的曲線特點確定，最後鬆開千斤頂5支撐點距主體結構約為50mm～80mm。每個單元滑移後，移動支撐架上所有的千斤頂5升至設計標高，包括前後單元邊界節點，再進行下一單元的拼裝。
滑移系統宜採用智能化的夾軌液壓頂推千斤頂。只需滑移操作人員1人、機副手1人即可，能夠根據工程需要實現不間斷滑移，直至滑移到位。由測量員專門進行滑移同步起點和終點的覆核，終點設限位機構，防止超滑；每次滑移過程中，支撐架上不能有人。
4、支撐架拆除；
移動式支撐架的拆除必須遵循由上至下，分條分塊拆除的基本順序。拆除過程中應始終保持支撐架的整體穩定性。拆除後的構件不得隨意扔拋，防止傷害地面作業人員，避免構件變形，拆除後的構件須分類堆放，並應注意進行構件的保護。