專利名稱：鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本專利涉及鋼桁架屋面加固改造施工中的一種原址加固的施工方法。
背景技術(shù)：
目前，對舊有建筑的改造已經(jīng)成為城市改造和建筑發(fā)展的一個(gè)重要的發(fā)展方向。 隨著城市中心區(qū)域的原有的工廠搬遷，將城市中心區(qū)域的舊工業(yè)廠房的改造也已成為城市建筑發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色建筑和綠色施工要求的一個(gè)重點(diǎn)。舊工業(yè)廠房的大跨度的鋼桁架屋面的改造往往是整個(gè)廠房改造的一個(gè)關(guān)鍵和中心環(huán)節(jié)。由于廠房結(jié)構(gòu)的鋼屋面跨度大，重量重，其改造施工往往需要將其拆除至地面后再加固后重新拼裝上吊，這樣的施工方法往往需要大面積的施工場地和大型的施工機(jī)械配合，施工工序繁瑣，安全控制要求高。綜上所述，如何提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)屋面的原址加固，并能很好的控制其變形的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個(gè)技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，能夠?qū)崿F(xiàn)屋面的原址加固，并能很好的控制其變形，降低了鋼屋面加固施工的難度和成本，同時(shí)提高了施工的安全性。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，包括如下步驟步驟1，通過計(jì)算確定需要進(jìn)行卸載的支座位置，同時(shí)確定各個(gè)需卸載的支座的卸荷數(shù)值，據(jù)此選擇各個(gè)支座所對應(yīng)的千斤頂?shù)男吞?；步驟2，各千斤頂就位以及各千斤頂預(yù)頂施工，并且，鋼桁架的下弦桿各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位分別設(shè)置頂撐結(jié)構(gòu)；步驟3，將各支座進(jìn)行切割分離，進(jìn)行千斤頂頂升，將鋼桁架荷載傳遞至頂撐結(jié)構(gòu)上；步驟4，對鋼桁架進(jìn)行加固施工，當(dāng)鋼桁架進(jìn)行加固施工完畢后，將各支座復(fù)位，拆除頂撐結(jié)構(gòu)。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述步驟2中，所述各千斤頂就位以及各千斤頂預(yù)頂施工是指在需要卸載的支座部位安裝對應(yīng)的千斤頂，并使得各千斤頂與鋼桁架的下弦桿完全接觸。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，各個(gè)支座的千斤頂?shù)陌惭b位置需根據(jù)各支座的位置以及相關(guān)的鋼桁架的形式確定，且必須使千斤頂位于緊鄰支座主要受力的鋼桁架的下弦桿的正下方。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述步驟2中，所述頂撐結(jié)構(gòu)由四根鋼管格構(gòu)柱連接組成，所述頂撐結(jié)構(gòu)的下端設(shè)置于各跨底部基層面，所述頂撐結(jié)構(gòu)的上端固設(shè)有一鋼板，所述鋼板與對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)板之間留一縫隙。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述每個(gè)頂撐結(jié)構(gòu)中的四根鋼管格構(gòu)柱圍成一個(gè)正棱柱，四根鋼管格構(gòu)柱從下至上每隔一段距離由四根縱橫向水平桿加固連接。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，相鄰所述頂撐結(jié)構(gòu)之間通過水平連接桿連接。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述步驟3具體采用如下步驟a.在千斤頂預(yù)頂支撐的配合下，將各支座進(jìn)行切割分離；b.進(jìn)行千斤頂頂升，對千斤頂?shù)捻斏窟M(jìn)行預(yù)控；c.在單邊支座卸載、千斤頂頂升后用木方填塞到鋼板與鋼桁架下弦節(jié)點(diǎn)板之間的縫隙內(nèi)，并對屋架下弦各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位已設(shè)置好的鋼管格構(gòu)柱進(jìn)行最終的頂撐固定，將鋼桁架荷載傳遞至頂撐結(jié)構(gòu)上。在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述步驟a中，所述將各支座進(jìn)行切割分離是采用切割機(jī)械沿埋件面進(jìn)行對各支座進(jìn)行切割。在在上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述步驟a中，將各支座進(jìn)行切割分離采用氣割分離。上述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法中，所述步驟b中，對千斤頂?shù)捻斏窟M(jìn)行預(yù)控需要事先確定各千斤頂?shù)捻斏?，該頂升量的確定嚴(yán)格按照鋼桁架檢測的實(shí)際結(jié)果，以及鋼桁架的受力特性，結(jié)合頂升施工的工況設(shè)計(jì)，通過計(jì)算確定。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)屋面的單邊卸荷加頂撐的加固施工方法，采用對鋼桁架屋面單邊卸荷的方式釋放原有鋼桁架屋面的應(yīng)力，并通過增加的頂撐結(jié)構(gòu)來避免單邊卸荷后屋面出現(xiàn)的不利變形，因而，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼桁架屋面的高空原址加固，有效降低加固施工對施工現(xiàn)場的場地和機(jī)械要求，同時(shí)，可以確保加固施工過程中的安全。


本發(fā)明的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法由以下的實(shí)施例及附圖給出。圖1是本發(fā)明鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法步驟2時(shí)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明步驟2中千斤頂就位的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明頂撐結(jié)構(gòu)和鋼衍架的配合示意圖；圖4是本發(fā)明步驟4中支座復(fù)位后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-鋼桁架、11-下弦桿、2-頂撐結(jié)構(gòu)、3-千斤頂、4-底部基層面、21-鋼管格構(gòu)柱、22-縱橫向水平桿、23-鋼板、5-木方、6-支座、61-舊支座底板、61’ -新支座底板、 62-埋件面(即切割線，切割面)、7_混凝土、8-螺母。
具體實(shí)施例方式以下將對本發(fā)明的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。下面將參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例， 應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對本發(fā)明的限制。為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠贡景l(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須作出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。為使本發(fā)明的目的、特征更明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。這種鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，請參閱圖1-圖4，包括如下步驟步驟1，通過計(jì)算確定需要進(jìn)行卸載的支座6位置，同時(shí)確定各個(gè)需卸載的支座6 的卸荷數(shù)值，據(jù)此選擇各個(gè)支座6所對應(yīng)的千斤頂3的型號。步驟2，各千斤頂3就位以及各千斤頂3預(yù)頂施工，并且，鋼桁架1的下弦桿11各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位分別設(shè)置頂撐結(jié)構(gòu)2。請參閱圖1和圖2，所述各千斤頂3就位是指在需要卸載的支座6部位安裝對應(yīng)的千斤頂3。各個(gè)支座6的千斤頂3的安裝位置需根據(jù)各支座6的位置以及相關(guān)的鋼桁架1 的形式確定，須使千斤頂3位于緊鄰支座6主要受力的鋼桁架1的下弦桿11的正下方，如此，千斤頂3可以更好的代替支座支撐鋼衍架1的重力。所述各千斤頂3預(yù)頂施工是指使得各千斤頂3與鋼桁架1的下弦桿11完全接觸。請參閱圖3，所述頂撐結(jié)構(gòu)2由四根鋼管格構(gòu)柱21連接組成，所述頂撐結(jié)構(gòu)2的下端設(shè)置于各跨底部基層面4，所述頂撐結(jié)構(gòu)2的上端固設(shè)有一鋼板23，所述鋼板23與對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)板之間留一縫隙。所述每個(gè)頂撐結(jié)構(gòu)2中的四根鋼管格構(gòu)柱21圍成一個(gè)正棱柱，四根鋼管格構(gòu)柱21從下至上每隔一段距離由四根縱橫向水平桿22加固連接。其中，所述頂撐結(jié)構(gòu)2的具體結(jié)構(gòu)如下，請繼續(xù)參閱圖3 在鋼桁架1下弦桿11各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位采用4根由48mm(長度)Χ3· 5mm(直徑)的鋼管加工成的鋼管格構(gòu)柱21，相互間距150mm，搭設(shè)高度由各跨底部基層面4向上搭設(shè)至屋架下弦節(jié)點(diǎn)板以下5cm(即縫隙為5cm)。四根鋼管格構(gòu)柱21底部向上200mm設(shè)縱橫向水平桿22(也稱縱橫向掃地桿)， 該縱橫向掃地桿向上步距控制1500mm設(shè)縱橫向水平桿22。所述縱橫向水平桿22圍成正方形，用于連接這四根鋼管格構(gòu)柱21。所述頂撐結(jié)構(gòu)2的頂部(即上端)設(shè)置250mm(長度)X250mm(寬度)鋼板23。本實(shí)施例中，所述四根鋼管格構(gòu)柱21的上端與該鋼板23焊接在一起。所述鋼板23作為鋼桁架荷載的支撐點(diǎn)。本實(shí)施例中，所述鋼板23與對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)板之間預(yù)留5cm的空隙(縫隙)。優(yōu)選，為了保證頂撐結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，相鄰所述頂撐結(jié)構(gòu)2之間可以通過水平連接桿(圖中未示意)連接。本實(shí)施例中，相鄰所述頂撐結(jié)構(gòu)2之間步距1. 8米設(shè)置水平連接桿連接加固。步驟3，將各支座6進(jìn)行切割分離，進(jìn)行千斤頂3頂升，將鋼桁架1荷載傳遞至所述頂撐結(jié)構(gòu)2上。所述步驟3具體采用如下步驟a.在千斤頂3預(yù)頂支撐的配合下，將各支座6進(jìn)行切割分離；所述步驟a中，請參閱圖3，所述將各支座6進(jìn)行切割分離是采用切割機(jī)械沿埋件面62 (即切割面，即舊支座底板61與支座6的連接處)對各支座6進(jìn)行切割。本實(shí)施例中， 切割分離采用氣割分離方式。b.進(jìn)行千斤頂3頂升，對千斤頂3的頂升量進(jìn)行預(yù)控；考慮到加固完成后的鋼衍架可能會產(chǎn)生一定的變形或下擾，故應(yīng)對千斤頂3的頂升量進(jìn)行預(yù)控。所述對千斤頂3的頂升量進(jìn)行預(yù)控需事先確定各千斤頂3的頂升量，該頂升量的確定需嚴(yán)格按照鋼桁架1檢測的實(shí)際結(jié)果，以及鋼桁架1的受力特性，并結(jié)合頂升施工的工況設(shè)計(jì)，通過計(jì)算確定。c.在單邊支座6卸載、千斤頂3頂升后用木方5填塞到頂撐結(jié)構(gòu)2的鋼板23與鋼桁架1下弦節(jié)點(diǎn)板之間的縫隙內(nèi)塞緊，并對屋架下弦各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位已設(shè)置好的鋼管格構(gòu)柱21進(jìn)行最終的頂撐固定，將鋼桁架1荷載傳遞至頂撐結(jié)構(gòu)2上。此步驟c可參閱圖4，圖 4示出了頂撐結(jié)構(gòu)和鋼衍架的配合示意圖。步驟4，對鋼桁架1進(jìn)行加固施工，當(dāng)鋼桁架1進(jìn)行加固施工完畢后，將各支座6復(fù)位，拆除頂撐結(jié)構(gòu)2，從而實(shí)現(xiàn)了鋼桁架1屋面的高空原址加固。請參閱圖5，圖5示出了步驟4中支座復(fù)位后的結(jié)構(gòu)示意圖。通過混凝土 7和螺母8將新支座底板61’和舊支座底板 61連接在一起，從而使得各支座6復(fù)位。本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)屋面的單邊卸荷加頂撐的加固施工方法，采用對鋼桁架屋面單邊卸荷的方式釋放原有鋼桁架屋面的應(yīng)力，并通過增加的頂撐結(jié)構(gòu)來避免單邊卸荷后屋面出現(xiàn)的不利變形，因而，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼桁架屋面的高空原址加固，有效降低加固施工對施工現(xiàn)場的場地和機(jī)械要求，同時(shí)，可以確保加固施工過程中的安全。總之，本發(fā)明方法簡單、成本低， 便于推廣。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。從而降低了對周邊環(huán)境影響的前提下，降低了抽水井抽水的運(yùn)行費(fèi)用。
權(quán)利要求
1.一種鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1，通過計(jì)算確定需要進(jìn)行卸載的支座位置，同時(shí)確定各個(gè)需卸載的支座的卸荷數(shù)值，據(jù)此選擇各個(gè)支座所對應(yīng)的千斤頂?shù)男吞?；步驟2，各千斤頂就位以及各千斤頂預(yù)頂施工，并且，鋼桁架的下弦桿各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位分別設(shè)置頂撐結(jié)構(gòu)；步驟3，將各支座進(jìn)行切割分離，進(jìn)行千斤頂頂升，將鋼桁架荷載傳遞至頂撐結(jié)構(gòu)上；步驟4，對鋼桁架進(jìn)行加固施工，當(dāng)鋼桁架進(jìn)行加固施工完畢后，將各支座復(fù)位，拆除頂撐結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述步驟2中，所述各千斤頂就位以及各千斤頂預(yù)頂施工是指在需要卸載的支座部位安裝對應(yīng)的千斤頂，并使得各千斤頂與鋼桁架的下弦桿完全接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，各個(gè)支座的千斤頂?shù)陌惭b位置需根據(jù)各支座的位置以及相關(guān)的鋼桁架的形式確定，且須使千斤頂位于緊鄰支座主要受力的鋼桁架的下弦桿的正下方。
4.如權(quán)利要求1所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述步驟2中，所述頂撐結(jié)構(gòu)由四根鋼管格構(gòu)柱連接組成，所述頂撐結(jié)構(gòu)的下端設(shè)置于各跨底部基層面，所述頂撐結(jié)構(gòu)的上端固設(shè)有一鋼板，所述鋼板與對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)板之間留一縫隙。
5.如權(quán)利要求4所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述每個(gè)頂撐結(jié)構(gòu)中的四根鋼管格構(gòu)柱圍成一個(gè)正棱柱，四根鋼管格構(gòu)柱從下至上每隔一段距離由四根縱橫向水平桿加固連接。
6.如權(quán)利要求4所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，相鄰所述頂撐結(jié)構(gòu)之間通過水平連接桿連接。
7.如權(quán)利要求4所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述步驟3具體采用如下步驟a.在千斤頂預(yù)頂支撐的配合下，將各支座進(jìn)行切割分離；b.進(jìn)行千斤頂頂升，對千斤頂?shù)捻斏窟M(jìn)行預(yù)控；c.在單邊支座卸載、千斤頂頂升后用木方填塞到鋼板與鋼桁架下弦節(jié)點(diǎn)板之間的縫隙內(nèi)，并對屋架下弦各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位已設(shè)置好的鋼管格構(gòu)柱進(jìn)行最終的頂撐固定，將鋼桁架荷載傳遞至頂撐結(jié)構(gòu)上。
8.如權(quán)利要求7所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述步驟a中，所述將各支座進(jìn)行切割分離是采用切割機(jī)械沿埋件面進(jìn)行對各支座進(jìn)行切割。
9.如權(quán)利要求7所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述步驟a中，將各支座進(jìn)行切割分離采用氣割分離。
10.如權(quán)利要求7所述的鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，其特征在于，所述步驟b中，對千斤頂?shù)捻斏窟M(jìn)行預(yù)控需要事先確定各千斤頂?shù)捻斏?，該頂升量的確定按照鋼桁架檢測的實(shí)際結(jié)果，以及鋼桁架的受力特性，結(jié)合頂升施工的工況設(shè)計(jì)，通過計(jì)算確定。
全文摘要
公開了一種鋼桁架屋面的單邊卸荷加頂撐的施工方法，包括如下步驟1，通過計(jì)算確定需要進(jìn)行卸載的支座位置，同時(shí)確定各個(gè)需卸載的支座的卸荷數(shù)值，據(jù)此選擇各個(gè)支座所對應(yīng)的千斤頂?shù)男吞枺?，各千斤頂就位以及各千斤頂預(yù)頂施工，且鋼桁架的下弦桿各個(gè)節(jié)點(diǎn)板部位分別設(shè)置頂撐結(jié)構(gòu)；3，將各支座進(jìn)行切割分離，進(jìn)行千斤頂頂升，將鋼桁架荷載傳遞至頂撐結(jié)構(gòu)上；4，在鋼桁架加固施工完畢后，將各支座復(fù)位，拆除頂撐結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用對鋼桁架屋面單邊卸荷的方式釋放原有鋼桁架屋面的應(yīng)力，并通過增加的頂撐結(jié)構(gòu)來避免單邊卸荷后屋面出現(xiàn)的不利變形，實(shí)現(xiàn)鋼桁架屋面的高空原址加固，從而有效降低加固施工對施工現(xiàn)場的場地和機(jī)械要求。
文檔編號E04G23/03GK102235096SQ20101015363
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者何均梅, 芮揚(yáng), 蔣華, 邵俊華, 陸新輝 申請人:上海市第七建筑有限公司