本發(fā)明涉及一種屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工平臺(tái)及安裝方法。屬于鋼結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，適用于屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工，尤其適用于下部結(jié)構(gòu)需正常運(yùn)營(yíng)的屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工。

背景技術(shù)：

近些年來(lái)，特別是近十來(lái)年中國(guó)鋼產(chǎn)量飛速增加，為我國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了一個(gè)物質(zhì)條件。2000年以后，國(guó)家政策鼓勵(lì)用鋼，發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑，涌現(xiàn)出一大批鋼結(jié)構(gòu)高層寫(xiě)字樓、大跨度場(chǎng)館及公共建筑，如：北京國(guó)貿(mào)三期、鳥(niǎo)巢、哈爾濱會(huì)展中心等。其中部分大型大跨度場(chǎng)館多采用“地面拼裝、跨內(nèi)高空吊裝”以及“搭設(shè)拼裝平臺(tái)、高空散裝”的方法進(jìn)行安裝，此類安裝方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單、實(shí)用、效率較高。但對(duì)于施工場(chǎng)地內(nèi)受限制或存在地下室結(jié)構(gòu)的大跨度結(jié)構(gòu)，常規(guī)的“地面拼裝、跨內(nèi)高空吊裝”的方法就行不通了，須另辟他徑。

頂推滑移的施工方法是近年來(lái)解決大跨度鋼結(jié)構(gòu)安裝的一個(gè)常用的方法，能很好的解決大跨度桁架結(jié)構(gòu)安裝問(wèn)題。其原理是盡量利用大跨度鋼結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)如混凝土結(jié)構(gòu)柱、梁等或增加臨時(shí)軌道梁支撐，根據(jù)結(jié)構(gòu)模擬計(jì)算需要設(shè)置滑移軌道梁或拼裝胎架，在胎架上按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行拼裝，拼裝完成后向前頂推滑移，進(jìn)行下一跨度區(qū)域桁架拼裝，直至全部鋼結(jié)構(gòu)滑移完畢，最終進(jìn)行卸載落位固定，結(jié)構(gòu)安裝完成。

頂推滑移施工中拼裝施工平臺(tái)的設(shè)計(jì)和搭建尤為重要，其決定了整個(gè)施工過(guò)程的安全性及施工效率。傳統(tǒng)拼裝平臺(tái)的設(shè)計(jì)主要考慮平臺(tái)拼裝作業(yè)的便利性，下部設(shè)計(jì)以承重為主，滑移軌道一般安裝在整個(gè)拼裝平臺(tái)的兩側(cè)，整個(gè)平臺(tái)結(jié)構(gòu)拆裝簡(jiǎn)單，適用性較廣，但存在一定的不足：一方面，拼裝平臺(tái)下部的支撐胎架與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的連接方式較為單一，未考慮對(duì)已有結(jié)構(gòu)的破壞；另一方面，滑移軌道設(shè)置在平臺(tái)兩側(cè)，在滑移過(guò)程中鋼桁架跨中彎矩較大，增加了鋼桁架之間的拼裝難度。

鑒于此，目前亟需發(fā)明一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，拼裝效率高且拆裝便捷的屋蓋鋼桁架施工平臺(tái)及安裝方法。本發(fā)明對(duì)支撐胎架的底部結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類設(shè)計(jì)，同時(shí)將滑移軌道直接安裝在屋蓋水平鋼桁架上，并與拼裝平臺(tái)相融合，保證平臺(tái)穩(wěn)定性的同時(shí)，有效提高拼裝效率，降低拼裝難度，具有較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，拼裝效率高且拆裝便捷的屋蓋鋼桁架施工平臺(tái)及安裝方法。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工平臺(tái)，主要包括格構(gòu)式支撐架、拼裝平臺(tái)、滑移軌道、臨時(shí)支座、定位胎架，格構(gòu)式支撐架設(shè)置于地面及結(jié)構(gòu)平臺(tái)上，兩兩之間設(shè)置有平臺(tái)聯(lián)系鋼梁，且單個(gè)格構(gòu)式支撐架兩側(cè)均設(shè)置有支撐胎架纜風(fēng)繩；格構(gòu)式支撐架頂部設(shè)置有縱橫向平臺(tái)鋼梁，在縱橫向平臺(tái)鋼梁圍合的設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)安裝有平臺(tái)走道梁及平臺(tái)次梁，共同組成拼裝平臺(tái)；拼裝平臺(tái)上設(shè)置有滑移軌道，滑移軌道兩側(cè)安裝有定位胎架。

進(jìn)一步的，所述的格構(gòu)式支撐架底部設(shè)置有鋼墊板，格構(gòu)式支撐架設(shè)置于地面時(shí)，與地面混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的預(yù)埋螺栓錨固固定，側(cè)邊與結(jié)構(gòu)平臺(tái)通過(guò)平臺(tái)聯(lián)系桁架固定；格構(gòu)式支撐架設(shè)置于結(jié)構(gòu)平臺(tái)上時(shí)，在高架層梁與格構(gòu)式支撐架底部鋼墊板間設(shè)置有細(xì)砂找平層；在高架層板與格構(gòu)式支撐架底部鋼墊板間設(shè)置有承載鋼梁及轉(zhuǎn)換鋼梁。

所述的承載鋼梁設(shè)置于轉(zhuǎn)換鋼梁上，且承載鋼梁與轉(zhuǎn)換鋼梁互相垂直設(shè)置。

所述的拼裝平臺(tái)上平臺(tái)走道梁與平臺(tái)次梁互相垂直設(shè)置，拼裝平臺(tái)下部設(shè)置有密目安全網(wǎng)，上部設(shè)置有操作層鋼筋網(wǎng)片腳手板，兩側(cè)設(shè)置有防護(hù)欄，拼裝平臺(tái)與格構(gòu)式支撐架頂部之間設(shè)置有型鋼平臺(tái)梁。

所述的滑移軌道沿拼裝平臺(tái)中心線通長(zhǎng)設(shè)置，并在滑移軌道上設(shè)置有臨時(shí)支座。

所述的定位胎架沿滑移軌道對(duì)稱設(shè)置于拼裝平臺(tái)頂部，每側(cè)兩座。

本發(fā)明還提供了所述屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工平臺(tái)的施工方法，其主要步驟如下：

1軌道桁架及滑移軌道搭設(shè)：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，在場(chǎng)地內(nèi)預(yù)先安裝結(jié)構(gòu)柱，在結(jié)構(gòu)柱之間安裝主桁架及水平桁架形成軌道桁架，并采用支撐柱加固，滑移軌道通長(zhǎng)設(shè)置于軌道桁架上，控制安裝誤差，驗(yàn)收合格后搭設(shè)拼裝施工平臺(tái)。

2格構(gòu)式支撐架搭設(shè)：根據(jù)測(cè)量放樣結(jié)果，在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)處搭設(shè)格構(gòu)式支撐架，其主要由成品格構(gòu)柱+H型鋼梁組合而成，豎向搭設(shè)至同一標(biāo)高，兩兩之間設(shè)置有平臺(tái)聯(lián)系鋼梁，并在側(cè)邊拉設(shè)纜風(fēng)繩；直接安裝在地面時(shí)，通過(guò)其底部焊接的鋼墊板與地面混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的預(yù)埋螺栓錨固固定，側(cè)邊與結(jié)構(gòu)平臺(tái)通過(guò)平臺(tái)聯(lián)系桁架固定；安裝在結(jié)構(gòu)平臺(tái)上時(shí)，遇到高架層梁體，則先澆筑找平細(xì)砂層再搭設(shè)；遇到高架層板，則先安裝承載鋼梁及轉(zhuǎn)換鋼梁再搭設(shè)。

3型鋼平臺(tái)梁安裝：格構(gòu)式支撐架搭設(shè)完成后，在支撐架頂部安裝型鋼平臺(tái)梁，通過(guò)螺栓及焊接與支撐架固定。

4縱橫向平臺(tái)鋼梁安裝：在所有相鄰格構(gòu)式支撐架頂部安裝縱橫向平臺(tái)鋼梁，縱橫向平臺(tái)鋼梁采用螺栓及焊接方式固定。

5平臺(tái)走道梁及平臺(tái)次梁安裝：在沿滑移軌道走向的縱橫向平臺(tái)鋼梁圍合區(qū)域內(nèi)，垂直于滑移軌道安裝平臺(tái)走道梁，平臺(tái)走道梁兩端焊接平臺(tái)次梁。

6鋪設(shè)密目安全網(wǎng)及操作層鋼筋網(wǎng)片腳手板：在已搭設(shè)完成的拼裝施工平臺(tái)基礎(chǔ)上，下部全部鋪設(shè)密目安全網(wǎng)，上部在滑移區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)操作層鋼筋網(wǎng)片腳手板。

7拼裝平臺(tái)上附屬設(shè)施安裝：拼裝平臺(tái)搭設(shè)完成后，在兩側(cè)加裝防護(hù)欄，并在滑移軌道初始位置安裝臨時(shí)支座，滑移軌道兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置兩座定位胎架。

8屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)拼裝及滑移：施工時(shí)，將屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)分塊吊裝至臨時(shí)支座上進(jìn)行逐塊拼裝，并通過(guò)塔吊吊裝橫向主桁架，利用軌道上的桁架節(jié)點(diǎn)拼裝成整體，滑移至指定區(qū)域，由此反復(fù)拼裝、滑移，完成屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)的整體拼裝。

9屋蓋鋼桁架施工完成后拆除拼裝施工平臺(tái)：屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)拼裝完成，驗(yàn)收合格后，由上至下依次拆除拼裝施工平臺(tái)。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明涉及的格構(gòu)式支撐架底部設(shè)置有鋼墊板，格構(gòu)式支撐架設(shè)置于地面時(shí)，與地面混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的預(yù)埋螺栓錨固固定，側(cè)邊與結(jié)構(gòu)平臺(tái)通過(guò)平臺(tái)聯(lián)系桁架固定；格構(gòu)式支撐架設(shè)置于結(jié)構(gòu)平臺(tái)上時(shí)，在高架層梁與格構(gòu)式支撐架底部鋼墊板間設(shè)置有找平細(xì)砂層；在高架層板與格構(gòu)式支撐架底部鋼墊板間設(shè)置有承載鋼梁及轉(zhuǎn)換鋼梁，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好。

(2)本發(fā)明中滑移軌道直接設(shè)置在屋蓋水平鋼桁架上，滑道兩邊垂直設(shè)置平臺(tái)走道梁，與平臺(tái)次梁及縱橫向平臺(tái)鋼梁共同組成拼裝平臺(tái)，多條滑軌同時(shí)作業(yè)，拼裝效率高，拼裝難度小，具有較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。

附圖說(shuō)明

圖1是站房平臺(tái)支架平面布置示意圖；

圖2是平臺(tái)支架A-A剖面圖；

圖3是地面支撐架底部示意圖；

圖4是地面支撐架基礎(chǔ)錨栓圖；

圖5是高架層梁上支撐架底部示意圖；

圖6是高架層板上支撐架底部示意圖；

圖7是胎架頂部定位示意圖；

圖8是沿圖7中A-A剖面圖；

圖9是沿圖7中B-B剖面圖。

圖中：1-格構(gòu)式支撐架；2-平臺(tái)走道梁；3-平臺(tái)次梁；4-縱向平臺(tái)鋼梁；5-橫向平臺(tái)鋼梁；6-滑移軌道；7-地面；8-站臺(tái)；9-密目安全網(wǎng)；10-拼裝平臺(tái)；11-支撐胎架纜風(fēng)繩；12-平臺(tái)聯(lián)系鋼梁；13-高架層；14-平臺(tái)聯(lián)系桁架；15-結(jié)構(gòu)平臺(tái)；16-出發(fā)層；17-預(yù)埋錨栓；18-鋼墊板；19-混凝土基礎(chǔ)；20-細(xì)沙找平層；21-轉(zhuǎn)換鋼梁；22-承載鋼梁；23-定位胎架；24-十字柱；25-鋼筋網(wǎng)片腳手板；26-屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)；27-臨時(shí)支座；28-防護(hù)欄；29-型鋼平臺(tái)梁。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。下述實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

本實(shí)施方式中鋼結(jié)構(gòu)焊接施工技術(shù)要求，屋蓋鋼桁架吊裝的施工工藝要求，屋蓋鋼桁架滑移施工工藝要求等不再贅述，重點(diǎn)闡述本發(fā)明的涉及的屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工平臺(tái)的安裝實(shí)施方式。

圖1是站房平臺(tái)支架平面布置示意圖，圖2是平臺(tái)支架A-A剖面圖，圖3是地面支撐架底部示意圖，圖4是地面支撐架基礎(chǔ)錨栓圖，圖5是高架層梁上支撐架底部示意圖，圖6是高架層板上支撐架底部示意圖，圖7是胎架頂部定位示意圖，圖8是沿圖7中A-A剖面圖，圖9是沿圖7中B-B剖面圖。參照附圖所示的屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工平臺(tái)，主要由格構(gòu)式支撐架1、拼裝平臺(tái)10、滑移軌道6、臨時(shí)支座27、定位胎架23等組成。

站房屋蓋鋼桁架施工時(shí)共分9個(gè)單元，東站房屋蓋鋼桁架分5個(gè)單元，即第5、6、7、8、9單元。西站房屋蓋鋼桁架分4個(gè)單元，即第1、2、3、4單元。屋蓋鋼桁架滑移施工設(shè)置4條通長(zhǎng)滑移軌道6，分別設(shè)置于2、5、8、11線的軌道桁架上。軌道主要由主桁架，水平桁架及支撐柱組成。主桁架高3m，軌道全長(zhǎng)約240m。主桁架桿件規(guī)格有：H700×300×20×24mm，H300×305×15×15mm，H350×357×19×19mm組成。屋蓋鋼桁架滑移施工過(guò)程中，采用對(duì)稱設(shè)置鋼管三角斜撐的方法對(duì)滑移軌道進(jìn)行平面外穩(wěn)固，鋼管斜撐一端與軌道下方桁架焊接連接，另一端設(shè)在高架層結(jié)構(gòu)處。

根據(jù)滑移施工要求，拼裝平臺(tái)10布置在東、西站房端部，拼裝平臺(tái)10按照屋蓋鋼桁架分段拼裝點(diǎn)位置分區(qū)塊進(jìn)行搭設(shè)，東、西站房端部各布置四個(gè)拼裝平臺(tái)10，每個(gè)拼裝平臺(tái)寬度約為9.5m，長(zhǎng)度約為45m。

拼裝平臺(tái)10采用成品格構(gòu)式柱+H型鋼梁組合而成，單個(gè)格構(gòu)式支撐架1平面尺寸為1.4m×1.4m，節(jié)間高度1.4m，最大搭設(shè)高度約24.5m，立桿采用矩形管，規(guī)格為B100×100×6mm；腹桿采用角鋼，規(guī)格為L(zhǎng)70×6mm，材質(zhì)均為Q235B；格構(gòu)式支撐架1安裝在地面7時(shí)，通過(guò)其底部焊接的2000×2000×16mm鋼墊板18與地面C30混凝土基礎(chǔ)19內(nèi)的12M24mm預(yù)埋螺栓17錨固固定，側(cè)邊與結(jié)構(gòu)平臺(tái)15通過(guò)平臺(tái)聯(lián)系桁架14固定；安裝在結(jié)構(gòu)平臺(tái)15上時(shí)，遇到高架層13梁體，則先澆筑100mm厚的細(xì)砂找平層20再搭設(shè)；遇到高架層13板，則先安裝承載鋼梁22及轉(zhuǎn)換鋼梁21再搭設(shè)。

平臺(tái)操作層采用H300×300×10×15mm型鋼作為主梁，H200×200×8×12mm型鋼作為次梁，L50×5mm角鋼作為平臺(tái)走道梁2，走道梁上部滿鋪鋼筋網(wǎng)片腳手板25，鋼筋網(wǎng)片腳手板25與主次梁、走道梁之間均采用點(diǎn)焊固定，并在操作板下方滿鋪安全網(wǎng)，平臺(tái)四周設(shè)1.2m高鋼管防護(hù)欄28，拼裝平臺(tái)之間設(shè)聯(lián)系通道連接起來(lái)，平臺(tái)與平臺(tái)之間的空當(dāng)區(qū)域滿掛水平密目安全網(wǎng)9。拼裝平臺(tái)10頂部型鋼平臺(tái)梁29規(guī)格為H300×300×10×15mm，應(yīng)按規(guī)范開(kāi)制45°坡口，與滑移軌道6下方桁架結(jié)構(gòu)按等強(qiáng)焊縫進(jìn)行焊接連接；同時(shí)，拼裝平臺(tái)10頂部設(shè)置桁架定位胎架23，定位胎架23采用H200×200×8×12mm型鋼制作而成。

滑移拼裝平臺(tái)安裝完成后，將屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)分塊吊裝至臨時(shí)支座上進(jìn)行逐塊拼裝，并通過(guò)塔吊吊裝橫向主桁架，利用軌道上的桁架節(jié)點(diǎn)拼裝成整體，滑移至指定區(qū)域，由此反復(fù)拼裝、滑移，完成屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)的整體拼裝。

待站房屋蓋鋼桁架落位、補(bǔ)桿合攏施工完成后，將滑移軌道拆除，進(jìn)行站房屋蓋檁條安裝，屋面檁條采用C250×80×20×3mm，材質(zhì)為Q345B，拉條采用Ф12mm圓鋼，拉桿采用Ф38×2.5圓鋼管，屋脊龍骨采用H300×150×8×12mm，材質(zhì)為Q345B。屋蓋檁條安裝完成并驗(yàn)收合格后，由上至下依次拆除拼裝施工平臺(tái)。

屋蓋鋼桁架滑移拼裝施工平臺(tái)的安裝主要步驟如下：

步驟一：軌道桁架及滑移軌道搭設(shè)：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，在場(chǎng)地內(nèi)預(yù)先安裝結(jié)構(gòu)柱，在結(jié)構(gòu)柱之間安裝主桁架及水平桁架形成軌道桁架，并采用支撐柱加固，滑移軌道6通長(zhǎng)設(shè)置于軌道桁架上，控制安裝誤差，驗(yàn)收合格后搭設(shè)拼裝施工平臺(tái)。

步驟二：格構(gòu)式支撐架搭設(shè)：根據(jù)測(cè)量放樣結(jié)果，在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)處搭設(shè)格構(gòu)式支撐架1，其主要由成品格構(gòu)柱+H型鋼梁組合而成，豎向搭設(shè)至同一標(biāo)高，兩兩之間設(shè)置有平臺(tái)聯(lián)系鋼梁12，并在側(cè)邊拉設(shè)纜風(fēng)繩11；直接安裝在地面7時(shí)，通過(guò)其底部焊接的鋼墊板18與地面混凝土基礎(chǔ)19內(nèi)的預(yù)埋螺栓17錨固固定，側(cè)邊與結(jié)構(gòu)平臺(tái)15通過(guò)平臺(tái)聯(lián)系桁架14固定；安裝在結(jié)構(gòu)平臺(tái)15上時(shí)，遇到高架層13梁體，則先澆筑細(xì)砂找平層20再搭設(shè)；遇到高架層13板，則先安裝承載鋼梁22及轉(zhuǎn)換鋼梁21再搭設(shè)。

步驟三：型鋼平臺(tái)梁安裝：格構(gòu)式支撐架搭設(shè)完成后，在支撐架頂部安裝型鋼平臺(tái)梁29，通過(guò)螺栓及焊接與支撐架固定。

步驟四：縱向平臺(tái)鋼梁4和橫向平臺(tái)鋼梁5安裝：在所有相鄰格構(gòu)式支撐架頂部安裝縱向平臺(tái)鋼梁4和橫向平臺(tái)鋼梁5，縱向平臺(tái)鋼梁4和橫向平臺(tái)鋼梁5采用螺栓及焊接方式固定。

步驟五：平臺(tái)走道梁及平臺(tái)次梁安裝：在沿滑移軌道6走向的縱向平臺(tái)鋼梁4和橫向平臺(tái)鋼梁5圍合區(qū)域內(nèi)，垂直于滑移軌道6安裝平臺(tái)走道梁2，平臺(tái)走道梁2兩端焊接平臺(tái)次梁3。

步驟六：鋪設(shè)密目安全網(wǎng)及操作層鋼筋網(wǎng)片腳手板：在已搭設(shè)完成的拼裝施工平臺(tái)基礎(chǔ)上，下部全部鋪設(shè)密目安全網(wǎng)9，上部在滑移區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)操作層鋼筋網(wǎng)片腳手板25。

步驟七：拼裝平臺(tái)上附屬設(shè)施安裝：拼裝平臺(tái)搭設(shè)完成后，在兩側(cè)加裝防護(hù)欄28，并在滑移軌道初始位置安裝臨時(shí)支座27，滑移軌道6兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置兩座定位胎架23。

步驟八：屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)拼裝及滑移：施工時(shí)，將屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)分塊吊裝至臨時(shí)支座上進(jìn)行逐塊拼裝，并通過(guò)塔吊吊裝橫向主桁架，利用滑移軌道6上的桁架節(jié)點(diǎn)拼裝成整體，滑移至指定區(qū)域，由此反復(fù)拼裝、滑移，完成屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)的整體拼裝。

步驟九：屋蓋鋼桁架施工完成后拆除拼裝施工平臺(tái)：屋蓋鋼桁架結(jié)構(gòu)拼裝完成，驗(yàn)收合格后，由上至下依次拆除拼裝施工平臺(tái)。