實(shí)用新型屬于鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域,具體涉及一種大跨空間結(jié)構(gòu)高位等標(biāo)高帶柱滑移結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
歷經(jīng)我國建筑體系的大力推廣和行業(yè)多年的蓬勃發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)已然成為建筑體系中不可或缺的一部分,結(jié)合其強(qiáng)度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強(qiáng)的諸多優(yōu)點(diǎn),鋼結(jié)構(gòu)多用于大跨度、超高層和超重型的建筑物中。
隨著新技術(shù)新工藝的應(yīng)用,累積滑移施工技術(shù)已逐漸被行業(yè)所廣泛應(yīng)用于大跨空間結(jié)構(gòu)施工中,目前該技術(shù)主要用于屋蓋結(jié)構(gòu)平整、柱底或柱頂標(biāo)高一致的結(jié)構(gòu)中,而遇到屋蓋結(jié)構(gòu)高度起伏大、柱頂支座高度小或柱底標(biāo)高不統(tǒng)一的特殊情況,往往采用設(shè)置臨時(shí)滑移胎架或改變屋蓋標(biāo)高以提升作業(yè)面高度的方法進(jìn)行滑移施工,第一種施工方法,不但大大增加了臨時(shí)措施帶來的經(jīng)濟(jì)成本,而且屋蓋滑移到位后需要補(bǔ)裝后裝段,施工難度大,對(duì)接精度低,結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量難以保證;第二種施工方法,屋蓋滑移到位后需要整體頂升后再卸載落位,高空施工難度大,對(duì)施工安全極為不利。因而,累積滑移施工技術(shù)在適用性、經(jīng)濟(jì)性以及安全性方面還有待發(fā)展和改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種大跨空間結(jié)構(gòu)高位等標(biāo)高帶柱滑移結(jié)構(gòu),以解決大跨空間結(jié)構(gòu)屋蓋重心高,實(shí)腹柱無側(cè)向支撐的情況下穩(wěn)定性差,難以實(shí)施柱底滑移的難題,以及柱頂屋蓋支座不規(guī)則起伏或支座高度較小的情況下,難以實(shí)施柱頂滑移的難題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型具體提供的技術(shù)方案為:一種大跨空間結(jié)構(gòu)高位等標(biāo)高帶柱滑移結(jié)構(gòu),包括支撐鋼柱和支撐鋼柱垂直固定連接的柱間梁,柱間梁上鋪設(shè)有滑移軌道,滑移軌道上滑動(dòng)設(shè)置有被滑移鋼柱,被滑移鋼柱的兩側(cè)固定設(shè)置有滑靴,一側(cè)的滑靴與滑動(dòng)設(shè)置于滑移軌道上的液壓頂推器連接。
進(jìn)一步,相鄰所述被滑移鋼柱之間水平設(shè)置有水平系桿和相互交叉設(shè)置有交叉系桿,水平系桿和交叉系桿位于被滑移鋼柱外周面上的同一連接點(diǎn);其中水平系桿下緣與所述滑靴固連。
進(jìn)一步,所述被滑移鋼柱與滑移軌道連接處設(shè)置有過軌洞口,該過軌洞口與所述滑移軌道匹配;所述支撐鋼柱與被滑移鋼柱之間設(shè)置有擴(kuò)大封板。
一種大跨空間結(jié)構(gòu)高位等標(biāo)高帶柱滑移方法,包括如下步驟:(1)確定滑移工作面,以滑移工作面為界將鋼柱分為被滑移鋼柱和支撐鋼柱;
(2)被滑移鋼柱底部的過軌洞口在工廠切割完成,滑靴和被滑移鋼柱在工廠組拼完成,一同發(fā)貨至現(xiàn)場(chǎng);
(3)支撐鋼柱、柱間梁和滑移軌道安裝到位后,在滑移拼裝區(qū)進(jìn)行第一個(gè)滑移單元的高空組拼,包含被滑移鋼柱和滑靴、水平系桿、交叉系桿、屋蓋結(jié)構(gòu)以及液壓爬行器;拼裝完成后,向前滑移一個(gè)步距;
(4)繼續(xù)在拼裝區(qū)進(jìn)行第二個(gè)滑移單元的高空組拼,并與上一個(gè)滑移單元進(jìn)行對(duì)接,拼裝完成后,向前滑移一個(gè)步距;
(5)循環(huán)進(jìn)行步驟四直至完成上部結(jié)構(gòu)的累積滑移施工;
(6)滑移至目標(biāo)位后,進(jìn)行被滑移鋼柱垂直度及上下鋼柱水平位移差校核調(diào)整。
進(jìn)一步,其中步驟六中:所述被滑移鋼柱校核調(diào)整后,檢查無誤后進(jìn)行被滑移鋼柱與下部柱頂處擴(kuò)大封板全熔透焊接;然后割除滑靴、滑移軌道,補(bǔ)焊滑移開設(shè)的過軌洞口,割除滑移施工臨時(shí)穩(wěn)定性措施,完成滑移施工。
本實(shí)用新型的有益效果:該實(shí)用新型通過累積滑移施工技術(shù),使屋蓋拼裝始終保持在一個(gè)固定區(qū)間,提高了拼裝精度的可控性,降低了拼裝場(chǎng)地處理和胎架倒用等施工成本;通過全自動(dòng)液壓爬行系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了人工與機(jī)械智能的融合,縮短了施工工期,降低了人工成本;通過累積滑移技術(shù),解決了建筑下部大面積地下室或大面積土建結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的吊機(jī)無法進(jìn)入施工的問題,降低現(xiàn)場(chǎng)施工難度。
附圖說明
圖1 為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)軸測(cè)示意圖;圖2 為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖;圖3 為本實(shí)用新型的滑移節(jié)點(diǎn)側(cè)面詳圖;圖4 為本實(shí)用新型的滑移節(jié)點(diǎn)軸測(cè)詳圖;圖5 為本實(shí)用新型底部支撐鋼柱和被滑移鋼柱關(guān)系示意圖;圖6 為本實(shí)用新型底部支撐鋼柱頂部的擴(kuò)大封板示意圖;圖7 為本實(shí)用新型被滑移鋼柱底部的過軌洞口示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施案例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
參見圖1-7實(shí)施案例詳解:一種大跨空間結(jié)構(gòu)高位等標(biāo)高帶柱滑移結(jié)構(gòu),包括支撐鋼柱1和支撐鋼柱1垂直固定連接的柱間梁2,柱間梁2上鋪設(shè)有滑移軌道3,滑移軌道3上滑動(dòng)設(shè)置有被滑移鋼柱4,被滑移鋼柱4的兩側(cè)固定設(shè)置有滑靴9,一側(cè)的滑靴9與滑動(dòng)設(shè)置于滑移軌道3上的液壓頂推器10連接。
相鄰所述被滑移鋼柱4之間水平設(shè)置有水平系桿8和相互交叉設(shè)置有交叉系桿7,水平系桿8和交叉系桿7位于被滑移鋼4柱外周面上的同一連接點(diǎn);其中水平系桿8下緣與所述滑靴9固連。
所述被滑移鋼柱4與滑移軌道3連接處設(shè)置有過軌洞口6,該過軌洞口6與所述滑移軌道3匹配;所述支撐鋼柱1與被滑移鋼柱4之間設(shè)置有擴(kuò)大封板11。
一種大跨空間結(jié)構(gòu)高位等標(biāo)高帶柱滑移方法,包括如下步驟:(1)確定滑移工作面,以滑移工作面為界將鋼柱分為被滑移鋼柱4和支撐鋼柱1;
(2)被滑移鋼柱4底部的過軌洞口6在工廠切割完成,滑靴9和被滑移鋼柱4在工廠組拼完成,一同發(fā)貨至現(xiàn)場(chǎng);
(3)支撐鋼柱1、柱間梁2和滑移軌道3安裝到位后,在滑移拼裝區(qū)進(jìn)行第一個(gè)滑移單元的高空組拼,包含被滑移鋼柱4和滑靴9、水平系桿8、交叉系桿7、屋蓋結(jié)構(gòu)5以及液壓爬行器;拼裝完成后,向前滑移一個(gè)步距;
(4)繼續(xù)在拼裝區(qū)進(jìn)行第二個(gè)滑移單元的高空組拼,并與上一個(gè)滑移單元進(jìn)行對(duì)接,拼裝完成后,向前滑移一個(gè)步距;
(5)循環(huán)進(jìn)行步驟四直至完成上部結(jié)構(gòu)的累積滑移施工;
(6)滑移至目標(biāo)位后,進(jìn)行被滑移鋼柱垂直度及上下鋼柱水平位移差校核調(diào)整,所述被滑移鋼柱校核調(diào)整后,檢查無誤后進(jìn)行被滑移鋼柱4與下部柱頂處擴(kuò)大封板全熔透焊接;然后割除滑靴9、滑移軌道3,補(bǔ)焊滑移開設(shè)的過軌洞口6,割除滑移施工臨時(shí)穩(wěn)定性措施,完成滑移施工。
所述大跨屋蓋結(jié)構(gòu)5存在兩種結(jié)構(gòu)特性而導(dǎo)致無法在柱頂進(jìn)行滑移施工。結(jié)構(gòu)特性一:所述屋蓋結(jié)構(gòu)高度起伏較大,通常呈折形或波浪形,導(dǎo)致柱頂標(biāo)高各不相同;結(jié)構(gòu)特性二:所述屋蓋結(jié)構(gòu)與下部支撐鋼柱的支座高度小于500mm,導(dǎo)致工作空間過小。
所述支撐鋼柱1和被滑移鋼柱4均為大跨屋蓋結(jié)構(gòu)5的支撐柱,為了解決柱頂標(biāo)高不一致或支座高度過小的問題而在高位進(jìn)行截?cái)啵够剖┕ぷ鳂I(yè)面在同一水平面上。
所述被滑移鋼柱4在施工過程中同大跨屋蓋結(jié)構(gòu)5一同進(jìn)行滑移施工。
所述支撐鋼柱1和柱間梁2一同組成滑移施工的下部支撐系統(tǒng)。
所述交叉系桿7為被滑移鋼柱4的側(cè)向支撐系統(tǒng),沿滑移方向逐間布置,提高上部滑移結(jié)構(gòu)在滑移方向的剛度和穩(wěn)定性。
所述水平系桿8設(shè)置于被滑移鋼柱4的底部,使得頂推力只在底部直接傳遞,實(shí)現(xiàn)頂推力自平衡,避免柱底頂推力產(chǎn)生附加彎矩影響結(jié)構(gòu)安全。
所述鋼柱過軌洞口6設(shè)置于被滑移鋼柱4的底部,過軌洞口大小根據(jù)滑移軌道7確定,洞口上側(cè)和左右兩側(cè)離滑移軌道的距離均應(yīng)≥10mm,確?;栖壍滥茼樌┻^被滑移鋼柱;通過開設(shè)過軌洞口,在滑移施工過程中被滑移鋼柱起到屋蓋跨度方向的側(cè)向限位作用,提高施工安全性能。
所述滑靴9設(shè)置于每根被滑移鋼柱4的兩側(cè),下部落于滑移軌道7之上,滑靴底部標(biāo)高低于鋼柱過軌洞口6上側(cè)約10mm~15mm,使被滑移鋼柱與滑移軌道脫空,防止滑移施工過程中對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損傷。
所述液壓爬行器6與滑靴9通過頂推耳板相連接,是整個(gè)滑移施工過程中的動(dòng)力系統(tǒng),與液壓動(dòng)力系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、位移傳感器以及壓力傳感器等設(shè)備配套使用。液壓爬行器在滑移過程的推進(jìn)力及推進(jìn)速度完全采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操控,通過楔型夾塊的單向自鎖功能,自動(dòng)鎖緊滑移軌道,利用中間的液壓油缸驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)爬行,通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工動(dòng)態(tài)。
所述擴(kuò)大封板11設(shè)置于支撐鋼柱1頂部,封板半徑=鋼柱半徑+1.5t(t為封板厚度),用于調(diào)節(jié)滑移施工完成后被滑移鋼柱(4)與支撐鋼柱1之間的水平偏差。
通過鋼柱過軌洞口6和滑靴9,使被滑移鋼柱4和支撐鋼柱1之間預(yù)留的對(duì)接縫隙≤15mm,被滑移鋼柱滑移施工到位后直接與底部支撐鋼柱進(jìn)行對(duì)接,最后割除滑靴和滑移軌道,補(bǔ)裝過軌洞口處的瓦片,解決了傳統(tǒng)滑移施工工藝中,結(jié)構(gòu)滑移位后需要補(bǔ)裝后裝段或需要高空落位的技術(shù)難題。
以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施進(jìn)行了介紹。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改,等同替換和改進(jìn),均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。