專利名稱：大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種管桁架屋面梁的安裝方法，具體地說(shuō)是一種大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法。
背景技術(shù)：
截面為倒三角形的管桁架屋面梁為拱形立體桁架結(jié)構(gòu)，橫向?yàn)閮陕?lián)跨，跨度有一百多米，安裝高度在三、四十米。安裝時(shí)，屋面梁的兩端焊接支撐在三角形截面的鋼柱支架上；中間跨支撐在混凝土支撐柱的柱頂上。由于管桁架屋面梁的單品跨度大、重量大，結(jié)構(gòu)形式特殊，所以一般是在制作廠分段制作，然后運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)，在高空進(jìn)行組裝。這種安裝方式使管桁架屋面梁的空間尺寸不易控制，且安裝時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法，以克服大跨度管桁架屋面梁高空組拼存在的諸多不利因素，簡(jiǎn)化管桁架屋面梁的安裝，提高安裝精度。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法，包括如下步驟
a、根據(jù)管桁架屋面梁安裝現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)兩端的鋼柱支架與中部的混凝土支撐柱的設(shè)置情況，對(duì)管桁架屋面梁進(jìn)行整體分段；其中，管桁架屋面梁對(duì)應(yīng)于混凝土支撐柱上的一段構(gòu)成屋面梁中跨段，管桁架屋面梁對(duì)應(yīng)于鋼柱支架到混凝土支撐柱邊沿的兩個(gè)對(duì)稱或非對(duì)稱段分別構(gòu)成屋面梁左跨段和屋面梁右跨段；
b、將所述屋面梁左跨段和所述屋面梁右跨段分為2—4個(gè)子段，分段焊接制作；對(duì)于非現(xiàn)場(chǎng)制作的，還需將所制作的各子段運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng)；
C、制作組拼管桁架屋面梁用的組拼胎架，并將所制組拼胎架按管桁架屋面梁的起拱高度要求，一字排開(kāi)，設(shè)置在管桁架屋面梁安裝現(xiàn)場(chǎng)的地面上；
d、將構(gòu)成所述屋面梁左跨段的各子段從一端開(kāi)始依序放置到所述組拼胎架上；將各子段間的接口對(duì)接，并將各接口處的腹桿補(bǔ)齊，全部焊接完畢，對(duì)焊接處經(jīng)超聲檢測(cè)合格即完成所述屋面梁左跨段的組拼；
e、重復(fù)步驟ITd,完成對(duì)所述屋面梁右跨段的組拼；
f、分別將組拼好的所述屋面梁左跨段和所述屋面梁右跨段吊裝到空中，通過(guò)鋼柱支架和混凝土支撐柱予以支撐定位，并焊接固定；
g、在混凝土支撐柱上進(jìn)行屋面梁中跨段的散拼安裝和固定，或在地面上進(jìn)行屋面梁中跨段的預(yù)制，再吊至混凝土支撐柱上安裝固定；
h、將所述屋面梁中跨段分別與所述屋面梁左跨段和所述屋面梁右跨段的接口對(duì)接，并將各接口處的腹桿補(bǔ)齊，全部焊接完畢，對(duì)焊接處經(jīng)超聲檢測(cè)合格即完成整個(gè)管桁架屋面梁的組拼安裝工作。在上述組拼安裝方法中，所述組拼胎架的制作方法是a、在地面上鋪設(shè)作為基礎(chǔ)的鋼地板；
b、在所述鋼地板上焊接支撐墩；所述支撐墩的高度與該胎架所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁的起拱高度相同，所述支撐墩的寬度與該胎架所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁的截面最大寬度相一致；
C、在所述支撐墩兩側(cè)的所述鋼地板上分別焊接立柱； d、在所述立柱的外側(cè)設(shè)置用于加固所述立柱的斜撐；所述斜撐的上端焊接在所述立柱的外側(cè)，所述斜撐的下端焊接在所述鋼地板上；
e、在所述支撐墩的頂面焊接下弦定位擋板，用于對(duì)管桁架屋面梁的下弦管進(jìn)行側(cè)向定
位；
f、在所述立柱的內(nèi)側(cè)焊接上弦定位擋板，用于對(duì)管桁架屋面梁的上弦管進(jìn)行承托定位。兩根所述立柱之間的間距以能容納所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁上的兩個(gè)上弦管為限。本發(fā)明首先根據(jù)管桁架屋面梁安裝現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的具體情況，將管桁架屋面梁對(duì)應(yīng)分割成中跨段、左跨段和右跨段；并利用特制的組拼胎架將分段制作的屋面梁左跨段的子段和右跨段的子段在滿足規(guī)定的起拱要求的情況下，分別組拼在一起。這樣，就可使用立式正裝法對(duì)組拼而成的屋面梁左跨段和右跨段分別進(jìn)行起吊和安裝，然后再將屋面梁中跨段在混凝土支撐柱上散拼安裝后，與屋面梁左跨段和右跨段對(duì)口焊接，固定在一起，由此形成一種全新的屋面梁組拼安裝工作方式。這種屋面梁組拼安裝工作方式不僅克服大跨度管桁架屋面梁高空組拼存在的諸多不利因素，使得管桁架構(gòu)件的整體幾何尺寸(包括長(zhǎng)度、弦長(zhǎng)、弦高、直線度、垂直度等)可控，而且，地面上的組拼還提高了工作效率，節(jié)省了大型機(jī)械費(fèi)用，相對(duì)其他安裝方法，還降低了吊裝時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)，簡(jiǎn)化了管桁架屋面梁的安裝，提高了工效和安裝精度，因而特別適合于各種大跨度管桁架屋面梁的安裝。


圖I是屋面梁右跨段的分段及組拼結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是組拼胎架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中2、組拼胎架，3、立柱，4、斜撐，5、管桁架屋面梁，6、下弦定位擋板，7、上弦定位擋板,8、鋼地板，9、支撐墩。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例中，在管桁架屋面梁的安裝現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)，首先根據(jù)位于現(xiàn)場(chǎng)兩端的截面為三角形的鋼柱支架與位于中部的混凝土支撐柱的設(shè)置距離，將需架設(shè)的大跨度管桁架屋面梁分割成兩個(gè)跨度分別為75米的屋面梁左跨段和屋面梁右跨段；對(duì)應(yīng)于混凝土支撐柱的寬度，將屋面梁中跨段的跨度設(shè)計(jì)為7. 5米，形成75m+7. 5m+75m的管桁架屋面梁。由于屋面梁左跨段和屋面梁右跨段的跨度較大，因此，為便于裝車運(yùn)輸，可將屋面梁左跨段和屋面梁右跨段分成三個(gè)子段(分段形式參見(jiàn)圖1)，并在制作廠分段制作成型。由于屋面梁中跨段的跨度較小，故既可通過(guò)整體制作完成，也可在現(xiàn)場(chǎng)的混凝土支撐柱上散拼安裝成型。屋面梁左跨段和屋面梁右跨段的各子段在制作廠制作完成后，裝車運(yùn)送到安裝現(xiàn)場(chǎng)。之后是組拼胎架的現(xiàn)場(chǎng)制作(也可先行制作，再運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng))，參見(jiàn)圖2，其具體過(guò)程是
a、在地面上鋪設(shè)作為支撐基礎(chǔ)的鋼地板8;
b、在鋼地板8上焊接支撐墩9;支撐墩9的高度與該胎架所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁的起拱高度相同(圖1)，支撐墩9的寬度與該胎架所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁的截面最大寬度相一致(圖2)；
C、在支撐墩9兩側(cè)的鋼地板8上分別焊接立柱3 ；
d、在立柱3的外側(cè)設(shè)置用于加固立柱的斜撐4;斜撐4的上端焊接在立柱3的外側(cè)，斜撐4的下端焊接在鋼地板8上；
e、在支撐墩9的頂面焊接有兩個(gè)并行的下弦定位擋板6，用于對(duì)支撐在支撐墩頂面的管桁架屋面梁的下弦管進(jìn)行側(cè)向定位，以防止管桁架的側(cè)向偏移；
f、在兩個(gè)立柱3的內(nèi)側(cè)，分別焊接有上弦定位擋板7，用于對(duì)管桁架屋面梁的上弦管進(jìn)行承托定位，防止管祐1架側(cè)向偏移。圖I中，如果以每個(gè)子段用三個(gè)組拼胎架支撐為例，則共需九個(gè)組拼胎架進(jìn)行屋面梁右跨段的組拼。這九個(gè)組拼胎架2按屋面梁右跨段的起拱高度要求的不同，一字排開(kāi)，設(shè)置在管桁架屋面梁安裝現(xiàn)場(chǎng)的地面上。將構(gòu)成屋面梁右跨段的三個(gè)子段從右端開(kāi)始依序放置到組拼胎架2上，將各子段間的接口對(duì)接，并將各接口處的腹桿補(bǔ)充完整，將接口及腹桿全部焊接完畢，對(duì)焊接處經(jīng)超聲檢測(cè)合格，即完成屋面梁右跨段的組拼。屋面梁左跨段的組拼方式同上。將組拼好的屋面梁左跨段和屋面梁右跨段分別吊裝到空中，并通過(guò)鋼柱支架和混凝土支撐柱予以支撐定位，并焊接固定。在混凝土支撐柱上進(jìn)行屋面梁中跨段的散拼安裝和固定(也可先在地面上進(jìn)行屋面梁中跨段的預(yù)制，再起吊至混凝土支撐柱上進(jìn)行安裝固定)。最后，將屋面梁中跨段分別與屋面梁左跨段和屋面梁右跨段的接口對(duì)接，并將各接口處的腹桿補(bǔ)齊，全部焊接完畢，對(duì)焊接處經(jīng)超聲檢測(cè)合格，則整個(gè)管桁架屋面梁的組拼安裝工作完成。
權(quán)利要求
1.一種大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法，其特征是，包括如下步驟 a、根據(jù)管桁架屋面梁安裝現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)兩端的鋼柱支架與中部的混凝土支撐柱的設(shè)置情況，對(duì)管桁架屋面梁進(jìn)行整體分段；其中，管桁架屋面梁對(duì)應(yīng)于混凝土支撐柱上的一段構(gòu)成屋面梁中跨段，管桁架屋面梁對(duì)應(yīng)于鋼柱支架到混凝土支撐柱邊沿的兩段分別構(gòu)成屋面梁左跨段和屋面梁右跨段； b、將所述屋面梁左跨段和所述屋面梁右跨段分為2—4個(gè)子段，分段焊接制作；對(duì)于非現(xiàn)場(chǎng)制作的，還需將所制作的各子段運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng)； C、制作組拼管桁架屋面梁用的組拼胎架，并將所制組拼胎架按管桁架屋面梁的起拱高度要求，一字排開(kāi)，設(shè)置在管桁架屋面梁安裝現(xiàn)場(chǎng)的地面上； d、將構(gòu)成所述屋面梁左跨段的各子段從一端開(kāi)始依序放置到所述組拼胎架上；將各子段間的接口對(duì)接，并將各接口處的腹桿補(bǔ)齊，全部焊接完畢，對(duì)焊接處經(jīng)超聲檢測(cè)合格即完成所述屋面梁左跨段的組拼； e、重復(fù)步驟ITd,完成對(duì)所述屋面梁右跨段的組拼； f、分別將組拼好的所述屋面梁左跨段和所述屋面梁右跨段吊裝到空中，通過(guò)鋼柱支架和混凝土支撐柱予以支撐定位，并焊接固定； g、在混凝土支撐柱上進(jìn)行屋面梁中跨段的散拼安裝和固定，或在地面上進(jìn)行屋面梁中跨段的預(yù)制，再吊至混凝土支撐柱上安裝固定； h、將所述屋面梁中跨段分別與所述屋面梁左跨段和所述屋面梁右跨段的接口對(duì)接，并將各接口處的腹桿補(bǔ)齊，全部焊接完畢，對(duì)焊接處經(jīng)超聲檢測(cè)合格即完成整個(gè)管桁架屋面梁的組拼安裝工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法，其特征是，所述組拼胎架的制作方法是 a、在地面上鋪設(shè)作為基礎(chǔ)的鋼地板； b、在所述鋼地板上焊接支撐墩；所述支撐墩的高度與該胎架所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁的起拱高度相同，所述支撐墩的寬度與該胎架所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁的截面最大寬度相一致； C、在所述支撐墩兩側(cè)的所述鋼地板上分別焊接立柱； d、在所述立柱的外側(cè)設(shè)置用于加固所述立柱的斜撐；所述斜撐的上端焊接在所述立柱的外側(cè)，所述斜撐的下端焊接在所述鋼地板上； e、在所述支撐墩的頂面焊接下弦定位擋板，用于對(duì)管桁架屋面梁的下弦管進(jìn)行側(cè)向定位； f、在所述立柱的內(nèi)側(cè)焊接上弦定位擋板，用于對(duì)管桁架屋面梁的上弦管進(jìn)行承托定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法，其特征是，兩根所述立柱之間的間距以能容納所處起拱支撐位置處的管桁架屋面梁上的兩個(gè)上弦管為限。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大跨度管桁架屋面梁的組拼安裝方法，包括將管桁架屋面梁分為屋面梁中跨段、左跨段和右跨段；將屋面梁左跨段和右跨段分為若干子段，分段焊接制作并運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng)；制作組拼胎架，將屋面梁左跨段的各子段依序放置到組拼胎架上，組拼焊接成屋面梁左跨段；同理制成屋面梁右跨段；將左、右跨段分別吊裝到位并焊接固定，再進(jìn)行屋面梁中跨段的散拼安裝和固定，最后將屋面梁中跨段分別與左、右跨段對(duì)接，腹桿補(bǔ)齊，焊接完畢即成整個(gè)管桁架屋面梁。本發(fā)明組拼安裝方法可使管桁架構(gòu)件的整體幾何尺寸可控，在地面上組拼提高了工作效率，節(jié)省了大型機(jī)械費(fèi)用，降低了吊裝時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)，因而特別適合于各種大跨度管桁架屋面梁的安裝。
文檔編號(hào)E04G21/14GK102777047SQ20121029999
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者姜丹, 孫輝, 張寶建, 王以珠 申請(qǐng)人:河北二十冶工程技術(shù)有限公司