[发明专利]大跨度组合式超重偏心坡角钢结构整体同步顶升施工工法

说明书

本发明公开了一种大跨度组合式超重偏心坡角钢结构整体同步顶升施工工法，采用以下步骤：1)在地坪上按照设定的多个顶升点位施工相应数量的顶升基础；2)在地坪硬化后，进行组合钢结构地面拼装和验收；3)安装顶升设备并实施顶升；3.1)在设定的多个顶升点位上进行十字托梁的地面拼装；3.2)将十字托梁吊装至网架上弦球处；3.3)在十字托梁底部同心焊接半球铰支座；3.4)组合钢结构通过千斤顶实现由支墩支撑网架下弦球到由顶升架支撑网架上弦球的支撑转换；3.5)实施同步顶升；3.6)进行网架支座位置球及其连接杆件的补拼安装，然后整体回落就位。本发明能够极大地减少高处作业，并且安全可靠。

技术领域

本发明涉及一种钢结构的顶升施工工法，特别是一种大跨度组合式超重偏心坡角钢结构整体同步顶升施工工法。

背景技术

随着施工技术的不断发展，网架结构因其刚度大、整体性好、抗震性能好、自重轻、节约钢材和适应性好等特点，在近三四十年得到迅速的发展和广泛应用。目前传统的网架安装方法有高空拼装法、提升法、整体吊装法和顶升法这几种常见的施工方法。高空拼装法需耗用大量的架体材料搭设操作平台，材料租赁及人工费较高。整体吊装就位法虽然具有施工简洁、方便、工期短、工程质量容易保证等特点，但吊车台班费用过高，还要对吊车行走道路进行处理，施工费很高，关键是还受场地限制，难以满足施工要求；液压整体提升虽不受场地限制，但对原有结构作为可靠性吊装支点要求较高，结构钢柱不能满足承载力要求。而顶升法综合了上述优点，网架采用地面拼装，安全省时，拼装质量便于保证，顶升架体安装不受场地及周边环境限制，因此被普遍应用于重量均衡的网架结构的施工中。

但是某项目的屋盖为组合式偏心超重坡角度钢结构，主体结构为斜放四角锥网架，长边为84m，短边为60米，高度2.4m，两侧坡差高度达到1.8米，高坡最大螺栓球重量为645kg，低坡最小螺栓球重量为4kg；在网架高端上部加装钢制门式空调机房，长69.5m，宽18.2m，高度5.15m-5.7m。钢结构的顶升高度为9.25m。因此该工程不宜采用传统方法顶升，需要根据该工程的特点及现场情况设计新的顶升结构和方法。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种大跨度组合式超重偏心坡角钢结构整体同步顶升施工工法，该工法能够极大地减少高处作业，安全可靠地实现大跨度组合式超重偏心坡角钢结构整体同步顶升。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种大跨度组合式超重偏心坡角钢结构整体同步顶升施工工法，采用以下步骤：

1)在地坪上按照设定的多个顶升点位施工相应数量的顶升基础；

2)在地坪硬化后，进行组合钢结构地面拼装和验收，所述组合钢结构设有带坡角的网架及固定在网架高处的钢架，在进行组合钢结构拼装时，采用齐地坪顺网架坡度找平的多点支墩支撑网架下弦球，并根据网架顶升受力情况，将网架中受力较大的杆件替换成永久结构加强杆件；

3)安装顶升设备并实施顶升

3.1)在设定的多个顶升点位上分别进行十字托梁的地面拼装，在十字托梁的悬臂端上方设有与其固接的网架上弦球球托；

3.2)将十字托梁提升至网架上弦球处，并实现网架上弦球球托与网架上弦球的对接；

3.3)在十字托梁底部同心焊接半球铰支座；

3.4)在顶升基础上安装底座，在底座上按照设计顶升力安装千斤顶；利用千斤顶驱动顶托顶升半球铰支座进行顶升，当顶升到足以用初始节替换支墩支撑组合钢结构的高度时，将初始节插入至顶托与底座之间，并与相应的顶托连接，撤出支墩，所有千斤顶同时回落，直至初始节降落至相应的底座上，组合钢结构通过千斤顶实现由支墩支撑网架下弦球到由顶升架支撑网架上弦球的支撑转换；

3.5)实施同步顶升