[发明专利]一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖及其施工方法

权利要求书

1.一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖，其特征在于：包括：一组平行排布的单元梁和相邻单元梁之间垂直分布的檩条（9）；所述一组单元梁两端设有管桁架（10）；所述单元梁包括张弦梁（1）和位于其下部的拉索（2）；所述张弦梁（1）与拉索（2）之间设有多根撑杆（3）；所述撑杆（3）的上端通过销轴与张弦梁（1）固定连接，下端通过铸钢件索具（5）与拉索（2）固定连接；所述拉索（2）两端通过O型索头（6）与张弦梁（1）铰接固定；所述单元梁两端底部设有球形钢支座（4）；所述撑杆（3）与对应的檩条（9）之间设有斜拉索（7）；所述屋面张弦梁（1）之间设有屋面交叉支撑（8）。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖，其特征在于：每榀单元梁中所述球形钢支座（4）设有3个，分别于底部的对应的钢管柱固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖，其特征在于：所述张弦梁（1）采用箱型钢梁分段拼装而成。

4.根据权利要求1所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖，其特征在于：所述每榀张弦梁（1）中拉索（2）设有两根；所述拉索（2）采用直径为95mm～100mm的高钒镀层拉索加工制得。

5.根据权利要求1所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖，其特征在于：所述屋面交叉支撑（8）交叉穿过檩条（9），并通过轴销与张弦梁（1）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖，其特征在于：所述檩条（9）采用H型钢加工制得。

7.一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）根据具体的设计要求，进行屋盖的有限元分析、张拉力计算及仿真模拟；

2）搭设现场拼装胎架及支撑塔架，利用塔吊安装最内侧管桁架（10）及两侧的钢管柱；

3）搭设门式格构式临时胎架，并在其上面分段拼装第一榀张弦梁（1），然后安装撑杆（3）及拉索（2），并安装檩条（9）、张拉斜拉索（7）；

4）按照步骤3）依次完成第二榀、第三榀单元梁以及彼此之间檩条（9）的安装；

5）安装第四榀单元梁，同时张拉第一榀单元梁，使其脱离临时支撑胎架；

6）安装第五榀单元梁，同时张拉第二榀单元梁，使其脱离临时支撑胎架；

7）依照上述步骤，完成所有单元梁的安装，同时利用塔吊将最外侧一榀管桁架（10）吊装完成；

8）沿安装顺序的反方向依次张拉拉索到100%预紧，并安装屋面交叉支撑（8），进而完成所述张弦梁屋盖的安装。

8.根据权利要求7所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖的安装方法，其特征在于：所述管桁架（10）的安装工艺流程为：桁架分段拼装胎架制作；管桁架主弦杆定位；桁架竖向腹杆定位；桁架水平腹杆及斜腹杆定位安装；杆件焊接及检测；焊后校正；分段涂装。

9.根据权利要求7所述的一种大跨度钢结构反拱张弦梁屋盖的安装方法，其特征在于：所述单元梁分段安装前，先对临时支撑胎架支撑模板标高进行复测，满足安装精度要求后方可进行吊装；为确保张弦梁分段的稳定，当分段定位后，尽快进行分段间焊缝的定位焊焊接，并在分段两端各安装一根屋盖次梁，与前一榀已安装完成的张弦梁尽快形成稳定体系，确保施工安全。