建筑施工·第40卷·第4期 529
机库大跨度焊接球网架两阶段整体提升施工技术
张毅毅 李鹏飞 耿俊峰
陕西建工机械施工集团有限公司 陕西 西安 710032
摘要: 结合工程实际,对机库项目中的大跨度焊接球网架在地面拼装后再分两阶段整体提升的施工进行了理论计算分
析,证明了该工艺的可行性。阐述了最终应用的飞机维修机库大跨度钢网架地面拼装和分阶段整体提升施工技术。该
方法提高了施工效率,保证了施工工期,确保了施工质量,取得了良好的社会效益和经济效益。
关键词: 飞机维修库;大跨度;焊接球网架;两阶段整体提升
中图分类号:
T U 758.1 2 文献标志码: A 文章编号: 1 004-1 001(2 018)0 4-0 529-0 2 DOI: 1 0.1 4144/j. c nki. jz sg .2 018.0 4.0 29
Construction Technology for Two-Stage Integral Lifting of
Long-Span Welded Ball Grid Frame in Hangar
ZHANG Yiyi LI Pengfei GENG Junfeng
SCEGC Mechanized Construction Group Co., Ltd., Xi’an, Shaanxi 710032, China
结构施工 STRUCTURE CONSTRUCTION
的 有限元方法对各种工况进行理论分析计算。
TSD6′
TSD5′
TSD4′
TSD3′
TSD2′
TSD1′
TSD6
TSD5
TSD4
TSD3
TSD2
TSD1
TSD10TSD10′
TSD7
TSD8TSD9 TSD7′
TSD8′
图2 提升吊点分布示意
2.1 第1次整体提升方案分析选择
第 1阶 段的整体提升,去掉了机库大门门头的下弦杆及
下 层腹杆,网架质量按1 2 00 t 进 行计算,考虑按以下3种 方
案 进行理论计算
[1 -3 ] 。
1 ) 直接对未安装大门下弦杆件的结构进行整体提升。
通 过对 17个 提升点 进行反 力、 网架 变形 及网 架杆件应力 计
算 ,屋盖网架最大竖向变形为-890 m m, 但由于门厅桁
架 部分跨度过大,塔架吊点处应力比超过0.9 5的 杆件有742
根 ,无法进行提升。
2 ) 在大门桁架中间设置1个 临时提升塔架,对未安装
大 门下弦杆件的结构进行整体提升。设置1个 临时提升塔
架 ,提升点最大反力出现在临时提升架上,为1 7 05 k N 。
屋 盖最大竖向变形为-69 m m, 此时,塔架吊点处应力比
超 过0.9 5的 杆件有106根 ,需调换的杆件过多,且不利于同
步 提升。
3 ) 在大门桁架中间设置2个 临时提升塔架,对未安装
大 门下弦杆件的结构进行整体提升。设置2个 临时提
升塔
架 , 提升 点最大 反力对 称出 现在 2个 临时 提升 架上 ,分别 为
1 工程概况
某机库工程屋盖钢结构平面呈长方形,跨度138.6 m,
进 深63.7 m 。 为3层 斜放4角 锥焊接球网架,网格尺寸
4 .9 0 m × 4.9 5 m , 屋盖为单侧找坡,网架高度为2.9 m +
2 .9 m ~ 4.5 m + 4.5 m , 网架下弦标高21 m ; 机库大门门头
采 用4层 焊接球网架,网架高度为14 m , 下弦标高16 m 。 网
架 设计跨中起拱值300 m m, 钢结构总质量约1 6 00 t 。 采用3
面 29根 型钢混凝土柱支撑(图1) 。
图1 机库屋盖网架结构示意
2 整体提升方案理论计算分析
该 工程的结构特点是机库大门门头桁架下翻5 m , 且
采 用地 面拼 装整 体提 升方 案。 在结构 柱顶 共设 置17个 提升
点 对结 构进 行整 体提 升( 图2) 。 根据施 工方 案, 需对 屋盖
结 构进行2次 提升,第1次 提升5 m 高 度,补空安装大门下弦
杆 件后 ,再 进行 第2次 整 体提 升, 就位后 补空 安装 周边 杆件
与 混凝土柱顶节点连接。施工全过程采用了SA P 2 000程 序
作者简介:张毅毅(1985— ),男,本科,工程师。
通 信地址:陕西省西安市金花北路406号 (710032) 。
电 子邮箱:282697767@ qq.c o m
收 稿日期:2017-1 2-0 8
2018·4·Building Construction 530
821 k N 和 1 0 21 k N 。 屋盖最大竖向变形为-42 m m, 应力比
超 过0.9 5的 杆件有18根 ,通过换杆后,网架屋盖结构杆件
最 大应力比为0.9 4。 第1次 同步提升结构强度和刚度均满足
要 求。
综 上对比各方案可知,第1次 整体提升在机库大门桁架
处 设置2个 临时提升架方案可行。
2.2 两阶段提升中间转换方法
1) 第1次 整体提升后安装大门下弦杆件。第1次 提升就
位 后,对门桁架下弦杆进行安装。
2 ) 卸载大门桁架两端及临时提升塔架,吊点转换。
在 转换阶段,提升点最大反力出现在提升点TSD 9, 为
7 29 k N 。 地面支撑点最大反力为768 k N , 屋盖最大竖向变
形 为-55.3 m m, 屋盖原结构杆件最大应力比为0.9 1。 转换
阶 段提升结构强度和刚度均满足要求。
3 ) 第2次 整体提升。第2次 同步提升时,采用17个
柱 位吊点,提升力最大出现在提升点TSD 2, 为833 k N 和
9 64 k N 。 屋盖最大竖向变形为-141 m m, 屋盖原结构杆件
最 大应力比为0.9 4。 第2次
同 步提升结构强度和刚度均满足
要 求。
综 上所述,采用两阶段提升中间转换、高空补空的方
案 可行。
3 两阶段整体提升施工步骤
1) 网架地面拼装〔图3( a) 〕:网架地面拼装整体上
由 中间向四周进行扩展,定位好下弦节点球后,下弦杆件
散 装安 装, 下层 腹杆 及中 层节 点球拼
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