[发明专利]大跨度单层雨棚网壳结构安装方法

说明书

技术领域

本发明属于一种建筑施工工法，具体是一种大跨度单层雨棚网壳结构的安装方法。

背景技术

为适应目前铁路快速发展及客运需求，充分改善旅客候车、乘降环境，铁路火车站站台正逐步发展无站台柱钢桁架雨棚、无站台柱钢网架雨棚及无站台柱单层网壳雨棚。无站台柱单层网壳雨棚作为一个新的钢结构，其运用在火车站使得旅客视野更为开阔，出行更加方便、快捷。同时单层网壳雨棚因具有造型新颖、美观，利于建筑空间的拓展，以及本身重量较轻、施工周期短、抗震性好、视野开阔，并利于环保等优点，在国内的火车站无站台柱雨棚应用越来越广泛。

发明内容

本发明的目的是提供一种大跨度单层雨棚网壳结构安装方法，这种施工工法施工周期短，制作出雨棚网壳具有结构强度高，抗震性好，重量轻等特点。

本发明的技术方案如下：

大跨度单层雨棚网壳结构安装方法，其特征在于：以安装于场地的纵横向相邻4根立柱所占空间为一个单元，将整榀网壳主拱、边桁架和屋面方管檩条三个单元在制作场地内1：1胎具整体放样，进行整榀构件加工，再分主拱、边桁架和屋面方管檩条三个单元将其分割成段、块，运输到施工现场，通过下列工序，组装成整榀单层网壳：

(1)、主拱焊接：在立柱柱头焊接定位块，根据主拱分段焊接的需要，在场地搭设承重脚手架平台，承重脚手架平台上安装用于主拱各段调整位置用的支托，依次将主拱对角部位的支撑段吊装就位，支撑段与立柱相贯口焊接；再将对角部位支撑段之间的中间段吊装就位，进行焊接；依此方法焊接得到主拱整体结构；通过支托可帮助支撑段、中间段的定位；

(2)、边桁架焊接：将边桁架吊装就位，将边桁架与主拱上的相贯口焊接成一体；

(3)、屋面方管檩条焊接：屋盖网壳为空间单层网壳，将由横向曲杆与纵向直杆相贯焊接制作而成的屋面方管檩条块，按原切割相贯口与主拱相焊接，再将相邻的横向曲杆之间采用纵向腹杆焊接连接成一体，得到大跨度网壳结构，拆除承重脚手架；

(4)、在吊装构件过程中，遵循先主结构再次要构件的原则。

主拱焊接：先定位焊接网壳主拱的支撑段与钢立柱的组合焊缝，将网壳主拱支撑段与钢立柱定位焊接好，定位焊接组合焊缝的上下面，并打底焊；其次吊装网壳主拱中间段，定位焊接好网壳主拱中间段，再全面对称焊接所有的组合焊缝和对接焊缝。

所述的网壳主拱及边桁架、屋面方管檩条，在制作时，其实际起拱度为理论弧度半径的拱度h1与根据跨度与钢管强度算出的理论下挠度h2之和。

本发明的优点：

本发明采取分单元主体结构分块吊装的方法，合理布置承重脚手架，能有效控制网壳主拱、边桁架和屋面方管檩条的下挠变形，最大限度地提高构件吊装精度和进度，保证单层雨棚网壳安装精度和质量，具有设备简单，投资少，易操作，工效高，现场施工灵活方便，缩短施工周期的特点。与满堂搭建脚手架相比，节省了大量的脚手架搭拆费用，据测算，每1万平方米雨棚累计可节省50万元。

附图说明：

图1为本发明大跨度单层雨棚网壳结构示意图。

图2为边桁架结构示意图。

图3为屋面方管檀条与主拱焊接结构示意图。

图4为主拱结构示意图。

具体实施方式

参见附图。

大跨度单层雨棚网壳结构安装方法：

(1)、根据计算机三维设计结果，将整榀网壳主拱、边桁架和屋面方管檩条三个单元在制作场地内1：1胎具整体放样，进行整榀构件加工，再分主拱、边桁架和屋面方管檩条三个单元进行分割，主拱分割成支撑段与中间段，边桁架分割成段，屋面方管檩条分割成块，然后运输到施工现场，进行吊装焊接，组装成整榀单层网壳：

根据网壳主拱的外形尺寸、运输条件以及制作安装的限制，将每单元间的网壳主拱分为八个段进行制作、运输，分七段进行吊装。吊装时先吊装4根支撑段1、3、4、5，再拼装对角线上的2根中间段2然后吊装，最后分别吊装合拢中间段6及其对角上的中间段7。

(2)、承重脚手架平台搭设

根据网壳主拱吊装分段的方案，在相应的位置搭设承重支架。承重脚手架采用扣件式钢管脚手架搭设。承重脚手架强度、稳定性及抗倾覆性必须进行检算。

承重脚手架搭设高度为桁架下弦以下200～500mm为宜，然后安装固定可调的支托，用于主拱各段的辅助定位，支托上铺设脚手管和枕木，其最终标高采用全站仪测定。相邻承重支架的搭设应不影响钢桁架吊装。

(3)、定位块焊接