[发明专利]钢桁架柱顶临时支撑和卸载装置

说明书

本发明提供一种钢桁架柱顶临时支撑和卸载装置，属于钢结构建筑技术领域，旨在解决现有技术的千斤顶临时支撑和卸载结构无法根据异形钢结构建筑的具体结构调整支撑面的位置，使得钢桁架不易倾倒的问题。本发明包括水平位移装置、倾角转换装置和支撑卸载装置；水平位移装置包括固定滑轨和滑动支撑梁，固定滑轨固定设置在地面或者固定建筑体上，滑动支撑梁与固定滑轨相垂直并可沿固定滑轨滑动，倾角转换装置包括底板、六个液压油缸和顶板，钢桁架的支撑面处设有转换板，转换板与顶板固定连接；支撑卸载装置包括四个立柱、千斤顶安装板、滑动平台和千斤顶，千斤顶的顶端顶在滑动平台的底部，底板固定安装在滑动平台的顶部。

技术领域

本发明属于钢结构建筑技术领域，尤其是涉及钢桁架柱顶临时支撑和卸载装置。

背景技术

空间钢桁架结构施工过程中，通常需要在构件安装阶段采用钢柱构件搭设临时支撑，上部钢桁架结构安装完成后，再按照一定的顺序采用气割方式拆除这些临时支撑，以使原来高度降低，从而达到卸载的目的。临时支撑的拆除过程是结构体系的转变过程，主体结构由部分承载状态逐渐转变为完全承载状态。

以钢柱作为临时支撑，在钢柱柱顶放置一个沙箱或者是千斤顶，在安装过程中，就用此工装来承托结构。卸载之前，将钢柱移除，只由沙箱或千斤顶来承托，并缓缓卸载，直至结构自身承受重力。由于此结构在卸载过程中只有沙箱或千斤顶支撑的结构，没有其他辅助措施，只适用于单纯的竖直方向卸载的情况。在卸载过程中，工装不能受水平荷载，结构更不可以有水平方向的位移。

方案1：公告号为CN106284668B的中国发明专利，公开了“一种大跨度大空间钢结构屋面桁架安装方法”， 采用大跨度桁架分段吊装加桁架累积滑移技术，具体如下：a.在屋面桁架安装部位下方一端的水平地上搭设n个桁架拼装胎架，且n个桁架拼装胎架沿屋面的宽度方向等间距分布；b.通过TCR6055塔吊在桁架拼装胎架上拼装n+1个分桁架，拼装成整榀桁架；c.在整榀桁架的两端通过滑移支撑装置与滑移轨道固定连接，且滑移工装与滑移支撑装置连接，并通过滑移工装将整榀桁架滑移至桁架安装区域，到达安装区域后，进行滑移卸载，使整榀桁架的柱脚落入埋件内锚栓；桁架滑移的同时，通过TCR6055塔吊在桁架拼装胎架上拼装第二榀桁架，并通过塔吊B补装第一榀桁架与屋面横梁之间的钢梁；d.第二榀桁架拼装结束后，采用步骤c中的分段吊装及滑移方法依次对桁架进行拼装、滑移，并用塔吊B补装桁架间的钢梁，直至最后一榀桁架滑移完成，并用塔吊B补装好桁架间的钢梁，即完成了屋面桁架施工。该方案解决了钢桁架在卸载过程中，工装不能受水平荷载，结构不可以有水平方向的位移的技术问题。但是，该方案不适用于异形钢结构建筑。

方案2：公告号为CN112900692B的中国发明专利，公开了“一种大跨度异形钢结构建筑及其支撑装置以及施工方法”，所述大跨度异形钢结构建筑包括：带向上倾斜斜柱的钢框架-剪力墙结构体系，所述斜柱由底到顶朝向所述钢框架-剪力墙结构体系外立面，并与竖直方向的倾斜角度为18.1°-53.28°；所述钢框架-剪力墙结构体系外立面设有多组斜柱。

由于方案1中，钢桁架的支撑面只能够设置在钢桁架的底部，其滑移卸载的具体步骤为(1)整榀桁架滑移就位后，两端各使用两台10t分级千斤顶将桁架滑移单元顶离顶推滑移工装；(2)通过10千斤顶卸载滑移单元；(3)通过调节千斤顶高度缓慢下放桁架，使其柱脚落入埋件内锚栓，并将锚栓紧固。但是对于方案2或者其他类型的异形钢结构建筑来说，由于其具有倾斜的立面，故导致钢桁架的竖向受力不是沿平面均布的，也就是说钢桁架各个支撑面的受力情况不同。

故方案1存在以下技术问题：一，方案1无法根据异形钢结构建筑的具体结构调整支撑面的位置，使得钢桁架不易倾倒；二，方案1各个千斤顶的受力不均，所以需要千斤顶同步卸载装置具有较高的精度和反馈速度；三，方案1只适用于简单的支撑情况，即每个支撑面工装的形式都是一样的，不适用于异形结构。

发明内容