【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于建筑施工，具體而言，涉及一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法。
技術介紹
1、大跨度網架作為一種高效、美觀的空間結構體系,廣泛應用于體育場館、機場航站樓等大型公共建筑中。相比于傳統的梁柱結構,網架結構具有跨度大、自重輕和造型靈活等優勢,能夠為建筑物營造開闊、通透的內部空間。但是,由于網架結構自身的復雜性,其安裝施工一直是一項技術難題。
2、傳統的網架安裝方法通常采用全面拼裝或分塊吊裝的方式。全面拼裝法是將整個網架結構在地面進行全面組裝,然后整體吊裝至支座位置,這種方法對現場施工環境要求較高,需要足夠的場地空間。分塊吊裝法是將網架結構預先劃分成若干個可拆卸的單元,分批次吊裝安裝,這種方法能更好地適應現場受限條件,但是單元之間的連接和整體空間變形控制較為困難。此外,這兩種方法都需要使用大型起重設備,不僅施工成本較高,而且對現場道路、通行等條件也有較高的要求。也就是說，現有方法難以實現在狹小空間內精確的確定頂升點位置和頂升力大小以確保網架在頂升過程中的受力平衡和整體穩定性的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，能夠解決現有方法難以實現在狹小空間內精確的確定頂升點位置和頂升力大小以確保網架在頂升過程中的受力平衡和整體穩定性的問題。
2、本專利技術是這樣實現的：
3、本專利技術提供一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，包括以下步驟：
4、s10、建立大跨度網架模型，并采用有限元分析
5、s20、根據所述頂升點的空間分布圖，對網架圖紙進行深化分解，確定網架構件的生產順序；
6、s30、在樓面設置胎架，按照所述網架圖紙的投影定位進行地面散拼，完成頂升區域的整體拼裝，形成所述網架的初始結構；
7、s40、根據所述頂升點的空間分布圖，在樓面安裝頂升裝置，并在所述頂升裝置對應位置的下方樓板設置反頂裝置；
8、s50、對所述頂升裝置進行試驗，通過頂升參數優化方程組確定頂升參數；
9、s60、根據所述優化后的頂升參數，進行正式頂升，每頂升一米對所述頂升裝置進行換撐升節，直至將所述網架的初始結構頂升到設計標高；
10、s70、在所述正式頂升過程中，利用纜風繩保持所述網架的初始結構的穩定性，并實時監測所述網架的初始結構的空間姿態；
11、s80、當所述網架的初始結構頂升到位后，利用小型起重設備對四周與支座相連處的網架構件進行高空散拼，完成所述網架的整體結構；
12、s90、待所述網架的整體結構落至支座后，對所述頂升裝置進行卸載拆除，完成大跨度網架的整體安裝。
13、在上述技術方案的基礎上，本專利技術的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法還可以做如下改進:
14、其中，所述頂升參數優化方程組包括升力計算方程、頂升速度計算方程和壓力流量關系方程。
15、其中，所述網架提升安全方程組包括：靜力平衡方程、動力響應方程、穩定性方程、應力分布方程。
16、進一步的，所述靜力平衡方程用于確保網架在頂升過程中的受力平衡，輸入是網架自重、風荷載和頂升力，輸出是網架各節點的位移。
17、進一步的，所述動力響應方程用于分析網架在頂升過程中的動態響應，輸入是網架質量、剛度和阻尼特性，輸出是網架的振動頻率和振幅。
18、進一步的，所述穩定性方程用于評估網架在頂升過程中的整體穩定性，輸入是網架的幾何參數和材料屬性，輸出是網架的臨界屈曲荷載。
19、進一步的，所述應力分布方程用于計算網架各構件的應力狀態，輸入是網架的內力分布，輸出是各構件的應力水平。
20、其中，采用有限元分析、荷載組合分析以及網架提升安全方程組進行網架受力分析計算的步驟，具體是：首先建立網架的有限元模型，然后進行荷載組合分析，最后利用網架提升安全方程組進行安全性評估。
21、進一步的，所述頂升力計算方程，用于計算所需頂升力，輸入是網架質量、頂升高度和頂升速度，輸出是所需頂升力；
22、所述頂升速度計算方程，用于確定頂升速度，輸入是液壓泵流量和液壓缸面積，輸出是頂升速度；
23、所述壓力流量關系方程，用于優化液壓系統參數，輸入是液壓泵功率和系統壓力，輸出是液壓泵流量。
24、具體而言,所述步驟s10具體包括：首先,利用計算機輔助設計(cad)軟件建立大跨度網架的三維幾何模型,該模型應包括網架的各個構件,如主弦桿、腹桿和斜桿等,并準確描述構件的截面尺寸、材料屬性和節點連接關系。然后,采用有限元分析方法對網架模型進行受力分析,包括建立有限元模型、確定各種荷載組合,并利用有限元軟件求解網架在各種荷載作用下的內力分布、位移響應和應力狀態等。此外,還需要建立網架提升安全方程組,對網架在頂升過程中的受力狀態進行分析和評估,包括靜力平衡方程、動力響應方程、穩定性方程和應力分布方程。通過上述分析計算,可以確定網架頂升過程中的關鍵參數,如頂升點的數量和位置,為后續的頂升施工提供依據。
25、具體而言,所述步驟s20具體包括：首先,根據步驟s10得到的頂升點空間分布圖,確定網架的初始組裝區域和分階段頂升的路徑。結合網架的構造特點和施工工藝要求,對網架圖紙進行深化分解,劃分出可獨立分片制造的網架單元。確定各網架單元的制作順序,優先制作那些處于初始頂升位置和承受較大受力的構件,以確保網架的整體穩定性。針對每個網架單元,分析其內部構件的制作順序,盡量采用先制作易安裝的構件,后制作復雜構件的原則,以提高制作效率。最后,編制網架構件的總體制造順序表,為后續的生產作業提供指導。
26、具體而言,所述步驟s30具體包括：在待安裝網架的樓層設置臨時支撐結構,即胎架,胎架應采用鋼管或鋼桁架結構,其高度應能滿足網架頂升的需求。利用網架圖紙的平面投影,在胎架上進行網架各構件的定位標記。根據步驟s20確定的制造順序,按照標記將網架構件進行地面散拼組裝,在地面散拼過程中,要嚴格控制各構件的尺寸,確保它們能夠精確拼裝,并采取臨時固定措施,確保已組裝的網架單元不會因重力等作用而發生變形。待所有網架構件按設計順序完成地面散拼后,即可形成網架的初始結構,此時,整個網架結構暫時搭設在胎架之上,尚未進行頂升。
27、具體而言，所述步驟s40具體包括：根據步驟s10得到的頂升點空間分布圖,在樓面上合理布置頂升裝置的位置,選用液壓千斤頂作為主要的頂升裝置,其數量和承載能力應與網架的初始結構及頂升過程的受力狀態相匹配。在每個頂升點的下方樓板上,設置與頂升裝置相對應的反頂裝置,反頂裝置可采用鋼筋混凝土加強板或鋼板,其承載能力應大于頂升過程中的最大反力。頂升裝置和反頂裝置之間應采用可靠的連接措施,確保在頂升過程中不會發生位移或脫落。為了保證網架整體結構的穩定性,在頂升區域的周圍適當設置固定支撐點,并本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述頂升參數優化方程組包括升力計算方程、頂升速度計算方程和壓力流量關系方程。
3.根據權利要求1所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述網架提升安全方程組包括：靜力平衡方程、動力響應方程、穩定性方程、應力分布方程。
4.根據權利要求3所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述靜力平衡方程用于確保網架在頂升過程中的受力平衡，輸入是網架自重、風荷載和頂升力，輸出是網架各節點的位移。
5.根據權利要求3所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述動力響應方程用于分析網架在頂升過程中的動態響應，輸入是網架質量、剛度和阻尼特性，輸出是網架的振動頻率和振幅。
6.根據權利要求3所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述穩定性方程用于評估網架在頂升過程中的整體穩定性，輸入是網架的幾何參數和材料屬性，輸出是網架的臨界屈曲荷載
7.根據權利要求3所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述應力分布方程用于計算網架各構件的應力狀態，輸入是網架的內力分布，輸出是各構件的應力水平。
8.根據權利要求1所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，采用有限元分析、荷載組合分析以及網架提升安全方程組進行網架受力分析計算的步驟，具體是：首先建立網架的有限元模型，然后進行荷載組合分析，最后利用網架提升安全方程組進行安全性評估。
9.根據權利要求2所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述頂升力計算方程，用于計算所需頂升力，輸入是網架質量、頂升高度和頂升速度，輸出是所需頂升力；
...【技術特征摘要】
1.一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述頂升參數優化方程組包括升力計算方程、頂升速度計算方程和壓力流量關系方程。
3.根據權利要求1所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述網架提升安全方程組包括：靜力平衡方程、動力響應方程、穩定性方程、應力分布方程。
4.根據權利要求3所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述靜力平衡方程用于確保網架在頂升過程中的受力平衡，輸入是網架自重、風荷載和頂升力，輸出是網架各節點的位移。
5.根據權利要求3所述的一種場地受限情況下大跨度網架頂升方法，其特征在于，所述動力響應方程用于分析網架在頂升過程中的動態響應，輸入是網架質量、剛度和阻尼特性，輸出是網架的振動頻率和振幅。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：李春波，劉桂山，詹永芳，時紅亮，肖亞浩，沈加偉，楊釗，鮑順宇，肖志偉，石碩碩，
申請(專利權)人：中建八局發展建設有限公司，
類型：發明
國別省市：
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