【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)及其施工方法。
技術(shù)介紹
1、鋼結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用初步萌芽于18世紀(jì)末，隨著工業(yè)革命的深入發(fā)展，19世紀(jì)末鋼結(jié)構(gòu)已應(yīng)用在公共建筑和工業(yè)建筑領(lǐng)域，進(jìn)入21世紀(jì)以來，鋼結(jié)構(gòu)建筑迎來了新的發(fā)展機(jī)遇，在高層建筑、大跨度橋梁、體育場館等多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，其憑借著鋼材本身材質(zhì)上的優(yōu)異性能，制作安裝的高度工業(yè)化及能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)建筑無法實現(xiàn)的特殊造型等特點及同傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比具有的“自重輕、抗震好、耐久性好、大跨度、節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)性好”等特點應(yīng)用范圍逐步增大。然近些年來各地區(qū)部分大跨度空間結(jié)構(gòu)因達(dá)到一定使用年限后因鋼材的疲勞性能或鋼材腐蝕導(dǎo)致其承載力下降，變形增加，安全性降低，缺少成熟的處理技術(shù)；同時大跨度空間結(jié)構(gòu)使用功能改變，如屋面增加光伏面板或者后期改造時增加設(shè)備等荷載，原結(jié)構(gòu)無法滿足而亟需科學(xué)合理的加固措施。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供了一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)及其施工方法，可以有效解決上述問題。
2、本專利技術(shù)是這樣實現(xiàn)的：
3、一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，包括
4、結(jié)構(gòu)柱；設(shè)置在兩根所述結(jié)構(gòu)柱之間，并用于托舉鋼結(jié)構(gòu)-使荷載力傳遞的托架組件，兩根所述結(jié)構(gòu)柱的一端對稱設(shè)置有用于支撐所述鋼結(jié)構(gòu)-的支撐組件；
5、所述鋼結(jié)構(gòu)-包括有連接桿，設(shè)置于所述連接桿上的若干下弦球，所述支撐組件包括有與若干所述下弦球連接的半圓槽，使所述下弦球和所述半圓槽適配連接，并支撐固定所述鋼結(jié)構(gòu)-
6、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，若干所述下弦球等間距間隔設(shè)置在所述連接桿上，且所述下弦球的中部形成有插接孔。
7、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述托架組件包括新增鋼梁，設(shè)置于兩根所述新增鋼梁之間的上弦桿和下弦桿，設(shè)置于所述上弦桿和所述下弦桿之間的若干縱向直腹桿，設(shè)置于若干所述縱向直腹桿之間的縱向斜腹桿。
8、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，兩個所述托架組件還包括有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括橫向水平上腹桿和橫向水平下腹桿，分別設(shè)置于所述橫向水平上腹桿和所述橫向水平下腹桿兩端的第一螺栓，分別設(shè)置于所述上弦桿和所述下弦桿外壁上的若干加勁板，若干所述加勁板之間交叉設(shè)置有橫向加固斜腹桿。
9、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述支撐組件包括鋼管a和鋼管b，設(shè)置于所述鋼管a和所述鋼管b之間的緊固套筒，設(shè)置于所述鋼管b一端的鋼板底座，設(shè)置于所述鋼板底座上的加勁肋，設(shè)置于所述加勁肋中部的承插螺栓，所述加勁肋的頂端形成有用于與所述下弦球連接的半圓槽。
10、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述半圓槽上設(shè)置有用于增加所述下弦球和所述半圓槽之間受力均衡的橡膠墊。
11、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述緊固套筒的內(nèi)壁設(shè)置有一圈膨脹條。
12、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，若干所述托架組件之間設(shè)置有平衡系桿，所述平衡系桿與所述上弦桿和所述下弦桿之間通過所述第一螺栓將若干所述托架組件連接。
13、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述結(jié)構(gòu)柱的兩側(cè)設(shè)置有承壓板，貫穿所述結(jié)構(gòu)柱和所述承壓板的螺桿，設(shè)置于所述螺桿兩端的第二螺栓。
14、本專利技術(shù)還進(jìn)一步提供一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固施工方法，所述方法包括如下步驟：
15、s1.進(jìn)行現(xiàn)場勘查，確保所有施工條件滿足要求，包括地面平整、障礙物清除；
16、s2.在工廠或現(xiàn)場制作托架，將上弦桿和下弦桿通過述橫向水平上腹桿和橫向水平下腹桿通過第一螺栓連接，而上弦桿和下弦桿又與縱向直腹桿焊接連接，接著，在橫截面上，通過加勁板將橫向加固斜腹桿和縱向直腹桿連接加固，而在縱向方向上將縱向斜腹桿和縱向直腹桿焊接加固，同時，將兩根上弦桿之間與下弦桿進(jìn)行斜交焊接，并固定在加勁板上，以此形成倒四角錐或倒三角錐連接節(jié)點；
17、s3.將制作好的托架運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，并按照設(shè)計圖紙安裝到位；
18、s4.在托架上弦桿上焊接鋼管a，并確保焊接質(zhì)量，同時，將緊固套筒安裝在鋼管a上，并與鋼管b緊固連接，隨后，在鋼管b上焊接鋼板底座和加勁肋，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，而承插螺栓則與下弦球上的插接孔插接，從而形成永久支托節(jié)點；
19、s5.將新增鋼梁與托架的加勁板通過螺栓固定，形成穩(wěn)定的連接，隨后，通過螺桿和第一螺栓將新增鋼梁與結(jié)構(gòu)柱上的承壓板固定，完成荷載傳遞路徑；
20、s6.在托架之間安裝平衡系桿，通過第一螺栓連接上弦桿和下弦桿；
21、s7.通過永久支托節(jié)點將空間結(jié)構(gòu)的荷載逐步傳遞至托架結(jié)構(gòu)，以確保整個系統(tǒng)托架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
22、本專利技術(shù)的有益效果是：
23、(1)本專利技術(shù)通過使用鋼管、緊固套筒等形成的永久支托節(jié)點，能夠有效地將空間結(jié)構(gòu)的荷載傳遞至地面或下一層結(jié)構(gòu)板面，顯著提高了結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性，這種設(shè)計特別適用于老舊空間結(jié)構(gòu)或大跨度空間結(jié)構(gòu)，它們因使用年限增加或功能改變而導(dǎo)致的承載力不足問題得到了有效解決。
24、(2)本專利技術(shù)通過新增鋼梁與結(jié)構(gòu)柱的連接設(shè)計，使得托架上的荷載可以有效地傳遞至地面，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的承載能力，滿足了結(jié)構(gòu)使用功能改變帶來的額外荷載需求，如屋面增加光伏面板或后期改造時增加設(shè)備。
25、(3)本專利技術(shù)通過多個托架之間通過平衡系桿連接成一個整體，增強(qiáng)了整個系統(tǒng)托架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，有效抵抗了外部荷載引起的變形，保持了結(jié)構(gòu)的完整性和功能性。
26、(4)本專利技術(shù)通過加固和優(yōu)化結(jié)構(gòu)的荷載傳遞路徑，本專利技術(shù)延長了空間結(jié)構(gòu)的使用壽命，減少了因承載力下降而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)維護(hù)和更換成本。
27、(5)本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計簡化了施工和維護(hù)流程，降低了施工難度和維護(hù)成本，使得結(jié)構(gòu)的升級和改造更加高效和經(jīng)濟(jì)。
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1.一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括結(jié)構(gòu)柱(1)；設(shè)置在兩根所述結(jié)構(gòu)柱(1)之間，并用于托舉鋼結(jié)構(gòu)(1-0)使荷載力傳遞的托架組件(2)，兩根所述結(jié)構(gòu)柱(1)的一端對稱設(shè)置有用于支撐所述鋼結(jié)構(gòu)(1-0)的支撐組件(5)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，若干所述下弦球(4)等間距間隔設(shè)置在所述連接桿(3)上，且所述下弦球(3)的中部形成有插接孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述托架組件(2)包括新增鋼梁(20)，設(shè)置于兩根所述新增鋼梁(20)之間的上弦桿(21)和下弦桿(22)，設(shè)置于所述上弦桿(21)和所述下弦桿(22)之間的若干縱向直腹桿(24)，設(shè)置于若干所述縱向直腹桿(24)之間的縱向斜腹桿(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，兩個所述托架組件(2)還包括有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括橫向水平上腹桿(25)和橫向水平下腹桿(26)，分別設(shè)置于所述橫向水平上腹桿(25)和所述橫向水平下腹桿(26)兩端的第一
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐組件(5)包括鋼管A(51)和鋼管B(53)，設(shè)置于所述鋼管A(51)和所述鋼管B(53)之間的緊固套筒(52)，設(shè)置于所述鋼管B(53)一端的鋼板底座(54)，設(shè)置于所述鋼板底座(54)上的加勁肋(55)，設(shè)置于所述加勁肋(55)中部的承插螺栓(56)，所述加勁肋(55)的頂端形成有用于與所述下弦球(4)連接的半圓槽(57)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半圓槽(57)上設(shè)置有用于增加所述下弦球(4)和所述半圓槽(57)之間受力均衡的橡膠墊(58)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述緊固套筒(52)的內(nèi)壁設(shè)置有一圈膨脹條(59)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，若干所述托架組件(2)之間設(shè)置有平衡系桿(6)，所述平衡系桿(6)與所述上弦桿(21)和所述下弦桿(22)之間通過所述第一螺栓(28)將若干所述托架組件(2)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)柱(1)的兩側(cè)設(shè)置有承壓板(8)，貫穿所述結(jié)構(gòu)柱(1)和所述承壓板(8)的螺桿(9)，設(shè)置于所述螺桿(9)兩端的第二螺栓(10)。
10.一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固施工方法，其特征在于，包括權(quán)利要求2-9任意一項所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，所述方法包括如下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括結(jié)構(gòu)柱(1)；設(shè)置在兩根所述結(jié)構(gòu)柱(1)之間，并用于托舉鋼結(jié)構(gòu)(1-0)使荷載力傳遞的托架組件(2)，兩根所述結(jié)構(gòu)柱(1)的一端對稱設(shè)置有用于支撐所述鋼結(jié)構(gòu)(1-0)的支撐組件(5)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，若干所述下弦球(4)等間距間隔設(shè)置在所述連接桿(3)上，且所述下弦球(3)的中部形成有插接孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述托架組件(2)包括新增鋼梁(20)，設(shè)置于兩根所述新增鋼梁(20)之間的上弦桿(21)和下弦桿(22)，設(shè)置于所述上弦桿(21)和所述下弦桿(22)之間的若干縱向直腹桿(24)，設(shè)置于若干所述縱向直腹桿(24)之間的縱向斜腹桿(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，兩個所述托架組件(2)還包括有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括橫向水平上腹桿(25)和橫向水平下腹桿(26)，分別設(shè)置于所述橫向水平上腹桿(25)和所述橫向水平下腹桿(26)兩端的第一螺栓(28)，分別設(shè)置于所述上弦桿(21)和所述下弦桿(22)外壁上的若干加勁板(29)，若干所述加勁板(29)之間交叉設(shè)置有橫向加固斜腹桿(27)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間結(jié)構(gòu)下托式托架加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐組件(5)包括鋼...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李挺，喻祥發(fā)，阮賢志，唐浩，
申請(專利權(quán))人：中國建筑第四工程局有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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