一种超大型屋面系统倒装施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种超大型屋面系统倒装施工方法，包括下述步骤：（1）施工准备；（2）地面整体组装：单榀定位组对，把整个屋面以斜率拐点处划分为高榀部分和低榀部分，分别在地面上进行水平组装；对屋面整体高低差进行调整，在每个抬升点的抬升管托下方固定临时支柱；（3）屋面整体抬升：以提升架的行程为一次抬升，每次抬升完成后，在抬升点的下方安装临时分节支撑柱后，临时支撑钢管下部焊接提升筋板作为第二次抬升，直到屋面整体抬升到位；（4）立柱安装：立柱就位固定完毕后进行焊接，拆除临时分节支撑柱，即可。本发明具有能确保超大型屋面提升位置准确、施工速度快、组装精度高、结构稳定性好的特点。
【专利说明】一种超大型屋面系统倒装施工方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑物安装施工【技术领域】，具体地说是涉及一种超大型屋面系统倒装 施工方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 超大型屋面系统在市场上应用十分广泛，为满足实用和造型美观功能，相继涌现 许多跨度大、造型复杂、曲线型超大型屋面系统。如：柳州市植物园博园3#展览厅，其结构 形状是椭圆形，展厅中间最大跨度46m，展厅长度105 m，高度20m，为钢祐1架结构，每两棉|祐1 架间距离为l〇m，屋面上表面为一斜面，屋面下弦面是由两个不同斜率斜面组成的折面。常 用的施工方法有：搭设满堂红脚手架，高空散拼法；地面拼装，分段吊装法；定点拼装，滑移 就位安装法；地面拼装，整体提升法等。其中地面拼装，整体提升法得到广泛的应用，取得良 好的效果。现有技术中，该方法采用在地面将结构拼装成整体，然后再整体垂直提升与高空 结构对接合龙，完成结构安装。大量结构拼装工作可以在地面完成，减少工装脚手架用量， 避免了高空拼装作业，降低了工程的安全管理的难度，但该方法需要大型吊车配合使用，组 装精度和焊接质量差，施工进度慢，且安装立柱时，还需对屋面进行调整。
[0004]
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种能确保屋面提升位置准确、施工速度 快、组装精度高、结构稳定性好的超大型屋面系统倒装施工方法。
[0006] 本发明的一种超大型屋面系统倒装施工方法，包括下述步骤： (1) 施工准备：零部件制作、提升装置准备、基础验收放线； (2) 地面整体组装：单榀定位组对，把整个屋面以斜率拐点处划分为高榀部分和低榀部 分，分别在地面上进行水平组装；组装完成后，在主体结构上设至少一个抬升点，在抬升点 处分别用液压提升装置对高榀和低榀两部分抬升，对屋面整体高低差进行调整；高低差调 整完成后，在每个抬升点的抬升管托下方固定临时支柱，作为整体垂直抬升的抬升支柱； (3) 屋面整体抬升：整体调整高低差工作完成后，可整体抬升屋面，每个抬升点同步完 成；以提升架的行程为一次抬升，每次抬升完成后，在抬升点的下方安装临时分节支撑柱 后，临时支撑钢管下部焊接提升筋板作为第二次抬升用，将液压提升千斤顶的顶升杆回到 原始位置，然后再利用焊在临时支撑管的提升筋板继续作下一次抬升，直到屋面整体抬升 到位； (4) 立柱安装：整体屋面抬升到位，吊装立柱与屋面连接，楔垫柱脚固定立柱；立柱就 位固定完毕后进行焊接，拆除临时分节支撑柱，即可。
[0007] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：在所述步骤（1)中，所述提升装置准备 包括：根据屋面的结构特征，确定提升点的分布位置及数量；根据屋面重量，确定每个提升 点的荷重，选择适用的液压提升装置。
[0008] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：所述液压提升装置具备单元控制和整 体联控的功能。
[0009] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：在所述步骤（2)中，以低榀部分下弦平 面最低点为轴心最终调整屋面整体至设计倾斜度。
[0010] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：在所述步骤（2)中，所述高低差调整使 用液压提升装置进行，在主体结构上设置至少一个抬升点，每个抬升点采用两个液压提升 千斤顶进行抬升，在液压提升千斤顶下方设置相应的提升支架，在液压提升千斤顶上方设 置抬升管托。
[0011] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：所述提升支架下方焊接有钢板，并对提 升架作加固处理。
[0012] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：所述抬升管托两边焊有加强筋板，在中 间安装提升筋板。
[0013] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：在所述步骤（3)中，每次整体抬升屋面 时，先以每榀桁架下弦管底为测量点，一次抬升后，安装支撑钢管的同时在支撑钢管上写上 已抬升的高度值，并标注下一次测量的基点；整体屋面每抬升300-500mm为一个测量周期 进行测量，当测量的数值偏差大于20mm时需进行调整。
[0014] 上述超大型屋面系统倒装施工方法，其中：在所述步骤（4)中，立柱焊接完后，浇 筑基础混凝土，混凝土需加膨胀剂，防止混凝土收缩。
[0015] 本发明与现有技术的相比，具有明显的有益效果，由以上方案可知，地面整体组 装：单榀定位组对，把整个屋面以斜率拐点处划分为高榀部分和低榀部分，分别在地面上进 行水平组装；组装完成后，在主体结构上设至少一个抬升点，在抬升点处分别用液压提升装 置对高榀和低榀两部分抬升，对屋面整体高低差进行调整；高低差调整完成后，在每个抬升 点的抬升管托下方固定临时支柱，作为整体垂直抬升的抬升支柱。屋面在地面采用提升装 置按设计造型调整各支承点高低差，使各支承点定位准确，造型满足设计要求，避免了高空 调整的困难。屋面整体抬升：整体调整高低差工作完成后，可整体抬升屋面，每个抬升点同 步完成；以提升架的行程为一次抬升，每次抬升完成后，在抬升点的下方安装临时分节支撑 柱后，临时支撑钢管下部焊接提升筋板作为第二次抬升用，将液压提升千斤顶的顶升杆回 到原始位置，然后再利用焊在临时支撑管的提升筋板继续作下一次抬升，直到屋面整体抬 升到位。屋面钢结构按基准轴线在地面整体组装焊接，采用倒装法整体抬升技术施工，避免 高空作业和大型吊车使用，提高组装精度和焊接质量，加快施工进度，确保施工安全。所述 高低差调整使用液压提升控制糸统装置进行，在主体结构上设置至少一个抬升点，每个抬 升点采用两个液压提升千斤顶进行抬升，在液压提升千斤顶下方设置相应的提升支架，在 液压提升千斤顶上方设置抬升管托。每个抬升点设置2台液压提升设备，增加了抬升过程 的稳定性，确保屋面提升位置的准确，并且屋面抬升采用临时分节支撑柱转换技术，满足抬 升高度的要求。立柱安装：整体屋面抬升到位，吊装立柱与屋面连接，楔垫柱脚固定立柱。 屋面钢立柱采用后塞楔技术安装，不需调整屋面，立柱安装速度快、位置准确、结构稳固。总 之，本发明具有能确保屋面提升位置准确、施工速度快、组装精度高、结构稳定性好的特点。
[0016] 以下通过【具体实施方式】，进一步说明本发明的有益效果。
[0017]
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本发明的施工工艺流程图。
[0019]
【具体实施方式】
[0020] 实施例1 参加图1，本发明的一种超大型屋面系统倒装施工方法，包括下述步骤： (1) 施工准备：零部件制作、提升装置准备、基础验收放线；提升装置准备包括：根据屋 面的结构特征，确定提升点的分布位置及数量；根据屋面重量，确定每个提升点的荷重，选 择适用的液压提升装置，液压提升装置具备单元控制和整体联控的功能； (2) 地面整体组装：单榀定位组对，把整个屋面以斜率拐点处划分为高榀部分和低榀部 分，分别在地面上进行水平组装；组装完成后，在主体结构上设至少一个抬升点，在抬升点 处分别用液压提升装置对高榀和低榀两部分抬升，对屋面整体高低差进行调整，以低榀部 分下弦平面最低点为轴心最终调整屋面整体至设计倾斜度；高低差调整完成后，在每个抬 升点的抬升管托下方固定临时支柱，作为整体垂直抬升的抬升支柱； 高低差调整使用液压提升装置进行，在主体结构上设置至少一个抬升点，每个抬升点 采用两个液压提升千斤顶进行抬升，在液压提升千斤顶下方设置相应的提升支架，在液压 提升千斤顶上方设置抬升管托；提升支架下方焊接有钢板，并对提升架作加固处理；抬升 管托两边焊有加强筋板，在中间安装提升筋板； (3) 屋面整体抬升：整体调整高低差工作完成后，可整体抬升屋面，每个抬升点同步完 成；以提升架的行程为一次抬升，每次抬升完成后，在抬升点的下方安装临时分节支撑柱 后，临时支撑钢管下部焊接提升筋板作为第二次抬升用，将液压提升千斤顶的顶升杆回到 原始位置，然后再利用焊在临时支撑管的提升筋板继续作下一次抬升，直到屋面整体抬升 到位； 每次整体抬升屋面时，先以每榀桁架下弦管底为测量点，一次抬升后，安装支撑钢管 的同时在支撑钢管上写上已抬升的高度值，并标注下一次测量的基点；整体屋面每抬升 300mm为一个测量周期进行测量，当测量的数值偏差大于20mm时需进行调整 (4) 立柱安装：整体屋面抬升到位，吊装立柱与屋面连接，楔垫柱脚固定立柱；立柱就 位固定完毕后进行焊接，立柱焊接完后，浇筑基础混凝土，混凝土需加膨胀剂，防止混凝土 收缩；拆除临时分节支撑柱，即可。
[0021] 实施例2 本实施例与实施例1不同之处在于：在步骤（3)中整体屋面每抬升400mm为一个测量 周期进行测量，当测量的数值偏差大于20mm时需进行调整。
[0022] 实施例3 本实施例与实施例1不同之处在于：在步骤（3)中整体屋面每抬升500mm为一个测量 周期进行测量，当测量的数值偏差大于20mm时需进行调整。
[0023] 采用本发明方法与传统搭脚手架、正装方法施工展厅相比较，主要取得以下经济 效益： 1)钢结构地面组装并调整好各支承点高低差，不需使用大型吊车，能够节省了大量机 械台班费、材料租赁费、高空作业安全防护费、脚手架搭拆人工费等费用，降低了施工成本。 如3#展厅按正装方法即采用搭设满堂红脚手架，满铺竹跳板，搭设长度达260米，搭设高度 达20多米的架体，那么所需要的施工人数将高达100人，且施工中高空作业多，安全防护措 施投入巨大，脚手架租赁及大型吊车使用费高。
[0024] 2)所采用液压提升设备体积小，重量轻，使用方便，运输和安装费用低。
[0025] 3)施工进度加快，缩短了工期，节省了人工费用。
[0026] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任 何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修 改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1. 一种超大型屋面系统倒装施工方法，包括下述步骤： (1) 施工准备：零部件制作、提升装置准备、基础验收放线； (2) 地面整体组装：单榀定位组对，把整个屋面以斜率拐点处划分为高榀部分和低榀部 分，分别在地面上进行水平组装；组装完成后，在主体结构上设至少一个抬升点，在抬升点 处分别用液压提升装置对高榀和低榀两部分抬升，对屋面整体高低差进行调整；高低差调 整完成后，在每个抬升点的抬升管托下方固定临时支柱，作为整体垂直抬升的抬升支柱； (3) 屋面整体抬升：整体调整高低差工作完成后，可整体抬升屋面，每个抬升点同步完 成；以提升架的行程为一次抬升，每次抬升完成后，在抬升点的下方安装临时分节支撑柱 后，临时支撑钢管下部焊接提升筋板作为第二次抬升用，将液压提升千斤顶的顶升杆回到 原始位置，然后再利用焊在临时支撑管的提升筋板继续作下一次抬升，直到屋面整体抬升 到位； (4) 立柱安装：整体屋面抬升到位，吊装立柱与屋面连接，楔垫柱脚固定立柱；立柱就 位固定完毕后进行焊接，拆除临时分节支撑柱，即可。
2. 如权利要求1所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：在所述步骤（1) 中，所述提升装置准备包括：根据屋面的结构特征，确定提升点的分布位置及数量；根据屋 面重量，确定每个提升点的荷重，选择适用的液压提升装置。
3. 如权利要求2所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：所述液压提升装 置具备单元控制和整体联控的功能。
4. 如权利要求1所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：在所述步骤（2) 中，以低榀部分下弦平面最低点为轴心最终调整屋面整体至设计倾斜度。
5. 如权利要求1至4中任一项所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：在 所述步骤（2)中，所述高低差调整使用液压提升装置进行，在主体结构上设置至少一个抬升 点，每个抬升点采用两个液压提升千斤顶进行抬升，在液压提升千斤顶下方设置相应的提 升支架，在液压提升千斤顶上方设置抬升管托。
6. 如权利要求5所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：所述提升支架下 方焊接有钢板，并对提升架作加固处理。
7. 如权利要求5所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：所述抬升管托两 边焊有加强筋板，在中间安装提升筋板。
8. 如权利要求1所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：在所述步骤（3) 中，每次整体抬升屋面时，先以每榀桁架下弦管底为测量点，一次抬升后，安装支撑钢管 的同时在支撑钢管上写上已抬升的高度值，并标注下一次测量的基点；整体屋面每抬升 300-500mm为一个测量周期进行测量，当测量的数值偏差大于20mm时需进行调整。
9. 如权利要求1所述的超大型屋面系统倒装施工方法，其特征在于：在所述步骤（4) 中，立柱焊接完后，浇筑基础混凝土，混凝土需加膨胀剂，防止混凝土收缩。
【文档编号】E04G21/14GK104060843SQ201410321957
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】张劲松, 杜少华, 詹俊春, 陈长月, 黄哲政 申请人:七冶建设有限责任公司, 十一冶建设集团有限责任公司