本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种施工钢胎架及利用其施工采光顶钢结构的方法。
背景技术：
大型商业综合体在设计时经常会在中庭处设置大跨度钢结构采光穹顶，由于采光顶跨度一般均在三、四十米以上，离地高度一般均在二十米以上，因此采光顶钢结构安装难度较大。采光顶钢结构施工一般采用满堂架对采光顶钢龙骨进行安装、支撑，采光顶施工完成后，再将满堂架进行拆除，施工周期较长。采光顶钢结构施工一般采用的搭设满堂架施工方法的缺点有：①搭设满堂架体量大，所需架管数量多，施工人员多，占用工期长；②满堂架高度高，自重大，占地面积大，楼板所需回顶支撑面积大；③满堂架占据空间大，影响其余工种作业。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种施工钢胎架及利用其施工采光顶钢结构的方法，以解决传统的利用满堂架对采光顶钢龙骨进行安装施工时，所需架管数量多，施工人员多，占用工期长满堂架高度高，自重大，占地面积大，楼板所需回顶支撑面积大，满堂架占据空间大，影响其余工种作业等问题。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种施工钢胎架，自下而上包括柱脚锚固件、钢胎架和承托钢板，其特征在于：所述柱脚锚固件包括分布在钢胎架底端四个角落的四个柱脚锚固件；所述柱脚锚固件由加强肋板、锚固筋和锚固钢板组成，所述锚固筋通过螺栓和锚固钢板连接；所述钢胎架由主肢、横缀条和斜缀条组成，所述主肢立向设置，其底部通过焊接的方式和锚固钢板连接，同时在两者之间设置立向的加强肋板；所述钢胎架上端设有水平的承托钢板，所述承托钢板包括上承托钢板和下承托钢板，上下承托钢板之间设有液压千斤顶。
优选地，所述上承托钢板和下承托钢板与液压千斤顶通过限位角铁固定。
进一步优选地，所述下承托钢板通过与主肢焊接的方式和钢胎架连接；所述下承托钢板的厚度为20～40mm，所述上承托钢板厚度为7.1～10.1mm。
进一步地，所述液压千斤顶包括分布在下承托钢板角部的四个液压千斤顶，每个液压千斤顶的吨位不小于15t。
此外，所述钢胎架与地面之间设置揽风绳，所述揽风绳的一端固定在钢胎架上，另一端通过锚固件和地面固定。
更加优选地，所述锚固件由锚环、膨胀锚栓和锚固钢板组成，所述锚环焊接在锚固钢板上，所述锚固钢板通过膨胀锚栓和地面固定。
一种利用上述施工钢胎架施工采光顶钢结构的方法，其特征在于：具体包括以下步骤，
步骤一、施工前准备：包括对下部楼板承载力进行验算，计算所需要钢胎架的高度，计算各结构部位的尺寸，对钢胎架的承载力进行计算，确保各个构件的轴压比、剪跨比和长细比均满足规范需要；
步骤二、锚固件设置：根据钢胎架的尺寸及安装位置，在地面对应位置设置柱脚锚固件；根据设计采光顶尺寸及安装位置，在地面设置固定揽风绳的锚固件；
步骤三、钢胎架和桁架的骨架焊接：在地面进行钢胎架和桁架的焊接，焊接完成后敲除焊渣刷漆；
步骤四、钢胎架吊装就位：吊装钢胎架至设计位置，将钢胎架底部与柱脚锚固件焊接固定；
步骤五、缆风绳的设置：钢胎架与柱脚锚固件焊接完成后，在钢胎架顶部设置缆风绳，缆风绳一端捆绑在钢胎架主肢上，另一端固定在预埋的锚固件上；
步骤六、承托钢板的安装：将下承托钢板水平焊接在主肢顶端，下承托钢板上分别在角部通过限位角铁固定液压千斤顶，液压千斤顶通过限位角铁固定上承托钢板；
步骤七、对整个钢胎架进行质检；
步骤八、安装支撑短柱和环形梁：在采光顶周边安装支撑短柱和环形梁，环形梁安装在支撑短柱的上方，环绕采光顶一周；
步骤九、桁架的吊装：将已经焊接好的桁架吊装到上承托钢板上，其一端与上承托钢板焊接，另一端与环形梁进行焊接，依次吊装固定多个桁架，使其以上承托钢板为中心呈辐射状排列，形成完整的采光顶骨架；
步骤十、相邻桁架的固定：在各个桁架的主梁之间焊接数个连接横杆，使所有桁架固定成一体；
步骤十一、对桁架进行切割分离：保留桁架的主梁，拆除其余部分，同时拆除施工钢胎架；
步骤十二、安装防火涂料及中空玻璃，并进行整体质检，至此，采光顶钢结构施工完成。
优选地，所述步骤二中，所述柱脚锚固件和锚固件通过预埋或化学锚固的方式进行设置。
进一步优选地，所述步骤三中，桁架为翼形架，由主梁、桁架立杆、桁架横杆、桁架腹杆和桁架底杆组成，所述主梁为152mm×5mm的弧形钢管；所述桁架立杆和桁架横杆为102mm×4mm的钢管；所述桁架腹杆为76mm×4mm的钢管。
更加优选地，所述步骤三和步骤四中，采用主肢拼接方式整体制作完成后再整体进行吊装，或者制作成标准节后进行吊运拼装。
本发明的有益效果是：
本技术方案采用单根组装式钢胎架及单排桁架代替传统满堂架进行采光顶钢龙骨的安装施工，桁架荷载由中心处钢胎架承担，采光顶安装完成后，将桁架与采光顶主龙骨切割分离，随钢胎架一同拆除，有效解决了采光顶钢结构施工时钢龙骨安装传统做法耗费大量人工、材料的问题，以及钢龙骨安装传统做法所需工期长、楼板所需回顶面积大的问题。
附图说明
通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：
图1是本发明一种施工钢胎架的整体结构示意图；
图2是本发明一种施工钢胎架的锚固钢板的结构示意图；
图3是图2的侧视图；
图4是本发明涉及的钢胎架的结构示意图；
图5是图4的俯视图；
图6是本发明涉及的承托钢板和液压千斤顶的结构示意图；
图7是图6的俯视图；
图8是本发明涉及的桁架的结构示意图；
图9是本发明涉及的缆风绳设置的结构示意图；
图10是本发明涉及的缆风绳和锚固件的连接节点示意图；
图11是本发明涉及的锚固件的结构示意图；
图12是本发明涉及的桁架的分离结构示意图；
图13是本发明涉及的桁架与连接横杆的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-柱脚锚固件；1.1-加强肋板；1.2-锚固筋；1.3-锚固钢板；2-钢胎架；2.1-主肢；2.2-横缀条；2.3-斜缀条；3-承托钢板；3.1-上承托钢板；3.2-下承托钢板；4-液压千斤顶；5-缆风绳；6-锚固件；6.1-锚环；6.2-膨胀锚栓；6.3-和锚固钢板；7-桁架；7.1-主梁；7.2-桁架立杆；7.3-桁架横杆；7.4-桁架腹杆；7.5-桁架底杆-；8-支撑短柱；9-环形梁；10-边缘反梁；11-连接横杆。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图对本发明进一步说明。
在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
本发明提供一种施工钢胎架，如图1～7所示，一种施工钢胎架，自下而上包括柱脚锚固件1、钢胎架2和承托钢板3，柱脚锚固件1包括分布在钢胎架2底端四个角落的四个柱脚锚固件1；柱脚锚固件1由加强肋板1.1、锚固筋1.2和锚固钢板1.3组成，锚固筋1.2通过螺栓和锚固钢板1.3连接；钢胎架2由主肢2.1、横缀条2.2和斜缀条2.3组成，主肢2.1为152mm×5mm的钢管，其长度范围为22500mm～24500mm，横缀条2.2为102mm×4mm钢管，其长度范围为1550mm～1650mm，斜缀条2.3为76mm×5mm钢管，其长度范围为1650mm～2050mm；主肢2.1立向设置，其底部通过焊接的方式和锚固钢板1.3连接，同时在两者之间设置立向的加强肋板1.1，加强肋板1.1的厚度为14mm～18mm；锚固筋1.2的直径为30mm～50mm，锚固钢板1.3的厚度为20～30mm；钢胎架2上端设有水平的承托钢板3，承托钢板3包括上承托钢板3.1和下承托钢板3.2，上下承托钢板之间设有液压千斤顶4，液压千斤顶4包括分布在下承托钢板3.2角部的四个液压千斤顶，每个液压千斤顶的吨位不小于15t，上承托钢板3.1和下承托钢板3.2与液压千斤顶4通过限位角铁固定，下承托钢板3.2通过与主肢2.1焊接的方式和钢胎架2连接；下承托钢板3.2的厚度为20mm～40mm，上承托钢板3.1厚度为7.1mm～10.1mm；钢胎架2与地面之间设置揽风绳5，揽风绳5的一端固定在钢胎架2上，另一端通过锚固件6和地面固定，锚固件6由锚环6.1、膨胀锚栓6.2和锚固钢板6.3组成，锚环6.1焊接在锚固钢板6.3上，锚固钢板6.3通过膨胀锚栓6.2和地面固定。
一种利用上述施工钢胎架施工采光顶钢结构的方法，具体包括以下步骤：
步骤一、施工前准备：包括对下部楼板承载力进行验算，计算所需要如图4所示钢胎架2的高度，计算各结构部位的尺寸，对钢胎架2承载力进行计算，确保各个构件的轴压比、剪跨比和长细比均满足规范需要；
步骤二、锚固件设置：根据钢胎架2的尺寸及安装位置，在地面对应位置设置如图2所示的柱脚锚固件1；根据设计采光顶尺寸及安装位置，在地面设置固定如图10和11所示揽风绳5的锚固件6；柱脚锚固件1和锚固件6可以通过预埋或化学锚固的方式进行设置
步骤三、钢胎架2和桁架7的骨架焊接：在地面进行钢胎架2和如图8所示的桁架7的焊接，焊接完成后敲除焊渣刷漆，桁架7为翼形架，由主梁7.1、桁架立杆7.2、桁架横杆7.3、桁架腹杆7.4和桁架底杆7.5组成，主梁7.1为152mm×5mm的弧形钢管；桁架立杆7.2和桁架横杆7.3为102mm×4mm的钢管；桁架腹杆7.4为76mm×4mm钢管。
步骤四、钢胎架2吊装就位：吊装钢胎架2至设计位置，将钢胎架2底部与柱脚锚固件1焊接固定，钢胎架2采用主肢拼接方式整体制作完成后再整体进行吊装，或者制作成标准节后进行吊运拼装；
步骤五、缆风绳5的设置：钢胎架2与柱脚锚固件1焊接完成后，在钢胎架2顶部设置缆风绳5，如图9所示，缆风绳5一端捆绑在钢胎架主肢2.1上，另一端固定在预埋的锚固件6上；
步骤六、承托钢板3的安装：将下承托钢板3.1水平焊接在主肢2.1顶端，下承托钢板3.1上分别在角部通过限位角铁固定液压千斤顶4，液压千斤顶4通过限位角铁固定上承托钢板3.2；
步骤七、对整个钢胎架进行质检；
步骤八、安装支撑短柱8和环形梁9：在采光顶周边安装支撑短柱8和环形梁9，环形梁9安装在支撑短柱8的上方，支撑短柱8安装在边缘反梁10的上方，环绕采光顶一周；
步骤九、桁架7的吊装：将已经焊接好的桁架7吊装到上承托钢板3.1上，其一端与上承托钢板3.1焊接，另一端与环形梁9进行焊接，依次吊装固定多个桁架7，使其以上承托钢板3.1为中心呈辐射状排列，形成完整的采光顶骨架；
步骤十、相邻桁架7的固定：如图13所示，在各个桁架7的主梁7.1之间焊接数个连接横杆11，使所有桁架7固定成一体；
步骤十一、对桁架7进行切割分离：如图12所示，保留桁架7的主梁7.1，拆除其余部分，同时拆除施工钢胎架；
步骤十二、安装防火涂料及中空玻璃，并进行整体质检，至此，采光顶钢结构施工完成成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。