一种大跨组合建筑结构及其施工方法与流程

[0001]
本发明涉及建筑结构施工技术领域。更具体地说，本发明涉及一种大跨组合建筑结构及其施工方法。


背景技术：

[0002]
对于大跨钢桁架结构的施工，常用的方法有支架散拼法、分节段吊装法、整体吊装法等。
[0003]
支架散拼法采用满堂支架、少支架或组合支架作为支承结构，在搭设形成的平台上进行桁架结构的散拼施工。采用此种方法，一者平台结构搭设周期长，增大了施工受气候影响的概率；二者高空拼装钢桁架，结构焊接、螺栓拧固质量及结构整体线形无法保证；三者采用支架散拼，工人需要长时间在高空平台上作业，安全风险大。
[0004]
分节段吊装法为将钢横梁分成若干节段，节段梁加工场拼装完成后，通过运输车运至现场，起重设备吊装至预先搭设好的支架平台上拼装连接成整体。采用此种方法，一者需要专门的场地进行钢桁梁节段的拼装；二者钢桁梁节段拼装好后需要采用大型运输设备运输至现场；三者高空拼装钢桁梁，各节段间的相对位置那一控制，结构整体线形无法保证。
[0005]
整体吊装法为在空地上进行桁架结构的拼装，拼装完成后再通过大型起重设备整体吊装就位。采用此种方法，一者立着拼，人员操作不方便耗时长；二者对于栓焊组合，吊着施工焊接容易导致结构变形，变形后螺栓安装困难，质量难以控制；三者立拼需要多台起重设备的配合，对机械设备及操作人员的要求特别高。


技术实现要素：

[0006]
本发明的目的是提供一种大跨组合建筑结构及其施工方法。
[0007]
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种大跨组合建筑结构，其包括，
[0008]
一对阁楼，其竖向间隔设置，且一对所述阁楼之间连接一连廊，每个所述阁楼包括一对筒体状的承重结构，且所述承重结构的外围同轴心套设一圈第一装饰结构；
[0009]
所述连廊具体包括：
[0010]
钢桁架，其两端分别对应连接在一对所述承重结构上，且所述钢桁架上表面铺设一层复合混凝土板，所述混凝土板上设置一第二装饰结构。
[0011]
优选地，所述承重结构的周向侧壁设置有一圈突出于所述承重结构的外侧壁的承重构件，且所述承重构件远离所述承重结构的一端连接于所述第一装饰结构的周向内侧壁上。
[0012]
一种大跨组合建筑结构的施工方法，其包括以下步骤：
[0013]
步骤s1，先施工制备一对承重结构；；
[0014]
步骤s2，在一对所述承重结构之间的场地上进行对所述钢桁架的拼装，得到所述
钢桁架的完成件；
[0015]
步骤s3，起吊所述步骤s2中的所述钢桁架的所述完成件，并固定安装在一对所述承重结构之间；
[0016]
步骤s4，在所述步骤s1的一对所述承重结构的外围设置所述第一装饰结构以及在所述步骤s3的所述钢桁架的所述完成件的上方设置第二装饰结构；
[0017]
步骤s5，在所述步骤s2的所述钢桁架的完成件的顶面和底面分别安装一所述复合混凝土板，并在所述复合混凝土板外侧进行浇筑并养护；
[0018]
其中，所述钢桁架由以下散件组成：
[0019]
至少一对桁架片，二者之间通过横向连接系连接形成立方体状的所述钢桁架，每个所述桁架片均包括一对钢梁，等距间隔设置，且二者之间通过若干连接件固定连接。
[0020]
优选地，所述步骤s2中，在一对所述承重结构之间的场地上进行对所述钢桁架的拼装，包括以下步骤：
[0021]
步骤a1，测量放样，预设所述散件位于一对所述承重结构之间的拼装位置，得到所述钢梁的摆放位置；
[0022]
步骤a2，对所述步骤a1的所述钢梁进行拼装，得到一对桁架片，并对一对桁架片进行拼装，得到所述钢桁架；
[0023]
步骤a3，吊装所述钢桁架，使所述钢桁架的两端安装固定至一对所述承重结构之间相对侧壁上。
[0024]
优选地，所述步骤a1中，所述钢梁的摆放位置为，将至少两对所述钢梁分散水平间隔、并以一对所述承重结构之间的竖切线方向的中轴线对称设置，且所述钢梁的长度方向与所述中轴线的方向一致，其中，位于所述中轴线两侧最贴近所述中轴线的两根所述钢梁的轴线位置刚好对应一对所述承重结构上的安装位置的竖向切线位置；
[0025]
所述步骤a2中，对一对所述桁架片进行拼装包括：一对所述桁架片以靠近所述中轴线的所述钢梁为转轴，朝所述中轴线方向翻转所述桁架片90度，并连接固定一对所述桁架片，形成所述钢桁架。
[0026]
优选地，对一对所述桁架片进行拼装还包括：一对所述桁架片绕所述中轴线翻转之前，在其中一所述桁架片的两根横梁上等距间隔设置若干所述横向连接系，所述横向连接系的长度刚好设置为一对所述桁架片之间的距离。
[0027]
优选地，一对所述钢梁之间还设置有若干斜撑。
[0028]
优选地，所述步骤a2中，对所述步骤a1中的钢梁进行拼装之前，需要进行场地超垫工序，即对所述钢梁的所述排放位置处设置若干垫块。
[0029]
本发明至少包括以下有益效果：
[0030]
1、可靠性：吊装系统充分利用两侧主体工程，相比常规的起重设备，起吊更具平稳性和安全性；专用吊具相比常规吊装方法，可有效避免钢桁架变形较大的问题；钢桁架的拼装和吊装方法，相比常规的空中散拼，可减小高空作业风险，同时稳定的拼装平台，可提高拼装质量。
[0031]
2、经济、节能性：本发明中的混凝土楼板施工方法及专用楼承板，可避免在结构下方搭设和拆除支架，优化了施工工艺，节约施工成本。
[0032]
3、适用范围广：本发明对于大跨度的组合建筑结构的施工均具有较好的适用性。
[0033]
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0034]
图1为本发明的一种大跨组合建筑结构的结构示意图；
[0035]
图2为本发明所述桁架片的架构图；
[0036]
图3为本发明一对桁架片位于承重结构之间摆放位置的俯视图；
[0037]
图4为本发明中吊装一对桁架片的左视图；
[0038]
图5为本发明一对桁架片吊装完成后的的左视图；
[0039]
图6为本发明将钢桁架吊装完成后的正视图；
[0040]
说明书附图标记说明：1、阁楼，2、复合混凝土板，3、第一装饰结构，4、连廊，5、钢桁架，6、第二装饰结构，7、桁架片，8、钢梁，9、斜撑，10、承重结构，11、连接件，12、横向连接系，13、垫块，14、吊装装置，15、吊具。
具体实施方式
[0041]
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0042]
在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0043]
如图1-6所示，一种大跨组合建筑结构，其包括，
[0044]
一对阁楼1，其竖向间隔设置，且一对所述阁楼1之间连接一连廊4，每个所述阁楼1包括一对筒体状的承重结构10，且所述承重结构10的外围同轴心套设一圈第一装饰结构3；
[0045]
所述连廊4具体包括：
[0046]
钢桁架5，其两端分别对应连接在一对所述承重结构10上，且所述钢桁架5上表面铺设一层复合混凝土板2，所述混凝土板上设置一第二装饰结构6。
[0047]
在上述技术方案中，该组合建筑结构主要包括两侧的阁楼1、中间的空中连廊4，且阁楼1和空中连廊4均由承重结构10和装饰结构两大部分组成。阁楼1的承重结构10为中心混凝土筒体结构，装饰结构为木、砌体结构的楼阁建筑，设置在筒体的周围，利用预埋在筒体中的钢构件作为承力构件；空中连廊4的承重结构10为钢桁架5和混凝土楼板的组合形式，装饰结构为木、砌体结构的连廊4建筑和上部的亭子建筑，设置在承重结构10的侧方和上方。
[0048]
在另一种技术方案中，所述承重结构10的周向侧壁设置有一圈突出于所述承重结构10的外侧壁的承重构件，且所述承重构件远离所述承重结构10的一端连接于所述第一装饰结构3的周向内侧壁上。
[0049]
一种大跨组合建筑结构的施工方法，其包括以下步骤：
[0050]
步骤s1，先施工制备一对承重结构10；；
[0051]
步骤s2，在一对所述承重结构10之间的场地上进行对所述钢桁架5的拼装，得到所
述钢桁架5的完成件；
[0052]
步骤s3，利用起吊装置14起吊所述步骤s2中的所述钢桁架5的所述完成件，并固定安装在一对所述承重结构10之间；
[0053]
步骤s4，在所述步骤s1的一对所述承重结构10的外围设置所述第一装饰结构3以及在所述步骤s3的所述钢桁架5的所述完成件的上方设置第二装饰结构6；
[0054]
步骤s5，在所述步骤s2的所述钢桁架5的完成件的顶面和底面分别安装一所述复合混凝土板2，并在所述复合混凝土板2外侧进行浇筑并养护；
[0055]
其中，所述钢桁架5由以下散件组成：
[0056]
至少一对桁架片7，二者之间通过横向连接系12连接形成立方体状的所述钢桁架5，每个所述桁架片7均包括一对钢梁8，等距间隔设置，且二者之间通过若干连接件11固定连接。
[0057]
在另一种技术方案中，所述步骤s2中，在一对所述承重结构10之间的场地上进行对所述钢桁架5的拼装，包括以下步骤：
[0058]
步骤a1，测量放样，预设所述散件位于一对所述承重结构10之间的拼装位置，得到所述钢梁8的摆放位置；
[0059]
步骤a2，对所述步骤a1的所述钢梁8进行拼装，得到一对桁架片7，并对一对桁架片7进行拼装，得到所述钢桁架5；
[0060]
步骤a3，吊装所述钢桁架5，使所述钢桁架5的两端安装固定至一对所述承重结构10之间相对侧壁上。
[0061]
在另一种技术方案中，
[0062]
所述步骤a1中，所述钢梁8的摆放位置为，将至少两对所述钢梁8分散水平间隔、并以一对所述承重结构10之间的竖切线方向的中轴线对称设置，且所述钢梁8的长度方向与所述中轴线的方向一致，其中，位于所述中轴线两侧最贴近所述中轴线的两根所述钢梁8的轴线位置刚好对应一对所述承重结构10上的安装位置的竖向切线位置；
[0063]
所述步骤a2中，对一对所述桁架片7进行拼装包括：一对所述桁架片7以靠近所述中轴线的所述钢梁8为转轴，朝所述中轴线方向翻转所述桁架片790度，并连接固定一对所述桁架片7，形成所述钢桁架5。
[0064]
在另一种技术方案中，对一对所述桁架片7进行拼装还包括：一对所述桁架片7绕所述中轴线翻转之前，在其中一所述桁架片7的两根横梁上等距间隔设置若干所述横向连接系12，所述横向连接系12的长度刚好设置为一对所述桁架片7之间的距离。
[0065]
在另一种技术方案中，一对所述钢梁8之间还设置有若干斜撑9。
[0066]
在另一种技术方案中，所述步骤a2中，对所述步骤a1中的钢梁8进行拼装之前，需要进行场地超垫工序，即对所述钢梁8的所述排放位置处设置若干垫块13。
[0067]
实施例一：
[0068]
1)先施工两侧阁楼1的中心混凝土筒体结构，并在筒体结构上面安装专用起重系统；
[0069]
2)同步在空中连廊4下方设置钢结构拼装场地，结合系列工装和设备，进行连廊4钢结构的拼装；
[0070]
3)专用起重系统安装完成后，在两侧起重系统之间设置专用桁架式拱形吊具15；
[0071]
4)起吊安装连廊4钢结构与两侧筒体结构连接，并进行连廊4钢结构的整体固定；
[0072]
5)安装两侧阁楼1和空中连廊4的主要装饰结构，包括主要的楼阁建筑、连廊4建筑和亭子建筑；
[0073]
6)安装完专用钢筋桁架楼承板后，浇筑混凝土并养护；
[0074]
7)施工整个组合建筑结构剩余的外观装饰部分。
[0075]
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。