一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法与流程

本发明涉及建筑施工，尤其涉及一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法。

背景技术：

1、大跨度桁架固定于柱子上时，通常将桁架临时支撑，待桁架与柱子在节点处刚接后，再将临时支撑拆除，卸载掉临时支撑对桁架的支撑力。但是，在以大跨度桁架作为承重结构的工程中，桁架承载着远超自身重量的永久荷载，由于是将桁架与柱子直接进行刚接，再将临时支撑拆除，单纯采用上述的临时支撑卸载的工艺进行施工，桁架自重所带来的巨大附加内力会累计到最终的使用状态，使得桁架与柱子的连接节点处承受巨大的附加弯矩，而按照理论来说，桁架是受力以轴力为主，桁架与柱子的连接节点处不能承受较大弯矩，故通过的上述施工方法，在桁架与柱子的连接节点处需要进行强化，使得节点设计难度极大，且节点处的强度和刚度会远大于桁架中的其他杆件，造成桁架整体刚度不协调，桁架受力不均。

2、因此，亟需一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，以解决桁架与柱子的连接节点设计及施工复杂，且节点处的强度和刚度远大于桁架中的其他杆件，桁架积累附加弯矩，造成桁架整体刚度不协调，受力不均问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，包括以下步骤：

4、步骤s1：在两根柱子的设计高度预埋嵌固端，并在所述嵌固端开设螺栓孔，在桁架的两端安装关节轴承；

5、步骤s2：将所述桁架吊装至两个所述嵌固端之间，并将所述关节轴承与所述螺栓孔连接，以将所述桁架临时固定于所述嵌固端上；

6、步骤s3：在所述桁架自重加载完成后，通过在所述嵌固端和所述桁架端部之间设置嵌补段以将所述嵌固端与所述桁架固定连接。

7、作为优选，所述步骤s1中，在将所述关节轴承安装于所述桁架的两端之前，根据实际工程计算所述桁架的力学参数和理论转角确定所述关节轴承的承载能力，并选择合适大小的所述关节轴承。

8、作为优选，所述步骤s1中，将所述关节轴承安装于所述桁架的下弦杆的端部。

9、作为优选，所述步骤s2中，将所述桁架吊装至两个所述嵌固端之间后，在所述桁架的底部设置临时支撑，所述临时支撑的一端与所述桁架的底部连接，另一端固定于地面上。

10、作为优选，所述嵌补段包括两个间隔且平行设置的水平杆和两个间隔且平行设置的竖直杆，两个所述竖直杆设置于两个所述水平杆之间，两个所述竖直杆分别连接于所述桁架和所述嵌固端上，两个所述水平杆的一端与所述桁架连接，另一端与所述嵌固端连接，两个所述水平杆和两个所述竖直杆，首尾依次连接围合成矩形框，所述关节轴承围设于所述矩形框中。

11、作为优选，两个所述竖直杆分别与所述桁架和所述嵌固端焊接，两个所述水平杆的一端与所述桁架焊接，另一端与所述嵌固端焊接。

12、本发明的有益效果：

13、本发明所提供的桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，通过关节轴承将桁架与嵌固端临时固定连接，关节轴承具有两个贴合的球形接触表面，从而使得桁架与嵌固端通过关节轴承形成铰接的连接节点，关节轴承能够将桁架的附加弯矩进行卸载，在桁架自重加载完成后，也即桁架的附加弯矩充分卸载后，通过在嵌固端和桁架端部之间设置嵌补段，以将嵌固端与桁架固定连接，使得桁架与嵌固端形成刚性连接。通过此方法，可以简化桁架与柱子的连接节点的设计，且节点处的强度和刚度能够与桁架中的其他杆件保持一致，避免施工阶段过程中桁架所积累的附加弯矩累积到最终使用阶段，能够使桁架整体刚度协调，受力均匀。

技术特征：

1.一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，其特征在于，所述步骤s1中，在将所述关节轴承(21)安装于所述桁架(2)的两端之前，根据实际工程计算所述桁架(2)的力学参数和理论转角确定所述关节轴承(21)的承载能力，并选择合适大小的所述关节轴承(21)。

3.根据权利要求1所述的桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，其特征在于，所述步骤s1中，将两个所述关节轴承(21)分别安装于所述桁架(2)的下弦杆的两端。

4.根据权利要求1所述的桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，其特征在于，所述步骤s2中，将所述桁架(2)吊装至两个所述嵌固端(11)之间后，在所述桁架(2)的底部设置临时支撑，所述临时支撑的一端与所述桁架(2)的底部连接，另一端固定于地面上。

5.根据权利要求1所述的桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，其特征在于，所述嵌补段(3)包括两个间隔且平行设置的水平杆(31)和两个间隔且平行设置的竖直杆(32)，两个所述竖直杆(32)设置于两个所述水平杆(31)之间，两个所述竖直杆(32)分别连接于所述桁架(2)和所述嵌固端(11)上，两个所述水平杆(31)的一端与所述桁架(2)连接，另一端与所述嵌固端(11)连接，两个所述水平杆(31)和两个所述竖直杆(32)，首尾依次连接围合成矩形框，所述关节轴承(21)围设于所述矩形框中。

6.根据权利要求5所述的桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，其特征在于，两个所述竖直杆(32)分别与所述桁架(2)和所述嵌固端(11)焊接，两个所述水平杆(31)的一端均与所述桁架(2)焊接，另一端与所述嵌固端(11)焊接。

技术总结
本发明属于建筑施工技术领域，公开了一种桁架梁柱临时铰接及刚接转换方法，包括：在两根柱子的设计高度预埋嵌固端，并在嵌固端开设螺栓孔，在桁架的两端安装关节轴承；将桁架吊装至两个嵌固端之间，并将关节轴承与螺栓孔连接，以将桁架临时固定于嵌固端上；在桁架自重加载完成后，通过在嵌固端和桁架端部之间设置嵌补段以将嵌固端与桁架固定连接。通过此方法，能够通过关节轴承将桁架施工阶段的附加弯矩充分卸载，且通过嵌补段将桁架与嵌固端进行刚接，简化了桁架与柱子的连接节点的设计，且节点处的强度和刚度能够与桁架中的其他杆件保持一致，避免施工阶段过程中桁架所积累的附加弯矩累积到最终使用阶段，使桁架整体刚度协调，受力均匀。

技术研发人员：罗建冬,严斌,王扬越,卢振,翟俊哲,吕海涛,金伟峰,武诣霖
受保护的技术使用者：上海市机械施工集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19