一种组合置换卸载装置及卸载方法与流程

1.本发明涉及钢网架卸载技术领域，更具体地讲，涉及一种组合置换卸载装置及卸载方法。


背景技术：

2.在大跨度钢网架施工中，常将网架多个分块单元，于地面分块单元拼装，在分块单元安装位置的角点搭设支撑架与卸载装置，再利用起重机械吊装至支撑架上，将各分块单元连接为整体钢网架，最后利用支撑点的卸载装置进行卸载，使整体钢网架进入设计状态。目前卸载装置常采用割板卸载方法，即在支撑点两侧位置安装为钢板的调节板，中间安装千斤顶，卸载时利用千斤顶将结构向上顶高一定距离，然后将利用钢板切割机切割一定长度调节板，再回落千斤顶，待结构变形与内力稳定，在此进行切割卸载，依次往复卸载到设计安装位置。
3.在此卸载过程中，需多次切割钢板，并且每次切割需等待钢板温度下降后，才能将千斤顶回落，卸载速度非常慢；且切割过程采用涉及用电，存在安全隐患；钢板切割需专业人员操作，适用性低。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是，提供一种组合置换卸载装置及卸载方法。
5.本发明解决技术问题所采用的解决方案是：
6.一方面：
7.一种组合置换卸载装置，用于钢网架球节点卸载，包括支撑平台、安装在支撑平台上的顶升机构、安装在支撑平台上且与顶升机构输出端连接的支撑构架；
8.所述支撑构架远离支撑平台的一端与球节点连接。
9.在一些可能的实施方式中，
10.所述支撑构架包括设置在支撑平台上的多个次支托、与顶升机构输出端连接的主支托、以及用于连接次支托与主支托的横梁。
11.在一些可能的实施方式中，
12.多个所述次支托设置在顶升机构的外侧，且形成一个环状结构，其轴心与顶升机构的轴心同轴设置。
13.在一些可能的实施方式中，
14.在所述支撑平台上还设置有用于支撑次支托的钢垫片单元；钢垫片单元为多组且与次支托一一对应设置，每组所述钢垫片单元包括多种厚度不同且由上之下依次层叠设置在支撑平台上的垫片件。
15.在一些可能的实施方式中，
16.在所述支撑平台上还设置有用于安装钢垫片单元的支托盘。
17.在一些可能的实施方式中，
18.所述主支托沿竖向的轴线与球节点的球心在同一直线上；
19.所述主支托包括钢管、安装在钢管远离支撑平台一侧的支座；所述支座远离钢管的一端设置有圆弧形凹槽，其圆心与钢管的轴线在同一直线上。
20.在一些可能的实施方式中，
21.所述支撑平台包括型钢格构柱、以及安装在型钢格构柱上的支撑台。
22.在一些可能的实施方式中，
23.所述支托盘呈十字形结构且安装在支撑台上；
24.所述顶升机构安装在支撑台的中心；所述次支托为四组分别安装在十字形结构上，且与顶升机构之间的距离相等。
25.另一方面：
26.一种组合置换卸载装置的卸载方法，具体包括以下步骤：
27.型钢格构柱设计；
28.型钢格构柱与支撑台安装；
29.支托盘安装；
30.顶升机构与垫片件安装；在未顶升时垫片件的整体厚度为为x+5mm，其中x为模拟卸载量；
31.次支托、主支托安装；
32.钢网架吊装，将钢网架吊装与主支托上；
33.卸载，直至卸载完成。
34.在一些可能的实施方式中，
35.所述卸载具体包括以下步骤：
36.顶升机构回顶；钢网架吊装完成后，顶升机构顶升，使次支托底部与钢垫片单元脱离；
37.根据模拟卸载量置换出同等厚度钢垫片单元，其中首次卸载不超过10mm。
38.与现有技术相比，本发明的有益效果：
39.本发明垫片件的置换，无需动火切割钢板，直接取出对应卸载量厚度的组合垫片，卸载速度快；
40.本发明通过螺栓连接点更换不同弧度支座，适用于不同大小的球节点；或支座应用与否，不使用支座适用于支撑点平整的钢网架，使用不同形式的钢网架；
41.本发明可重复使用，降低施工成本；将支托盘与支撑平台拆除，与使用更换支座，装置可重复使用，降低施工成本，符合绿色施工要求；
42.本发明中支托盘通过定位孔与定位柱配合使用，可快速安装支托盘；主支托与支座采用螺栓连接，安拆快捷；次支托直接放置在垫片件与短角钢形成的安装槽内，无需定位，安装效率高；
43.本发明中支座所设置的圆弧槽与球节点的弧度相同，钢网架球节点放入支座中，直接滑至最低点即安装到位，安装效率高。
附图说明
44.图1为本发明的结构示意图；
45.图2位本发明中支撑构架的结构示意图；
46.图3为本发明的俯视图；
47.图4为本发明的使用状态图；
48.图5为本发明的中支托盘、垫片件、顶升机构的位置关系示意图；
49.其中：1、支撑平台；11、支托盘；111、短角钢；2、顶升机构；3、支撑构架；31、次支托；32、主支托；321、钢管；322、支座；4、钢垫片单元；10、钢网架；101、球节点。
具体实施方式
50.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本技术所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本技术实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
51.下面对本发明进行详细说明。
52.如图1-图5所示：
53.一方面：
54.一种组合置换卸载装置，用于钢网架球节点101卸载，包括支撑平台1、安装在支撑平台1上的顶升机构2、安装在支撑平台1上且与顶升机构2输出端连接的支撑构架3、以及设置在支撑构架3与支撑平台1之间的钢垫片单元4；所述钢垫片单元4包括多种厚度不同且由上之下依次层叠设置的垫片件。
55.所述支撑构架3远离支撑平台1的一端与球节点101连接。
56.支撑构架3与球节点101连接，顶升机构2与支撑构架3远离球节点101的一侧连接，垫片件安装在支撑平台1上，用于对支撑构架3进行支撑；在进行卸载时，顶升机构2的输出端沿竖向向上运动，使得支撑构架3向远离钢垫片单元4的一侧运动，使得钢垫片单元4与支撑框架分离；根据模拟卸载量置换出同等厚度垫片件，根据卸载模量如卸载8mm，可以将1个10mm的垫片件取出，放入1个2mm的钢垫片单元4，或分别取出1mm、2mm、5mm的钢垫片单元4各1个；重复上述卸载工艺，完成卸载。
57.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现支撑构架3与球节点101、顶升机构2、支撑平台1的连接；
58.所述支撑构架3包括设置在支撑平台1上的多个次支托31、与顶升机构2输出端连接的主支托32、以及用于连接次支托31与主支托32的横梁。
59.在一些可能的实施方式中，为了保证在提升时，支撑构件受力均匀，从而使得球节点101受力均匀；
60.多个所述次支托31设置在顶升机构2的外侧，且形成一个环状结构，其轴心与顶升
机构2的轴心同轴设置。
61.钢垫片单元4为多组且与次支托一一对应设置，每组所述钢垫片单元4包括多种厚度不同且由上之下依次层叠设置在支撑平台1上的垫片件。
62.在一些可能的实施方式中，为了有效的实现钢垫片单元4的安装，对于钢垫片单元4的安装位置进行定位；
63.在所述支撑平台1上还设置有用于安装钢垫片单元4的支托盘11。
64.优选的，支托盘11上设置有定位孔，在支撑平台1上设置有与定位孔配合安装的定位柱，定位柱的长度与支托盘11的厚度相等；这样有效的实现对于支托盘11的定位安装。
65.支托盘11用于对于钢垫片单元4、顶升机构2位置的固定；
66.优选的，在支托盘11上设置有用于对于垫片件、顶升机构2位置限制的短角钢111；短角钢111焊接在支托盘11上。
67.在一些可能的实施方式中，为了有效的保证对于球节点101的卸载；
68.所述主支托32沿竖向的轴线与球节点101的球心在同一直线上；
69.所述主支托32包括钢管321、安装在钢管321远离支撑平台1一侧的支座322；所述支座322远离钢管321的一端设置有圆弧形凹槽，其圆心与钢管321的轴线在同一直线上。
70.将支座322远离钢管321的一侧设置有圆弧形，其开口设置在远离钢管321的一侧，这样有效的保证了支座322能够与球节点101完全匹配连接；
71.进一步的，圆弧形凹槽的直径与球节点101的直径适配。
72.在一些可能的实施方式中，
73.所述支撑平台1包括型钢格构柱、以及安装在型钢格构柱上的支撑台。
74.在一些可能的实施方式中，
75.所述支托盘11呈十字形结构且安装在支撑台上；
76.优选的，定位孔设置在十字形结构的中心部。
77.所述顶升机构2安装在支撑台的中心通过短角钢111实现固定，钢垫片单元4安装在十字形结构的四个分支上，且通过短角钢111进行固定；所述次支托31为四组分别安装在十字形结构上，且与顶升机构2之间的距离相等。
78.垫片件与其所对应的短角钢111形成用于次支托31安装的安装槽，这样不需要对于次支托31进行定位。
79.优选的，垫片件呈矩形结构，安装在支托盘11上并通过短角钢111对其定位；垫片件可采用厚度为1mm、2mm、5mm、10mm的厚度。
80.垫片件为矩形时，与该垫片件对应的短角钢111将位于垫片件的三个侧面，形成一个u型结构，从开口处可将垫片件安装进去，优选的，开口设置在远离主支托32的一侧。
81.进一步的，顶升机构2主要用于实现控制支撑构架3沿竖向移动，可采用千斤顶、液压缸、气缸等设备来实现；本发明中优选采用千斤顶。
82.另一方面：
83.一种组合置换卸载装置的卸载方法，具体包括以下步骤：
84.型钢格构柱设计；型钢格构柱的节点采用焊接，根据支撑点竖向力采用有限元软件进行模拟计算，计算各构件的应力比与位移量，计算值同时满足应力比＜1、最大位移量小于支撑架高度的1/250要求，支撑架的强度、稳定性与位移控制满足要求；
85.型钢格构柱与支撑台安装；
86.按照型钢格构柱设计将拼装焊接而成，型钢格构柱顶部的支撑台也同时焊接而成，安装时必须保证支撑台顶面为水平面，即顶面各点标高一致；再采用吊装将结构吊装至钢网架10支撑点处。
87.支托盘11安装；在进行支托盘11安装时，将支托盘11的定位孔对准定位柱放下，并核查支托盘11的水平情况，确定水平后将支托盘11与支撑平台1焊接。
88.在支撑台上标识出钢网架10支撑点中心，并焊接与支托盘11定位孔大小的定位柱；
89.支托盘11安装时，将支托盘11定位孔对定位柱放下，并核查支托盘11的水平情况，确定水平后将支托盘11与支撑平台1焊接。
90.顶升机构2与钢垫片单元4安装；
91.将垫片件与顶升机构2分别放置在支托盘11的所对于的短角钢111内；在未顶升时，安装在支托盘11上的垫片件的厚度为x+5mm，其中x为模拟卸载量；
92.垫片件加工成若干1mm、2mm、5mm、10mm厚度，垫片件的初始放置厚度为支撑点模拟卸载量+5mm，确保最终卸载后支撑点可脱空；
93.如钢网架10支撑点卸载量为43mm，在次支托31下需放置48mm厚的垫片件，即可放置4个10mm的垫片件、1个5mm厚垫片件、1个2mm厚的垫片件、1个1mm厚的垫片件，共7个垫片件，其他组合垫片件也可以。
94.次支托31、主支托32安装；将钢网架10吊装与主支托32上；将次支托31直接放置在垫片件上；根据不同的钢网架10选择不同的弧度支座322，如不同球节点101选择与其弧度的支座322，支座322通过螺栓与主支托32固定连接；而对于钢梁等无弧度的结构，无需支座322，直接用主支托32进行支撑。
95.钢网架10吊装；根据钢网架10安装方案进行吊装，将钢网架10吊装与主支托32上。
96.卸载，直至卸载完成。
97.在一些可能的实施方式中，
98.所述卸载具体包括以下步骤：
99.顶升机构2回顶；钢网架10吊装完成后，顶升机构2顶升，使次支托31底部与钢垫片单元4脱离；
100.根据模拟卸载量置换出同等厚度钢垫片单元4；如需要卸载8mm，可以将1个10mm的垫片件取出，放入1个2mm的垫片件，或分别取出1mm、2mm、5mm的垫片件各1个。
101.其中首次卸载不超过10mm。
102.本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。