大跨度鋼析架結(jié)構(gòu)形式以及本工程中的應(yīng)用

<一>、大跨度鋼析架結(jié)構(gòu)形式
大跨度鋼析架結(jié)構(gòu)一般指跨度超過60m，桿件所用材料為鋼材的析架結(jié)構(gòu)。液壓頂升裝置結(jié)構(gòu)是由一些直桿在兩端用鉸鏈彼此連接而成的幾何形狀不變的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式多種多樣，常見的析架結(jié)構(gòu)形式。
平面析架中桿件的軸線都在同一個平面內(nèi)，具有以下特點:
(l)由于析架桿件組成若干三角形單元，故其為幾何不變體系。
(2)雖然析架節(jié)點存在彎矩，但其彎矩非常小，可忽略不計，故析架節(jié)點一般按鉸接考慮。
(3)析架桿件均受軸力，不考慮彎矩作用，設(shè)計時上下弦截面較小，為桿件強度，故外部荷載應(yīng)盡量作用在節(jié)點上。
空間析架不是所有的桿件都位于同一個平面內(nèi)，由空間桿系組成，可單獨形成穩(wěn)定體系，平面外剛度較大；如果析架構(gòu)件規(guī)格采用鋼管，就稱為管析架結(jié)構(gòu)，其整體性能好，同時外表美觀，易于制作安裝，被廣泛應(yīng)用于一些大跨度鋼結(jié)構(gòu)中。
實施液壓同步提升工藝技術(shù)，液壓提升裝置是一項集機(jī)、電、液、傳感器、計算機(jī)控制于一體的現(xiàn)代化施工技術(shù)，由控制系統(tǒng)(計算機(jī)和傳感器)、承重系統(tǒng)(鋼絞線和千斤頂)、動力系統(tǒng)(液壓泵站)等組成。
1、液壓提升控制系統(tǒng)及功能
(1)LSD計算機(jī)控制系統(tǒng)：它是液壓同步提升技術(shù)的核心，由主控計算機(jī)、現(xiàn)場控制器、傳感器、通信單元及相應(yīng)的數(shù)據(jù)線組成。主控計算機(jī)按各種傳感器采集到的位置信號、壓力信號及高差信號，按的控制程序和算法，決定油缸動作順序，完成集群千斤頂協(xié)調(diào)工作，從而實現(xiàn)千斤頂同步控制，計算機(jī)同步控制系統(tǒng)具有邏輯控制、位置同步控制功能，能實現(xiàn)構(gòu)件平穩(wěn)提升、下降及遠(yuǎn)程控制。
(2)邏輯控制程序功能：它是指具有提升頂集群動作控制和作業(yè)流程控制的能力。由于每臺提升千斤頂上安裝有一套傳感裝置，這些傳感器將主油缸的位移情況、上下錨具的松緊情況傳送到主控計算機(jī)，根據(jù)的控制邏輯順序控制電磁換向閥，從而控制主油缸和上下夾持器動作。
(3)錨具狀態(tài)檢測傳感器：液壓提升在每臺提升頂?shù)纳舷洛^具油缸上各安裝接近開關(guān)，進(jìn)行緊錨狀態(tài)、松錨狀態(tài)位置檢測。
2、液壓提升設(shè)備配置要求
根據(jù)本工程的要求，設(shè)備配置采用1臺YTB液壓泵站帶動2臺LSD100提升千斤頂?shù)男问?。泵站每分鐘流?6L，間歇式提升方式，提升速度約6一8m/h。
(1)提升千斤頂?shù)倪x擇及布置；
(2)液壓泵站組裝調(diào)試及布置；
(3)控制系統(tǒng)布置及總體調(diào)試檢驗(含各監(jiān)測部分)；
(4)提升鋼絞線的選擇(鋼絞線采用1860MP中15.24高強低松馳預(yù)應(yīng)力鋼絞線，是抗拉強度的柔性索具，且便于施工)。
<二>、液壓提升技術(shù)在本工程中的應(yīng)用
1吊裝條件分析
在兩側(cè)樓層結(jié)構(gòu)施工的同時，在結(jié)構(gòu)頂部上預(yù)設(shè)提升支架埋件，同時將衍架在地面拼裝完成，在結(jié)構(gòu)施工完成后，安裝提升支架和提升器并設(shè)置下吊點，對衍架進(jìn)行整體提升。
2提升流程簡述
根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)衍架支撐布置，需將其進(jìn)行分段，具體劃分為2個提升分段和3個預(yù)裝段，預(yù)裝段在混凝土結(jié)構(gòu)施工期間安裝，提升分段在混凝土結(jié)構(gòu)施工完畢后，于地面組裝，然后通過液壓提升施工工藝安裝。本工程鋼結(jié)構(gòu)衍架安裝擬按如下步驟進(jìn)行：
1)在混凝土結(jié)構(gòu)施工期間安裝鋼衍架預(yù)裝段，待混凝土結(jié)構(gòu)封頂后，在拼裝平臺上組裝兩提升分段；提升分段拼裝時，參照提升特點設(shè)置加固桿件。
2)在提升分段二上方安裝8組提升支架；安裝8臺液壓提升器、鋼絞線、提升地錨，連接液壓油管、布設(shè)通信信號線等液壓提升設(shè)備設(shè)施。
3)液壓頂升裝置、液壓泵源、液壓同步控制系統(tǒng)整體調(diào)試；確認(rèn)無誤后，8臺液壓提升器同步作業(yè)，分級加載；之后提升結(jié)構(gòu)離地100mm，停留12h觀察。
4)檢查，各方面確認(rèn)正常后，正式提升作業(yè)，在此期間每間隔5m測量其各吊點提升相對高度，如有需要單吊點微調(diào)處理；正常提升，將原結(jié)構(gòu)提升至原設(shè)計位置附近，各吊點進(jìn)行微調(diào)處理；放慢提升速度，將原結(jié)構(gòu)提升至原設(shè)計位置，復(fù)測各吊點提升高度是否與設(shè)計狀態(tài)吻合。
5)提升分段二兩端弦桿直接對接焊，腹桿后裝段安裝，兩端焊接；之后進(jìn)行探傷檢測，合格后提升器卸載，設(shè)備拆除，提升支架移至分段一上方安裝。
6)按照同樣的作業(yè)程序提升安裝提升分段一結(jié)構(gòu)。
7)鋼結(jié)構(gòu)衍架安裝完成后，拆除液壓提升設(shè)備、提升支架，為避免破壞衍架本體，建議加固桿件留于衍架內(nèi)，鋼結(jié)構(gòu)衍架安裝完成。
3提升作業(yè)的部署
3.1屋蓋液壓提升總體部署
為鋼結(jié)構(gòu)衍架液壓提升實施的可行性，應(yīng)著重從如下方面考量：
1)根據(jù)吊點所在的位置，對鋼結(jié)構(gòu)平臺進(jìn)行建模，得出結(jié)構(gòu)在提升作業(yè)中應(yīng)力及應(yīng)變情況，從而得出各個吊點的提升反力值。
2)根據(jù)建模計算所得出的結(jié)論，設(shè)計出較為合理的提升支架及下吊具，并對所得結(jié)果進(jìn)行驗算。
3)根據(jù)上述設(shè)計選擇合適的液壓提升設(shè)備系統(tǒng)，包括液壓提升器及液壓泵站。
4)需要在液壓同步提升的過程中控制好結(jié)構(gòu)提升的同步性，可以進(jìn)行同步的提升。
3.2提升吊點選取
本工程鋼結(jié)構(gòu)衍架主要由平行布置的4榻主衍架組成，擬于每個提升分段衍架端部設(shè)置提升吊點，每個分段設(shè)置8個提升吊點。