大直径直立环形结构变形调控悬臂发16927659.doc
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1、 大直径直立环形结构变形调控悬臂 安装方法一种用于土木工程施工中对大直径直立环形结构在开口状态下进行悬臂安装的方法,具体地说,是一种从开口到合拢闭口安装过程中利用水平拉索、桅杆及斜拉扣索、千斤顶顶开合拢口嵌入合拢段相结合的变形调控方法。本发明根据大直径直立环形结构的特点和实际结构的刚度,在环形结构下半环安装时在中间区域设置水平拉索调控变形,在上半圆环时在外侧边安装桅杆及斜拉扣索调控变形,并在圆环合拢以前,通过千斤顶顶开结构调整整个圆环的变形并嵌入合拢段,可以有效保证环形结构成形圆整度。施工中不仅省去大量的承重胎架,降低了施工措施费,而且通过临时辅助结构和拉索预紧力的张拉提高了开口直立环形结构的
2、稳定性,有效保证了安装过程的施工安全性。 专利申请号:201110068881.7公告号:CN102168492A公告日:2011年8月31日专利权人:东南大学 1背景技术 直立环形结构是一种新型的特种结构体系,由底部嵌入基础的固定底座部分和上部直立环形结构部分组成,通常作为景观建筑的组成部分、或城市雕塑、或新型的游艺和观光摩天轮结构形式。国内外公知的大直径直立环形结构可以采用以下几种方法安装: ( 1 ) 环形结构平卧在地面进行拼装成形,利用大型起重机械整体扳起,从平卧状转动至直立状。 ( 2 )在环形结构物中间区域,在固定底座基础上设置临时支撑塔架,用大型吊机分段搁置在支撑塔架上,分段拼装
3、成形。 ( 3 )环形结构物下半部分分段拼装,上半部分用巨型龙门提升架整段提升安装合拢成形。公知的大直径直立环形结构安装成形方法虽可行,但或安装方法安全,可是所需临时支撑塔架材料用量过大;或安装措施费较低,可是安装方法的安全风险偏大。2发明内容本发明的大直径直立环形结构变形调控悬臂安装方法中,所述直立环形结构包括底部嵌入基础的底座和上部直立环形结构,上部直立环形结构由合拢段及若干个左右对称的制作和安装节段组成,通过变形调控进行悬臂拼装各节段直至合拢,具体安装方法分为以下步骤: 第一步:将环形结构的基础和底座部分施工到位。第二步:下半圆环安装,自下而上将环形结构呈开口状悬臂向上左右对称分段安装,
4、然后按计算分析要求在两侧悬臂开口对称端之间设置水平拉索,并对水平拉索施加预应力进行开口悬臂端的变形调控,直到下半圆环安装到位。第三步:自下而上悬臂对称安装上半圆环节段,然后按计算分析要求在已安装的环形结构的外侧设置桅杆,在桅杆上设置前后斜拉扣索,斜拉扣索分别与环形结构上半部分开口悬臂端和已安装的下部节段拉结,通过对斜拉扣索施加预拉力进行悬臂端的变形调控。 第四步:调整各道水平拉索和各对桅杆及斜拉扣索的索力进行变形控制,连续拼装各节段,直至环形结构合拢、固定。第五步:卸载各道水平拉索和各对桅杆及斜拉扣索的索力,并拆除各道水平拉索、各对桅杆及各对斜拉扣索。在上半部分环形结构合拢前,在悬臂端的两合拢
5、口之间设置用于顶住合拢口并调节合拢段长度的千斤顶,调整千斤顶的压力进行变形控制,直至塞入合拢节段,合拢后,卸载千斤顶的压力并拆除千斤顶。 有益效果:本发明的大直径直立环形结构变形调控悬臂安装方法,是根据环形结构设计的圆整度要求,结合环形结构合拢成形前在呈直立状开口安装过程中,下半部分结构安装时悬臂端向外变形,上半部分结构安装时悬臂端向内变形的特点,提出在直立环形结构的下半环安装过程中设置一道或多道临时水平拉索,调控下半环结构安装施工过程中开口部分悬臂端的变形,并保证上半圆环的安装过程不至于出现下半圆环偏离设计位置;还提出在直立环形结构安装施工至上半圆环时,在其外侧边安装桅杆及斜拉扣索来调整上半
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