大悬挑钢结构牛腿楼层钢梁施工方法与流程

本发明涉及曲面连接牛腿钢梁施工工程领域，特别涉及一种可以提高牛腿安装定位精度、降低网架节段吊装难度、改善柱侧混凝土浇筑质量的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法。

背景技术：

1、随着钢结构技术的迅猛发展，钢结构网架的造型和节点越来越复杂，尤其对异形钢结构网架的施工技术提出了高要求，如何解决网架安装精度控制难，节点加工难度大，网架施工变形减小等问题一直是钢结构网架施工质量控制的重点和难点。

2、现有施工技术往往采用高空原位吊装法对钢结构网架进行安装，这种方法在网架吊装过程中需要合理选择吊点，以确保网架受力平衡进而避免吊装过程中网架发生变形，同时，为保证钢结构的强度和稳定性，各构件的安装应当提高定位精度，同时增强节点连接强度。

3、鉴于此，为了提高牛腿的安装定位精度、降低网架节段的吊装难度、改善牛腿与立柱连接区域混凝土浇筑质量，亟待发明一种可以降低牛腿安装定位难度、提高网架节段吊装质量、提高立柱侧模和腿间侧模装拆效率的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种不仅可以提升横向牛腿和斜向牛腿的安装定位精度，而且可以降低柱侧混凝土浇筑难度，还可以提高网架节段吊放安装质量的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法。

2、为实现以上技术目的，本发明采用了以下技术方案：

3、1)横向牛腿与斜向牛腿定位安装：使拼装滑槽通过柱侧抱箍与劲性钢柱连接，并在拼装滑槽远离斜向牛腿端焊接固定撑板，滑移撑板的底端通过撑板滑隼与拼装滑槽连接，侧面通过第一调位体与固定撑板连接；在滑移撑板面向斜向牛腿侧设置反压撑板和第二调位体，并使反压撑板与弧形撑板通过第三调位体连接，使第二调位体与弧形撑板通过转换撑板连接；在弧形撑板下表面设置第一撑槽和第二撑槽，并使第一撑槽和第二撑槽的位置分别与斜向牛腿和横向牛腿位置相对应；2)柱侧混凝土支模浇筑：采用外部吊装设备将连接成一整体的劲性钢柱、横向牛腿和斜向牛腿吊放至已施工的下部框柱上；先将柱底砂箱推移至距离劲性钢柱外侧设定距离处，再在柱底砂箱的砂箱斜底板与下层楼板之间设置楔形稳固体，随后通过柱底砂箱顶部的填砂漏斗向柱底砂箱内填筑压重砂体，并在柱底砂箱的顶部外侧焊接模板撑柱，在下部框柱的顶部设置模板限位槽并通过第一柱箍将模板限位槽与下部框柱连接牢固，在劲性钢柱的外侧套设立柱侧模并在立柱侧模的外部套设第二柱箍和第三柱箍，在第二柱箍与模板撑柱之间设置第四调位体，在第三柱箍与模板撑柱之间设置第五调位体，在第三柱箍背离模板撑柱侧设置悬臂撑板，并在悬臂撑板的上表面设置模板撑墩，在横向牛与斜向牛腿之间设置腿间侧模，并在腿间侧模与斜向牛腿和横向牛腿的接缝处设置界面封闭层，先通过第六调位控制腿间侧模34横向位置，再通过第七调位体使腿间侧与斜向牛腿和横向牛腿紧密连接，在立柱侧模内浇筑柱侧混凝土；3)立柱侧模拆除：待柱侧混凝土形成强度后，先解除第六调位体和第七调位体对腿间侧模的约束后拆除腿间侧模，再拆除第一柱箍、第二柱箍和第三柱箍后拆除立柱侧模，然后通过柱底砂箱上的排砂风机对压重砂体吹风，使压重砂体经排砂管道排出柱底砂箱；4)网架单元预调向吊装：沿网架节段的长度方向设置第一管箍、第二管箍和第三管箍，并在第一管箍与第三管箍之间设置横向内撑，在第二管箍与横向内撑之间设置竖向内撑，在刚性吊梁上设置吊梁滑槽和梁顶撑板，并使两块吊装调节板在第十调位体和第十一调位体作用下沿吊梁滑槽移动，在刚性吊的下表面间隔设置第一吊杆、第二吊杆和第三吊杆，并使第一吊杆与第一管箍、第二吊杆与第二管箍、第三吊杆与第三管箍相接处分别设置杆端球铰，使两侧的吊装调节板与吊装绳索连接，利用吊装绳索将网架节段吊起后，先调整第一吊杆、第二吊杆和第三吊杆的长度，使网架节段的倾斜角度与安装角度相同，再通过第十调位体和第十一调位体调节吊装调节板及吊装绳索的合力方向，使其与网架节段的形心相同；

4、5)网架单元悬撑吊放安装：在柱侧混凝土的外部设置第四柱箍并在第四柱箍上设置可调撑柱，在下层楼板上设置横梁撑柱，并在横梁撑柱与下层楼板相接处设置柱底撑板，在横梁撑柱顶端设置梁端限位箍，同步在横梁撑柱和可调撑柱的顶端设置固定横梁，并通过横向调位栓调整滑移横梁的横向位置，在滑移横梁的上表面设置第一角撑，并在第一角撑上焊接竖直向的第八调位体和水平向的第九调位体；在拼装撑柱面向网架节段方向依次设置拼装横撑和网架导槽，在拼装撑柱底端焊接第二角撑并使第二角撑与第八调位体通过角撑连接槽连接，先同步通过第八调位体和第九调位体调整第二角撑及网架导的竖向和横向位置，再将网架节段与斜向牛腿和横向牛腿焊接连接。

5、相较现有技术，本技术方案具有以下特点和有益效果：

6、(1)在弧形撑板上设置第一撑槽和第二撑槽，并可通过牛腿调位栓限定横向牛腿和斜向牛腿的侧向位置，通过第一调位体控制滑移撑板的横向位置，通过第二调位体和第三调位体控制弧形撑板的位置，实现了横向牛腿和斜向牛腿的准确定位，减小了安装阻力。

7、(2)在模板撑柱的底端设置了柱底砂箱，并可通过填砂漏斗向柱底砂箱内充砂，实现了柱底砂箱抗压和抗拉承载能力同步提升；同时，可通过排砂风机与砂箱斜底板组合，实现了压重砂箱的快速排除。

8、(3)通过悬臂撑板上的模板撑墩及第六调位体控制腿间侧模的横向位置，通过第七调位体控制腿间侧模及界面封闭层与斜向牛腿和横向牛腿连接的密闭性，提高了腿间侧模支设的质量。

9、(4)在网架节段内设置相互垂直的横向内撑和竖向内撑，提升了网架节段的刚度，减小了吊装变形；通过调整第一吊杆、第二吊杆和第三吊杆的长度，调整网架节段的空间位置，同时，可通过调整吊装绳索的轴线位置，实现了网架单元预调向吊装，减小了安装难度。

10、(5)本发明横梁撑柱与可调撑柱组合限定固定横梁的位置，先通过横向调位栓限定滑移横梁的位置，再通过第八调位体和第九调位体控制拼装撑柱及网架导槽的侧向位置，实现了网架节段安装位置的导向控制，减小了网架节段与牛腿连接定位的难度。

技术特征：

1.一种大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，柱侧抱箍(2)的顶面与拼装滑槽(1)焊接连接，拼装滑槽(1)上设置横断面呈“t”形的供撑板滑隼(8)滑移的槽道，滑移撑板(7)穿过拼装滑槽(1)的槽道且底部的撑板滑隼(8)滑动置于拼装滑槽(1)内。

3.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，第一调位体(9)包括螺杆和螺母并使螺母两侧螺杆的紧固方向相反，两端分别与固定撑板(6)和滑移撑板(7垂直焊接连接，第二调位体(11)包括螺杆和螺母，并使螺母两侧螺杆的紧固方向相反，两端分别与滑移撑板(7)和转换撑板(14)焊接连接，第三调位体(13)包括螺杆和螺母，并使螺母两侧螺杆的紧固方向相反，一端与反压撑板(10)焊接连接，另一端与弧形撑板(12)通过第一栓铰(74)连接，弧形撑板(12)靠近第二调位体(11)的一侧设有转换撑板(14)，且转换撑板(14)连同第二调位体(11)连接。

4.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，在柱底砂箱(18)的顶板上设置填砂漏斗(22)和排砂风机(38)，在柱底砂箱(18)的侧壁上设置排砂管道(39)，在柱底砂箱(18)的底部设置砂箱斜底板(19)，在砂箱斜底板(19)的下部设置有移动滚轮(76)，上表面设置向排砂管道(39)方向倾斜的斜面，下表面设置与楔形稳固体(21)连接的斜面。

5.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，第四调位体(30)和第五调位体(31)均包括螺杆和螺母，并使螺母两侧螺杆的紧固方向相反，一端与模板撑柱(24)垂直焊接连接，另一端分别与第二柱箍(28)和第三柱箍(29)焊接连接，第六调位体(36)包括螺杆和螺母并使第六调位体(36)的两端分别与腿间侧模(34)与模板撑墩(33)焊接连接，所述第七调位体(37)包括螺杆和螺母并使第七调位体(37)两端分别与腿间侧模(34)通过第二栓铰(78)连接。

6.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，横向内撑(45)和竖向内撑(46)均包括螺杆和螺母，并使螺母两侧螺杆的紧固方法相反，分别在横向内撑(45)和竖向内撑(46)与相接的第一管箍(42)、第二管箍(43)和第三管箍(44)通过撑端球铰(79)连接。

7.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，在刚性吊梁(47)上预设横断面呈倒“t”形的吊梁滑槽(48)，在刚性吊梁(47)的两端分别焊接一块梁顶撑板(49)，两块吊装调节板(50)滑动设置在吊梁滑槽(48)内且每一侧的吊梁滑槽(48)分别通过长度可调节的第十调位体(51)和第十一调位体(52)同梁顶撑板(49)连接，第十调位体(51)和第十一调位体(52)均包括螺杆和螺母，并使螺母两侧螺杆的紧固方向相反，两端分别与梁顶撑板(49)和吊装调节板(50)焊接连接。

8.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，第四柱箍(58)套设在柱侧混凝土(40)上，且第四柱箍(58)的边侧设置有垂直于柱侧混凝土(40)设置的箍侧撑板(80)，箍侧撑板(80)上焊接连接平行于柱侧混凝土(40)的可调撑柱(59)；可调撑柱(59)的顶部设置有固定横梁(63),在固定横梁(63)上预设横断面呈“t”形的横梁滑槽(82)，滑移横梁(65)滑动连接于固定横梁(63)上，并使固定横梁(63)的顶标高与上层楼板(81)的底标高相同，固定横梁(63)的底部设有长度可调节的横向调位栓(64)，横向调位栓(64)的一端连接于滑移横梁(65)以调节滑移横梁(65)的横向位置。

9.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，滑移横梁(65)的上表面远离固定横梁(63)的一端设置第一角撑(66)，第一角撑(66)设计为l型结构，第一角撑(66)上平行于滑移横梁(65)的一侧上焊接竖直向的第八调位体(67)，第一角撑(66)上垂直于滑移横梁(65)的一侧上焊接有水平向的第九调位体(68)，拼装撑柱(69)底部通过第二角撑(72)同第八调位体(67)和第九调位体(68)连接，第二角撑(72)的底部与第八调位体(67)通过角撑连接槽(73)连接，第二角撑(72)的侧壁直接和第九调位体连接。

10.根据权利要求1所述的大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，其特征在于，拼装撑柱(69)面向网架节段(41)方向依次设置拼装横撑(70)和网架导槽(71)，其中至少两拼装横撑(70)垂直于拼装撑柱(69)设置，网架导槽(71)设在拼装横撑(70)的顶端朝向网架节段(41)设置。

技术总结本发明提供一种大悬挑曲面连接牛腿钢梁施工方法，在弧形撑板上设置第一撑槽和第二撑槽，并可通过牛腿调位栓限定横向牛腿和斜向牛腿的侧向位置；在模板撑柱的底端设置了柱底砂箱；通过悬臂撑板上的模板撑墩及第六调位体控制腿间侧模的横向位置；在网架节段内设置相互垂直的横向内撑和竖向内撑；通过调整第一吊杆、第二吊杆和第三吊杆的长度，调整网架节段的空间位置；先通过横向调位栓限定滑移横梁的位置，再通过第八调位体和第九调位体控制拼装撑柱及网架导槽的侧向位置。本发明提升了横向牛腿和斜向牛腿的安装定位精度，减小了柱侧混凝土浇筑难度，提高了网架节段吊放安装的质量。技术研发人员：邓程来,刘洋洋,李相辰,姚林华,贺敏受保护的技术使用者：中国建筑第八工程局有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11