一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法与流程

本发明属于钢结构施工，具体涉及一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法。

背景技术：

1、随着现代建筑技术的发展，钢结构网架作为一种空间结构形式，被广泛应用于各种建筑领域。其中，极不规则多曲三角锥焊接球网架因其结构形式独特、受力性能优越，被广泛应用于大型场馆、会展中心、机场、车站等公共建筑。

2、然而，现有的极不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法存在一些问题。首先，施工难度大，需要高技能的操作人员和繁琐的施工工艺；其次，施工质量难以保证，易出现焊接变形、应力集中等问题；最后，施工周期长，需要大量的时间和人力投入。因此，开发一种新型的极不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

3、步骤一：建立极不规则多曲三角锥焊接球网架三维模型；

4、步骤二；初步划分施工分区；

5、步骤三：进行分区版块吊点设计，模拟工况1、工况1+1···工况(x-1)、工况x下分区版块单元提升，并分析网架杆件应力和变形情况；

6、步骤四：进行全部版块提升模拟，分析全过程全工况转换条件下，各个不规则版块合拢时网架杆件应力和变形情况，确定合拢顺序。修正工况x的提升吊点布置方案，尽量减少吊点布置数量；

7、优选地，根据修正形成的工况1+x吊点布置，重新验证工况1、工况1+1···工况(x-1)的网架杆件应力和变形情况；

8、步骤六：进行网架安装、提升与合拢。

9、步骤七：进行验收及卸载。

10、优选地，所述极不规则多曲三角锥焊接球网架三维模型基于tekla软件建立。

11、优选地，所述步骤二具体包括步骤：

12、根据施工现场场地条件，综合分析考虑所述网架结构形式、平面特征及网架支座平面分布，结合施工进度计划初步划分施工分区。

13、优选地，所述步骤三具体包括步骤：

14、根据各分区版块的平面特征和重心分布，采用ansys19.0对下吊点节点进行有限元分析，模拟提升工况1、工况1+1···工况(x-1)、工况x，并分析网架杆件应力和变形情况。

15、优选地，所述步骤四具体包括步骤：

16、对全部版块进行提升模拟，采用sap2000v22.2.0对网架进行全过程全工况转换条件下网架杆件应力应变计算分析，确定合拢顺序。并修正工况x的提升吊点布置方案，尽量减少布置数量，降低施工成本。

17、优选地，所述步骤六具体包括以下步骤：

18、第一步：按照所述分区于地面或楼面拼装所述网架；

19、第二步：安装临时支撑胎架；

20、第三步：安装提升架及提升器；

21、第四步：完成所述分区版块网架分级累积提升与合拢；

22、第五步：网架最终提升至设计标高；

23、第六步：安装网架支座。

24、优选地，所述步骤七具体包括以下步骤：

25、第一步：待所述网架安装就位充分完成并变形稳定后，利用扫描设备对整个网架结构进行扫描；

26、第二步：用计算机对测量结果与原设计坐标进行比对，在满足设计要求的前提下方可进行网架卸载；

27、第三步：进行网架卸载。

28、优选地，所述扫描设备包括三维扫描仪。

29、优选地，所述步骤一具体包括：

30、第一步：建立轴网；

31、第二步：设置视图；

32、第三步：建立主构件；

33、第四步：建立次构件

34、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

35、(1)可解决平面极不规则的多曲三角锥焊接球网架提升，面对所述平面极不规则的网架时，若采用传统施工工艺，提升合拢顺序带来多种工况转化和多次应力重分布，分析难度极大，本发明运用信息化手段精准模拟分析，完成全过程全工况模拟，形成最佳分区和施工方案。

36、(2)提升吊点布置数量少，施工成本低，本发明运用信息化手段精准模拟分析，完成全过程全工况模拟，形成最佳分区和施工方案，相比于其它施工方案，极大程度的减少了网架结构悬挑部位、平面不规则区域及合拢分界线附近区域的提升吊点，施工成本大大降低。

37、(3)施工过程安全可靠，采用计算机软件进行仿真验算，根据验算结果对支撑区域网架杆件进行加固，使得提升支架的高度比提升点的高度高出0.5米，且液压提升器的型号根据提升点的提升反力确定，以此设置钢绞线，钢绞线的安全系数控制在2至4倍的范围内，并且凭借应力感应片，在提升过程中控制杆件的应力比在1以内，结构整体的变形控制在l/400，大大提高了施工过程的安全性。

技术特征：

1.一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，所述极不规则多曲三角锥焊接球网架三维模型基于tekla软件建立。

3.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，所述步骤二具体包括步骤：

4.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，所述步骤三具体包括步骤：

5.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，所述步骤四具体包括步骤：

6.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，步骤六具体包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，其特征在于，步骤七具体包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，所述扫描设备包括三维扫描仪。

9.根据权利要求1所述的一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，步骤一具体包括：

技术总结
本发明属于钢结构施工技术领域，公开了一种不规则多曲三角锥焊接球网架施工方法，包括如下步骤：建立极不规则多曲三角锥焊接球网架三维模型，分区版块吊点设计，模拟工况1、工况1+1···工况(X‑1)、工况X下分区版块单元提升，并分析网架杆件应力和变形情况，全部版块提升模拟，分析全过程全工况转换条件下，各个不规则版块合拢时网架杆件应力和变形情况，确定合拢顺序。修正工况X的提升吊点布置方案，尽量减少吊点布置数量，网架安装、提升与合拢，验收及卸载，本发明采用信息化手段精准模拟分析，形成最佳分区和施工方案，解决了平面形状极不规则的焊接球网架结构悬挑部位的难题，节约了施工成本，进一步地缩短了施工工期。

技术研发人员：李树文,王惠朝,戴超,武雄飞,袁冰心,范亦灵,陆超旭,张荣生,格桑次仁,柳之光,蔡万霖
受保护的技术使用者：中建三局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21