鱼尾形空间桁架悬挂网格毂节点结构及其施工方法与流程

本发明涉及建筑施工，尤其涉及一种鱼尾形空间桁架悬挂网格毂节点结构及其施工方法。

背景技术：

1、随着大型体育场复杂钢结构屋面的不断涌现，屋面主要结构形式为三角管桁架结构、平面桁架，螺栓球网架、焊接球网架等，当屋面钢结构施工完成后，按流水施工顺序，安装屋面檩托、檩条、屋面板、屋面排水系统等金属屋面施工。

2、在复杂钢结构屋面的施工过程中，由于钢结构的跨度大、质量重，极易在施工过程中发生结构变形，同时也存在安装精度差的问题。因此，需要提供一种鱼尾形空间桁架悬挂网格毂节点结构及其施工方法，能够解决现有技术中大跨度复杂钢结构屋面安装精度差和结构变形的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种鱼尾形空间桁架悬挂网格毂节点结构及其施工方法，能够解决现有技术中大跨度复杂钢结构屋面安装精度差和结构变形的问题。

2、本发明是这样实现的：

3、一种鱼尾形空间桁架悬挂网格毂节点结构，包括主桁架、平面网格桁架、次桁架和钢屋面结构；主桁架通过若干根支撑柱架设在建筑结构上，主桁架包括位于建筑结构主体部分上方的主桁架主体和位于建筑结构前厅上方的鱼尾桁架；平面网格桁架搭接在主桁架的鱼尾桁架上，并通过若干根支撑柱架设于建筑结构的前厅上方，次桁架搭接在主桁架主体上，并通过若干根支撑柱架设于建筑结构的主体部分上方；钢屋面结构铺设在次桁架上。

4、所述的主桁架主体为若干段主体段首尾依次拼接构成的一字形结构。

5、所述的鱼尾桁架包括若干段鱼尾段，若干段鱼尾段的一端均与主桁架主体的一端连接，且该连节点为主桁架的最高标高处，若干段鱼尾段的另一端分别向远离主桁架主体的方向分叉延伸，每相邻两段鱼尾段之间均搭接有平面网格桁架。

6、位于中间的一段所述的鱼尾段包括若干段单元鱼尾段，若干段单元鱼尾段依次首尾拼接形成一字形的鱼尾段。

7、所述的平面网格桁架包括若干块基于毂节点的平面网格单元，每块平面网格单元均与至少一段鱼尾段搭接，使若干块平面网格单元拼接构成平面网格桁架并覆盖在建筑结构的前厅上方。

8、所述的平面网格单元包括网格杆件和毂节点，每个毂节点上间隔分布多根网格杆件，若干个毂节点间隔交错布置在同一平面内，且每相邻两个毂节点共用一根网格杆件，使若干个毂节点及其网格杆件拼接形成网格状结构的平面网格单元。

9、所述的次桁架包括纵向次桁架和横向次桁架，若干根纵向次桁架沿主桁架主体的长度方向间隔布置，每根纵向次桁架均搭接在主桁架主体上；每相邻两根纵向次桁架之间搭接有横向次桁架，若干根横向次桁架沿纵向次桁架的长度方向间隔布置；钢屋面结构铺设在纵向次桁架和横向次桁架上。

10、一种鱼尾形空间桁架悬挂网格毂节点结构的施工方法，包括以下步骤：

11、步骤1：根据整个钢桁架结构的受力情况，将主桁架的主桁架主体分成若干段主体段，主桁架的鱼尾桁架分成若干段鱼尾段；将平面网格桁架分成若干块平面网格单元，将次桁架分成纵向次桁架和横向次桁架；

12、步骤2：吊装主桁架的主桁架主体和鱼尾桁架；

13、步骤3：吊装平面网格桁架的若干块平面网格单元；

14、步骤4：依次吊装次桁架的纵向次桁架和横向次桁架；

15、步骤5：通过起吊设备将钢屋面结构铺设于次桁架上。

16、所述的步骤2包括以下分步骤：

17、步骤2.1：通过起吊设备吊装位于中间鱼尾段中的第一段单元鱼尾段，即远离主桁架主体的单元鱼尾段，并通过混凝土柱支撑于建筑结构的前厅前部上方；

18、步骤2.2：通过起吊设备吊装第一段主体段，即距离鱼尾桁架最远的一段主体段，并通过混凝土柱支撑于建筑结构的主体结构上方；

19、步骤2.3：通过起吊设备吊装第二段主体段，即与第一段主体段相邻的一段主体段，并通过框架柱支撑于建筑结构的主体结构上方，第一段主体段和第二段主体段连接成一体结构；

20、步骤2.4：通过起吊设备吊装第二段单元鱼尾段，即与第一段单元鱼尾段相邻的一段单元鱼尾段，并通过框架柱支撑于建筑结构的前厅后部上方，第一段单元鱼尾段和第二段单元鱼尾段连接成一体结构；

21、步骤2.5：通过起吊设备吊装第三段主体段，即与第二段主体段相邻的一段主体段，并将第三段主体段与第二段主体段和第二段单元鱼尾段连接成一体结构；

22、步骤2.6：通过起吊设备吊装位于一侧的鱼尾段，该鱼尾段的一端与第三段主体段和第二段单元鱼尾段的连接节点固定连接，该鱼尾段的另一端通过混凝土柱支撑于建筑结构的前厅一侧上方；

23、步骤2.7：通过起吊设备吊装位于另一侧的鱼尾段，该鱼尾段的一端与第三段主体段和第二段单元鱼尾段的连接节点固定连接，该鱼尾段的另一端通过混凝土柱支撑于建筑结构的前厅另一侧上方。

24、所述的步骤3包括以下分步骤：

25、步骤3.1：通过起吊设备吊装第一块平面网格单元，第一块平面网格单元为三角形结构；第一块平面网格单元的第一边搭接在位于一侧的鱼尾段上且远离位于中间的鱼尾段，第一块平面网格单元上与第一边相对的顶角通过框架柱支撑于建筑结构的前厅上方；

26、步骤3.2：通过起吊设备吊装第二块平面网格单元，第二块平面网格单元为四边形结构；第二块平面网格单元的第一边搭接在位于一侧的鱼尾段上，第二块平面网格单元的第二边与第一块平面网格单元的第二边搭接，第二块平面网格单元的第三边与第一块平面网格单元的第三边齐平；第二块平面网格单元的第四边与第三边之间的顶角通过框架柱支撑于建筑结构的前厅上方；

27、步骤3.3：通过起吊设备吊装第三块平面网格单元，第三块平面网格单元为四边形结构；第三块平面网格单元的第一边搭接在位于一侧的鱼尾段上，第三块平面网格单元的第二边与第二块平面网格单元的第四边搭接，第三块平面网格单元的第三边与第二块平面网格单元的第三边齐平，第三块平面网格单元的第四边与位于中间的鱼尾段搭接；第三块平面网格单元的第三边与第四边之间的顶角通过框架柱支撑于建筑结构的前厅上方；

28、步骤3.4：通过起吊设备吊装第四块平面网格单元，第四块平面网格单元为三角形结构；第四块平面网格单元的第一边与位于中间的鱼尾段搭接，第四块平面网格单元上与第一边相对的顶角通过混凝土柱支撑于建筑结构的前厅上方；

29、步骤3.5：通过起吊设备吊装第五块平面网格单元，第五块平面网格单元为四边形结构；第五块平面网格单元的第一边与位于中间的鱼尾段搭接，第五块平面网格单元的第二边与第四块平面网格单元的第二边搭接，第五块平面网格单元的第三边与第四块平面网格单元的第三边齐平，第五块平面网格单元的第四边与位于另一侧的鱼尾段搭接。

30、本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

31、1、本发明由于设有主桁架和平面网格桁架，主桁架主体为一字形，鱼尾桁架分叉呈鱼尾结构，主桁架主体与鱼尾桁架连接节点为主桁架的最高标高处，形成人字形空间拱架，结构合理，受力均匀；同时，通过平面网格桁架的分块吊装和毂节点的设计，使每个毂节点处的受力均匀，从而保证了整个钢结构屋面的结构稳定性和安全性。

32、2、本发明的主桁架、平面网格桁架和次桁架均采用分段分块形式，通过地面拼装和分段吊装的方式安装，能够保证整个钢结构屋面的安装精度，提高施工效率和施工质量。