大跨度钢析架结构形式以及本工程中的应用

<一>、大跨度钢析架结构形式
大跨度钢析架结构一般指跨度超过60m，杆件所用材料为钢材的析架结构。液压顶升装置结构是由一些直杆在两端用铰链彼此连接而成的几何形状不变的结构，其结构形式多种多样，常见的析架结构形式。
平面析架中杆件的轴线都在同一个平面内，具有以下特点:
(l)由于析架杆件组成若干三角形单元，故其为几何不变体系。
(2)虽然析架节点存在弯矩，但其弯矩非常小，可忽略不计，故析架节点一般按铰接考虑。
(3)析架杆件均受轴力，不考虑弯矩作用，设计时上下弦截面较小，为杆件强度，故外部荷载应尽量作用在节点上。
空间析架不是所有的杆件都位于同一个平面内，由空间杆系组成，可单独形成稳定体系，平面外刚度较大；如果析架构件规格采用钢管，就称为管析架结构，其整体性能好，同时外表美观，易于制作安装，被广泛应用于一些大跨度钢结构中。
实施液压同步提升工艺技术，液压提升装置是一项集机、电、液、传感器、计算机控制于一体的现代化施工技术，由控制系统(计算机和传感器)、承重系统(钢绞线和千斤顶)、动力系统(液压泵站)等组成。
1、液压提升控制系统及功能
(1)LSD计算机控制系统：它是液压同步提升技术的核心，由主控计算机、现场控制器、传感器、通信单元及相应的数据线组成。主控计算机按各种传感器采集到的位置信号、压力信号及高差信号，按的控制程序和算法，决定油缸动作顺序，完成集群千斤顶协调工作，从而实现千斤顶同步控制，计算机同步控制系统具有逻辑控制、位置同步控制功能，能实现构件平稳提升、下降及远程控制。
(2)逻辑控制程序功能：它是指具有提升顶集群动作控制和作业流程控制的能力。由于每台提升千斤顶上安装有一套传感装置，这些传感器将主油缸的位移情况、上下锚具的松紧情况传送到主控计算机，根据的控制逻辑顺序控制电磁换向阀，从而控制主油缸和上下夹持器动作。
(3)锚具状态检测传感器：液压提升在每台提升顶的上下锚具油缸上各安装接近开关，进行紧锚状态、松锚状态位置检测。
2、液压提升设备配置要求
根据本工程的要求，设备配置采用1台YTB液压泵站带动2台LSD100提升千斤顶的形式。泵站每分钟流量36L，间歇式提升方式，提升速度约6一8m/h。
(1)提升千斤顶的选择及布置；
(2)液压泵站组装调试及布置；
(3)控制系统布置及总体调试检验(含各监测部分)；
(4)提升钢绞线的选择(钢绞线采用1860MP中15.24高强低松驰预应力钢绞线，是抗拉强度的柔性索具，且便于施工)。
<二>、液压提升技术在本工程中的应用
1吊装条件分析
在两侧楼层结构施工的同时，在结构顶部上预设提升支架埋件，同时将衍架在地面拼装完成，在结构施工完成后，安装提升支架和提升器并设置下吊点，对衍架进行整体提升。
2提升流程简述
根据钢结构衍架支撑布置，需将其进行分段，具体划分为2个提升分段和3个预装段，预装段在混凝土结构施工期间安装，提升分段在混凝土结构施工完毕后，于地面组装，然后通过液压提升施工工艺安装。本工程钢结构衍架安装拟按如下步骤进行：
1)在混凝土结构施工期间安装钢衍架预装段，待混凝土结构封顶后，在拼装平台上组装两提升分段；提升分段拼装时，参照提升特点设置加固杆件。
2)在提升分段二上方安装8组提升支架；安装8台液压提升器、钢绞线、提升地锚，连接液压油管、布设通信信号线等液压提升设备设施。
3)液压顶升装置、液压泵源、液压同步控制系统整体调试；确认无误后，8台液压提升器同步作业，分级加载；之后提升结构离地100mm，停留12h观察。
4)检查，各方面确认正常后，正式提升作业，在此期间每间隔5m测量其各吊点提升相对高度，如有需要单吊点微调处理；正常提升，将原结构提升至原设计位置附近，各吊点进行微调处理；放慢提升速度，将原结构提升至原设计位置，复测各吊点提升高度是否与设计状态吻合。
5)提升分段二两端弦杆直接对接焊，腹杆后装段安装，两端焊接；之后进行探伤检测，合格后提升器卸载，设备拆除，提升支架移至分段一上方安装。
6)按照同样的作业程序提升安装提升分段一结构。
7)钢结构衍架安装完成后，拆除液压提升设备、提升支架，为避免破坏衍架本体，建议加固杆件留于衍架内，钢结构衍架安装完成。
3提升作业的部署
3.1屋盖液压提升总体部署
为钢结构衍架液压提升实施的可行性，应着重从如下方面考量：
1)根据吊点所在的位置，对钢结构平台进行建模，得出结构在提升作业中应力及应变情况，从而得出各个吊点的提升反力值。
2)根据建模计算所得出的结论，设计出较为合理的提升支架及下吊具，并对所得结果进行验算。
3)根据上述设计选择合适的液压提升设备系统，包括液压提升器及液压泵站。
4)需要在液压同步提升的过程中控制好结构提升的同步性，可以进行同步的提升。
3.2提升吊点选取
本工程钢结构衍架主要由平行布置的4榻主衍架组成，拟于每个提升分段衍架端部设置提升吊点，每个分段设置8个提升吊点。