大跨度钢析架液压提升结构形式及工作单元组成特点

<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，为保证杆件强度，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，按一定的控制程序和算法，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，根据一定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1860MPa中15.24高强低松驰预应力钢绞线，是抗拉强度高的柔性索具，且便于施工)。

<二>、液压提升装置的工作单元组成特点

控制系统由计算机控制和电气控制两大部分组成。液压顶升控制系统的核心是计算机控制，外层是电气控制。计算机控制部分通过电气控制部分驱动液压系统，并通过电气控制部分采集液压系统状态和提升吊点工作数据，作为控制调节的依据电气控制部分还要负责整个提升系统的启动、停车、联锁，以及供配电管理。

(一）、电气控制部分由下列各工作单元组成：

(1)供配电线路：包括380V、220V交流电、24V直流电等供配电线路及各种稳压电源等，负责包括控制系统和执行系统在内的液压提升系统集中供电。

(2)液压系统的驱动电路：包括控制液压提升器动作的电磁阀控制电路；调节液压流量的电液控制器和比例阀控制电路等。

(3)总控台：负责提升系统的启动、停车、紧急停机；操作方式设定；各种信息呈现，并设有计算机控制设备的机架、操作台、通讯装置等。

(4)泵站控制箱：负责液压泵站的电气控制。

(5)自动检测和信号呈现装置：包括检测液压系统状态的传感器及其传输电路，检测吊点高度的传感器及其传输电路，以及各种仪表、指示灯、信号呈现板等。

(6)总电气柜：主控室配电、动力装置交流配电、控制装置直流配电。

(7)吊点电气控制柜：负责单个吊点的电气控制。它们既是系统联动时受计算机控制的执行机构，又是提升系统处于手控状态时的单点控制装置，可以单操作吊点的升降动作。

(二）、计算机控制部分由下列各子系统组成：

(1)数据分析子系统：对记录存储的工作数据进行分析。可以重演己经完成的提升过程，还可以设定模型和参数，模拟新工程的提升作业，供技术人员确定施工方案、制定控制参数时作参考。

(2)偏差控制子系统：进行提升高度偏差控制和提升负载均衡控制。

(3)顺序控制子系统：进行提升器集群动作控制和提升作业流程控制。

(4)操作监控子系统：对液压提升作业进行操作和监控，并完成工作数据的采集、存储、打印输出等。