异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115897802A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211349983.0E04G1/04(2006.01)(22)申请日2022.10.31E04G1/15(2006.01)E04G5/00(2006.01)(71)申请人山西一建集团有限公司E04G5/16(2006.01)地址030006山西省太原市小店区山西示E04G21/14(2006.01)范区新化路8号楼1幢B座五层G06F30/13(2020.01)(72)发明人韩赟董晶张晋平赵明珠陈淑丽李辉孙瑞娜雷镕华杨怀忠(74)专利代理机构太原智慧管家知识产权代理事务所(特殊普通合伙)14114专利代理师马俊平(51)Int.Cl.E04B1/32(2006.01)E04B7/08(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法(57)摘要本发明涉及一种异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法，包括以下步骤：利用放线机器人，根据施工图纸给出的坐标对现场已经施工完的混凝土结构外形尺寸和标高进行复核，将复核数据反馈给设计院，有误差的采取措施进行补救，再根据确定好的施工图纸建立三维模型，碰撞检查，生成NC数据；原材料预处理，再进行方钢管下料制作，采用八轴相贯线切割机进行贯口切割下料，圆毂节点小立柱、箱型环梁、钢柱进行加工制作，制作完成后所有构件进行除锈、涂防锈底漆。异形曲面网壳施工过程中采用了异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工技术，该技术具有方法简单，专业技术先进，操作方法科学实用，施工速度快，安装精度高，降低了施工成本。CN115897802ACN115897802A权利要求书1/2页1.异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:网壳建模、拆图、放样利用放线机器人，根据施工图纸给出的坐标对现场已经施工完的混凝土结构外形尺寸和标高进行复核，将复核数据反馈给设计院，有误差的采取措施进行补救，再根据确定好的施工图纸建立三维模型，碰撞检查，生成NC数据；S2：钢构件制作原材料预处理，再进行方钢管下料制作，采用八轴相贯线切割机进行贯口切割下料，圆毂节点小立柱、箱型环梁、钢柱进行加工制作，制作完成后所有构件进行除锈、涂防锈底漆，再打包运输至施工现场；S3:钢构件安装现场定位放线，机械锚栓施工，并采用满堂支撑体系搭设，弧形梁现场拼装，钢柱、环形箱梁、网壳进行安装，所有构件焊接完成后进行涂装，涂装完成后，对网壳进行整体卸载，卸载顺序先中间后四周。2.根据权利要求1所述的异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法，其特征在于，步骤S1中，利用放线机器人，根据施工图纸给出的坐标对现场已经施工完的混凝土结构外形尺寸和标高进行复核，将复核数据反馈给设计院，有误差的采取措施进行补救；该网壳结构的节点形式不同与传统的焊接球网架的结构形式，这种结构形式比较复杂，即中间采用圆管小立柱，圆管四周放射状焊接六根矩形管，该模型采用犀牛软件参数化建模，分割网格单元，结构计算采用MidasGen建立三维模型进行计算分析；深化设计将犀牛软件和tekla软件进行配合，通过参数化模型，把网壳所有构配件的加工数据进行复杂的编程，按照设计人员设定的规则，将犀牛编程计算数据进行的批量输出以控制TEKLA模型。3.根据权利要求2所述的异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法，其特征在于，步骤S2中，所有原材进行喷砂除锈，除锈后进行防锈底漆涂装；所有杆件均为矩形方钢管，其两端与圆毂节点的小立柱相贯焊接连接，与环形箱梁、箱型钢柱也采用相贯焊接连接，方钢管贯口下料采用八轴圆方一体切割机，每根杆件的贯口切割角度均不相同，在切割完成后每根杆件有特定的编码，编码与模型的编码一致，便于现场安装辨识；所有构件制作完成后进行除锈处理，达到设计要求后进行防锈底漆涂装，现场焊接位置处留50mm不予涂装；箱型环梁加工制作时，根据每根梁的弧度不同制作专用胎架进行拼装，根据深化模型，箱型环梁的截面高度随网壳曲度进行变化。4.根据权利要求3所述的异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工方法，其特征在于，步骤S3中，根据网壳的平面定位布置图，采用超声波马达测量机器人放出网壳轮廓线，复核现场网壳所在位置的洞口尺寸；根据网壳的支座埋件定位图，放出每个埋件的地脚螺栓所在位置，然后进行机械锚栓施工；根据网壳所在的二层裙楼梁板配筋图，提前预判植筋位置梁的钢筋排布位置，避开钢筋位置进行施工；弧形梁地面拼装采用胎架，胎架在使用时，通过调整螺栓在调节槽内的位置从而可调整可移动圆管的位置，通过第一连接件和第二连接件实现可横梁与立柱之间以及立柱顶部与槽钢之间的可拆卸式连接，方便局部替换已损坏部分。5.根据权利要求4所述的异形曲面单层圆毂钢网壳结构施工