用于大跨度管桁架模块化制作的胎架的制作方法
用于大跨度管桁架模块化制作的胎架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，属于建筑机电安装模块化技术领域。
【背景技术】
[0002]管桁架的应用近年越来越广泛，普遍应用于工业厂房、公共建筑体育馆、高铁站台、地铁站台等。其杆件大部分情况只受轴线压力或拉力，应力在截面上分布均匀，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较大刚度，充分发挥材料的作用，因而管桁架用料经济，减少了结构自重。
[0003]传统钢结构构件管桁架安装连接采用现场焊接连接的方法，存在焊接量大，工期长，对周边环境造成空气污染等问题，难以保证施工质量、施工进度和施工安全。
【实用新型内容】
[0004]实用新型目的:本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，该胎架实现了大跨度管桁架模块化制作，既可提升施工质量、确保施工进度和施工安全，又提高了生产效率，同时降低施工和维护成本。
[0005]技术方案:本实用新型所述的一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，由工作台面、若干个定位工装和两个端部固定工装构成，所述定位工装与端部固定工装呈弧形布置固定于工作台面上，所述端部固定工装位于所述弧形布置的两端，所述定位工装间隔固定于端部固定工装之间。
[0006]进一步完善上述技术方案:所述定位工装包括主支撑架、副支撑架和定位工作台，所述副支撑架垂直安装于主支撑架上，所述定位工作台安装于副支撑架的水平支撑面上，且位于水平支撑面远离主支撑架的一端，所述定位工作台上安装有水平定位螺纹管及与所述水平定位螺纹管配套的推进螺栓。
[0007]进一步完善上述技术方案:所述端部固定工装由底板、固定板及斜撑构成，所述固定板竖直固定于底板上，所述斜撑固定于固定板与底板之间，所述固定板上开有与整体桁架端部法兰盘连接的定位孔。
[0008]一种采用上述胎架进行大跨度管桁架模块化制作的方法，包括如下步骤:
[0009]( I)模块划分，依据设计文件和图纸，将每榀管桁架分解成若干榀片式的管桁架模块，依据具体工程，一般管桁架模块划分为7-12个。
[0010](2)胎架制作就位，按照设计文件和图纸制作定位工装与端部固定工装，确定工作台面的面积、定位工装与端部固定工装的位置及定位夹具与端部固定工装的标高。
[0011](3)整体管桁架安装，首先，以成品弯管为原材料在已安装完成的定位工装上组对下弦杆、上弦杆，其次，在上下弦杆中间加装腹杆、斜杆，然后，将上弦杆端部搭接在下弦杆上焊接固定；最后，将整体桁架端部固定于端部定位工装上。
[0012](4)法兰盘的安装与连接，根据步骤(I)的分解，在整体管桁架上确定法兰盘位置，然后环切出法兰盘安装位，最后将法兰盘固定于法兰盘安装位上，将相邻法兰盘通过法兰螺栓固定连接。
[0013](5)安装其他零件板，拆卸法兰螺栓，管桁架模块制作完成。
[0014](6)将管桁架模块运达施工现场后依据模块顺序进行组装、吊装，完成整体管桁架安装。
[0015]作为对上述技术方案的进一步优化:所述步骤(I)中还包括对分解后的各管桁架模块进行编号。
[0016]对应地:所述步骤(5)中包括对制作完成的各管桁架模块粘贴标贴，所述标贴包括构件的规格和编号。
[0017]进一步地:所述步骤(5)中还包括有对制作完成的各管桁架模块产品按照模块划分顺序进行工厂预拼装检测。
[0018]本实用新型与现有技术相比，其有益效果是:
[0019](I)本实用新型可以把大跨度管桁架拆分成若干单元模块制作，单元模块之间采用高强螺栓安装连接；将大跨度管桁架安装采用模块化技术安装施工，改变了传统钢结构构件管桁架安装连接采用焊接连接的方法，是一种机电安装技术的创新。
[0020](2)本实用新型极大的节省了工期，减少了大量的高空作业和辅助设施的搭设，在提高技术水平和效率的同时，缩短了安装工期，极大保障了施工人员的安全。
[0021](3)本实用新型极其适合海外工程项目的实施，如大型场馆安装工程等，管桁架的模块化设计使得装运、搬卸、安装效率极大提高。
[0022]综上所述，本实用新型结构简单、操作方便、精度好和生产效率高，便于在体育场、大型场馆等大跨度管桁架安装的场合应用，实现工业化推广，具有较好的市场前景。
【附图说明】
[0023]图1为实施例1所述某外工程项目体育馆结构示意图。
[0024]图2为实施例1中管桁架模块划分不意图。
[0025]图3为本实用新型所述胎架的结构示意图。
[0026]图4为实施例1中整体管桁架端部结构示意图。
[0027]图5为本实用新型所述定位工装的结构示意图。
[0028]图6为本实用新型所述定位工装的俯视图。
[0029]图7为本实用新型所述端部固定工装的正视图。
[0030]图8为本实用新型所述端部固定工装的侧视图。
[0031]图9为本实用新型所述端部固定工装的局部俯视图。
[0032]图中:1、工作台面，2、定位工装，3、端部固定工装，4、上弦杆，5、下弦杆，6、主支撑架，7、副支撑架，8、定位工作台，9、水平定位螺纹管，10、推进螺栓，11、底板，12、固定板，13、斜撑。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。
[0034]实施例1:如图3所示，一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，由工作台面1、若干个定位工装2和两个端部固定工装3构成，所述定位工装2与端部固定工装3呈弧形布置固定于工作台面I上，所述端部固定工装3位于所述弧形布置的两端，所述定位工装2间隔固定于端部固定工装3之间。
[0035]所述定位工装包括主支撑架6、副支撑架7和定位工作台8，所述副支撑架7垂直安装于主支撑架6上，所述定位工作台8安装于副支撑架7的水平支撑面上，且位于水平支撑面远离主支撑架6的一端，所述定位工作台8上安装有水平定位螺纹管9及与所述水平定位螺纹管9配套的推进螺栓10，详见图5和6。
[0036]所述端部固定工装由底板11、固定板12及斜撑13构成，所述固定板12竖直固定于底板11上，所述斜撑13固定于固定板12与底板11之间，所述固定板12上开有与整体桁架端部法兰盘连接的定位孔，详见图7、8和9。
[0037]如图1所示，某海外工程项目体育馆结构形式为三角弯管桁架、单片弯管桁架、斜撑、檩条等，桁架主材规格为PIP273X9，斜撑主材规格PIP127X3，檩条主材规格PIP89X3。弯管弧度外弧Φ=24πι，内弧Φ=24.5m。为了方便集装箱运输和安装将每个整体管桁架划分为7个模块，按照设计进行各个模块制作，最后通过法兰连接安装。具体的制作安装方法，包括如下步骤:
[0038](I)模块划分，依据设计文件和图纸，将每榀管桁架分解成7榀片式的管桁架模块，详见图2。
[0039]利用射频识别(RFID)编号定位各管桁架模块。根据划分模块对生产的各模块进行RFID编号，确保模块产品在项目工程中的唯一辨识度，实现管桁架安装的高效精确性。
[0040](2)胎架制作就位，按照设计文件和图纸制作定位工装与端部固定工装，确定工作台面的面积、定位工装与端部固定工装的位置及定位夹具与端部固定工装的标高，并且验算定位工装和端部固定工装的强度。
[0041](3)整体管桁架安装，首先，以成品弯管为原材料在已安装完成的定位工装上组对下弦杆、上弦杆，并以工装夹具固定成设计要求的弧度，其次，在上下弦杆中间加装腹杆、斜杆，然后，将上弦杆端部搭接在下弦杆上焊接固定，如图4所示；最后，将整体桁架端部固定于端部定位工装上，通过端部固定保证整体弦杆在后续装配过程中不产生轴向变形。
[0042](4)法兰盘的安装与连接，根据步骤(I)的分解，在整体管桁架上确定法兰盘位置，然后环切出法兰盘安装位，最后将法兰盘固定于法兰盘安装位上，将相邻法兰盘通过法兰螺栓固定连接。
[0043](5)安装其他零件板，拆卸法兰螺栓，管桁架模块制作完成，然后，对制作完成的各管桁架模块产品按照模块划分顺序进行工厂预拼装检测，有利于安装质量的控制和提高，最后，对制作完成的各管桁架模块粘贴标贴，所述标贴包括构件的规格和编号。
[0044](6)将管桁架模块运达施工现场后依据模块顺序进行组装、吊装，完成整体管桁架安装，桁架组装采用高强螺栓连接，减少了大量的高空作业量和组装吊装的难度。减少了大量的脚手架搭设，降低了安全施工控制难度及安全风险。
[0045]如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
【主权项】
1.一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，其特征在于:所述胎架由工作台面、若干个定位工装和两个端部固定工装构成，所述定位工装与端部固定工装呈弧形布置固定于工作台面上，所述端部固定工装位于所述弧形布置的两端，所述定位工装固定于端部固定工装之间。
2.根据权利要求1所述的一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，其特征在于:所述定位工装包括主支撑架、副支撑架和定位工作台，所述副支撑架垂直安装于主支撑架上，所述定位工作台安装于副支撑架的水平支撑面上，且位于水平支撑面远离主支撑架的一端，所述定位工作台上安装有水平定位螺纹管及与所述水平定位螺纹管配套的推进螺栓。
3.根据权利要求1所述的一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，其特征在于:所述端部固定工装由底板、固定板及斜撑构成，所述固定板竖直固定于底板上，所述斜撑固定于固定板与底板之间，所述固定板上开有与整体桁架端部法兰盘连接的定位孔。
【专利摘要】本实用新型公开一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，所述胎架由工作台面、若干个定位工装和两个端部固定工装构成，所述定位工装与端部固定工装呈弧形布置固定于工作台面上，所述端部固定工装位于所述弧形布置的两端，所述定位工装固定于端部固定工装之间。通过本实用新型改变了传统钢结构构件管桁架安装连接采用焊接连接的方法，把整体的大跨度管桁架拆分成若干单元模块制作，单元模块之间采用高强螺栓连接，在工厂车间进行预拼装，采用模块化生产制作减少了现场安装的焊接量，既保证了工程质量也加快了工程整体施工进展。
【IPC分类】B23K37-04, B23K31-02
【公开号】CN204603635
【申请号】CN201520152410
【发明人】黄益平, 朱东亮, 岳昌海, 陆晓咏, 徐义明, 陈晓蓉, 段永军
【申请人】中建安装工程有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月18日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，属于建筑机电安装模块化技术领域。
【背景技术】
[0002]管桁架的应用近年越来越广泛，普遍应用于工业厂房、公共建筑体育馆、高铁站台、地铁站台等。其杆件大部分情况只受轴线压力或拉力，应力在截面上分布均匀，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较大刚度，充分发挥材料的作用，因而管桁架用料经济，减少了结构自重。
[0003]传统钢结构构件管桁架安装连接采用现场焊接连接的方法，存在焊接量大，工期长，对周边环境造成空气污染等问题，难以保证施工质量、施工进度和施工安全。
【实用新型内容】
[0004]实用新型目的:本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，该胎架实现了大跨度管桁架模块化制作，既可提升施工质量、确保施工进度和施工安全，又提高了生产效率，同时降低施工和维护成本。
[0005]技术方案:本实用新型所述的一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，由工作台面、若干个定位工装和两个端部固定工装构成，所述定位工装与端部固定工装呈弧形布置固定于工作台面上，所述端部固定工装位于所述弧形布置的两端，所述定位工装间隔固定于端部固定工装之间。
[0006]进一步完善上述技术方案:所述定位工装包括主支撑架、副支撑架和定位工作台，所述副支撑架垂直安装于主支撑架上，所述定位工作台安装于副支撑架的水平支撑面上，且位于水平支撑面远离主支撑架的一端，所述定位工作台上安装有水平定位螺纹管及与所述水平定位螺纹管配套的推进螺栓。
[0007]进一步完善上述技术方案:所述端部固定工装由底板、固定板及斜撑构成，所述固定板竖直固定于底板上，所述斜撑固定于固定板与底板之间，所述固定板上开有与整体桁架端部法兰盘连接的定位孔。
[0008]一种采用上述胎架进行大跨度管桁架模块化制作的方法，包括如下步骤:
[0009]( I)模块划分，依据设计文件和图纸，将每榀管桁架分解成若干榀片式的管桁架模块，依据具体工程，一般管桁架模块划分为7-12个。
[0010](2)胎架制作就位，按照设计文件和图纸制作定位工装与端部固定工装，确定工作台面的面积、定位工装与端部固定工装的位置及定位夹具与端部固定工装的标高。
[0011](3)整体管桁架安装，首先，以成品弯管为原材料在已安装完成的定位工装上组对下弦杆、上弦杆，其次，在上下弦杆中间加装腹杆、斜杆，然后，将上弦杆端部搭接在下弦杆上焊接固定；最后，将整体桁架端部固定于端部定位工装上。
[0012](4)法兰盘的安装与连接，根据步骤(I)的分解，在整体管桁架上确定法兰盘位置，然后环切出法兰盘安装位，最后将法兰盘固定于法兰盘安装位上，将相邻法兰盘通过法兰螺栓固定连接。
[0013](5)安装其他零件板，拆卸法兰螺栓，管桁架模块制作完成。
[0014](6)将管桁架模块运达施工现场后依据模块顺序进行组装、吊装，完成整体管桁架安装。
[0015]作为对上述技术方案的进一步优化:所述步骤(I)中还包括对分解后的各管桁架模块进行编号。
[0016]对应地:所述步骤(5)中包括对制作完成的各管桁架模块粘贴标贴，所述标贴包括构件的规格和编号。
[0017]进一步地:所述步骤(5)中还包括有对制作完成的各管桁架模块产品按照模块划分顺序进行工厂预拼装检测。
[0018]本实用新型与现有技术相比，其有益效果是:
[0019](I)本实用新型可以把大跨度管桁架拆分成若干单元模块制作，单元模块之间采用高强螺栓安装连接；将大跨度管桁架安装采用模块化技术安装施工，改变了传统钢结构构件管桁架安装连接采用焊接连接的方法，是一种机电安装技术的创新。
[0020](2)本实用新型极大的节省了工期，减少了大量的高空作业和辅助设施的搭设，在提高技术水平和效率的同时，缩短了安装工期，极大保障了施工人员的安全。
[0021](3)本实用新型极其适合海外工程项目的实施，如大型场馆安装工程等，管桁架的模块化设计使得装运、搬卸、安装效率极大提高。
[0022]综上所述，本实用新型结构简单、操作方便、精度好和生产效率高，便于在体育场、大型场馆等大跨度管桁架安装的场合应用，实现工业化推广，具有较好的市场前景。
【附图说明】
[0023]图1为实施例1所述某外工程项目体育馆结构示意图。
[0024]图2为实施例1中管桁架模块划分不意图。
[0025]图3为本实用新型所述胎架的结构示意图。
[0026]图4为实施例1中整体管桁架端部结构示意图。
[0027]图5为本实用新型所述定位工装的结构示意图。
[0028]图6为本实用新型所述定位工装的俯视图。
[0029]图7为本实用新型所述端部固定工装的正视图。
[0030]图8为本实用新型所述端部固定工装的侧视图。
[0031]图9为本实用新型所述端部固定工装的局部俯视图。
[0032]图中:1、工作台面，2、定位工装，3、端部固定工装，4、上弦杆，5、下弦杆，6、主支撑架，7、副支撑架，8、定位工作台，9、水平定位螺纹管，10、推进螺栓，11、底板，12、固定板，13、斜撑。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。
[0034]实施例1:如图3所示，一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，由工作台面1、若干个定位工装2和两个端部固定工装3构成，所述定位工装2与端部固定工装3呈弧形布置固定于工作台面I上，所述端部固定工装3位于所述弧形布置的两端，所述定位工装2间隔固定于端部固定工装3之间。
[0035]所述定位工装包括主支撑架6、副支撑架7和定位工作台8，所述副支撑架7垂直安装于主支撑架6上，所述定位工作台8安装于副支撑架7的水平支撑面上，且位于水平支撑面远离主支撑架6的一端，所述定位工作台8上安装有水平定位螺纹管9及与所述水平定位螺纹管9配套的推进螺栓10，详见图5和6。
[0036]所述端部固定工装由底板11、固定板12及斜撑13构成，所述固定板12竖直固定于底板11上，所述斜撑13固定于固定板12与底板11之间，所述固定板12上开有与整体桁架端部法兰盘连接的定位孔，详见图7、8和9。
[0037]如图1所示，某海外工程项目体育馆结构形式为三角弯管桁架、单片弯管桁架、斜撑、檩条等，桁架主材规格为PIP273X9，斜撑主材规格PIP127X3，檩条主材规格PIP89X3。弯管弧度外弧Φ=24πι，内弧Φ=24.5m。为了方便集装箱运输和安装将每个整体管桁架划分为7个模块，按照设计进行各个模块制作，最后通过法兰连接安装。具体的制作安装方法，包括如下步骤:
[0038](I)模块划分，依据设计文件和图纸，将每榀管桁架分解成7榀片式的管桁架模块，详见图2。
[0039]利用射频识别(RFID)编号定位各管桁架模块。根据划分模块对生产的各模块进行RFID编号，确保模块产品在项目工程中的唯一辨识度，实现管桁架安装的高效精确性。
[0040](2)胎架制作就位，按照设计文件和图纸制作定位工装与端部固定工装，确定工作台面的面积、定位工装与端部固定工装的位置及定位夹具与端部固定工装的标高，并且验算定位工装和端部固定工装的强度。
[0041](3)整体管桁架安装，首先，以成品弯管为原材料在已安装完成的定位工装上组对下弦杆、上弦杆，并以工装夹具固定成设计要求的弧度，其次，在上下弦杆中间加装腹杆、斜杆，然后，将上弦杆端部搭接在下弦杆上焊接固定，如图4所示；最后，将整体桁架端部固定于端部定位工装上，通过端部固定保证整体弦杆在后续装配过程中不产生轴向变形。
[0042](4)法兰盘的安装与连接，根据步骤(I)的分解，在整体管桁架上确定法兰盘位置，然后环切出法兰盘安装位，最后将法兰盘固定于法兰盘安装位上，将相邻法兰盘通过法兰螺栓固定连接。
[0043](5)安装其他零件板，拆卸法兰螺栓，管桁架模块制作完成，然后，对制作完成的各管桁架模块产品按照模块划分顺序进行工厂预拼装检测，有利于安装质量的控制和提高，最后，对制作完成的各管桁架模块粘贴标贴，所述标贴包括构件的规格和编号。
[0044](6)将管桁架模块运达施工现场后依据模块顺序进行组装、吊装，完成整体管桁架安装，桁架组装采用高强螺栓连接，减少了大量的高空作业量和组装吊装的难度。减少了大量的脚手架搭设，降低了安全施工控制难度及安全风险。
[0045]如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
【主权项】
1.一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，其特征在于:所述胎架由工作台面、若干个定位工装和两个端部固定工装构成，所述定位工装与端部固定工装呈弧形布置固定于工作台面上，所述端部固定工装位于所述弧形布置的两端，所述定位工装固定于端部固定工装之间。
2.根据权利要求1所述的一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，其特征在于:所述定位工装包括主支撑架、副支撑架和定位工作台，所述副支撑架垂直安装于主支撑架上，所述定位工作台安装于副支撑架的水平支撑面上，且位于水平支撑面远离主支撑架的一端，所述定位工作台上安装有水平定位螺纹管及与所述水平定位螺纹管配套的推进螺栓。
3.根据权利要求1所述的一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，其特征在于:所述端部固定工装由底板、固定板及斜撑构成，所述固定板竖直固定于底板上，所述斜撑固定于固定板与底板之间，所述固定板上开有与整体桁架端部法兰盘连接的定位孔。
【专利摘要】本实用新型公开一种用于大跨度管桁架模块化制作的胎架，所述胎架由工作台面、若干个定位工装和两个端部固定工装构成，所述定位工装与端部固定工装呈弧形布置固定于工作台面上，所述端部固定工装位于所述弧形布置的两端，所述定位工装固定于端部固定工装之间。通过本实用新型改变了传统钢结构构件管桁架安装连接采用焊接连接的方法，把整体的大跨度管桁架拆分成若干单元模块制作，单元模块之间采用高强螺栓连接，在工厂车间进行预拼装，采用模块化生产制作减少了现场安装的焊接量，既保证了工程质量也加快了工程整体施工进展。
【IPC分类】B23K37-04, B23K31-02
【公开号】CN204603635
【申请号】CN201520152410
【发明人】黄益平, 朱东亮, 岳昌海, 陆晓咏, 徐义明, 陈晓蓉, 段永军
【申请人】中建安装工程有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月18日
最新回复(0)