大型高空秋千拱形塔安装方法与流程

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1.本发明涉及建筑技术领域，更为具体地，涉及一种大型高空秋千拱形塔安装方法。

背景技术：

2.高空秋千作为一种新型的游乐项目，深受乘客喜爱。在实际体验时，乘客首先由卷扬机提升到最高点，然后释放乘客，乘客开始沿圆弧轨迹向地面俯冲，体验惊险刺激的飞行之旅。在重力的作用下，乘客像荡秋千一样，反复摆动多次。具有很高的娱乐性。
3.对于高空秋千来讲，摆动的摆角越大，摆动的高度越高，高空秋千中的秋千绳对支撑塔或支撑架的拉力越大，然而，基于现有的支撑塔或支撑架的结构特性，其支撑性能还不能保证大型秋千的使用，因此，现有的高空秋千型式上多为小型秋千，相应的就会导致惊险刺激性不够，难以吸引到寻求惊险刺激的年轻人。
4.为解决上述问题，本领域技术人员曾尝试设计具有高强力支撑的拱形结构的支撑塔来实现大型高空秋千的支撑，但是，由于这种结构的支撑塔有拱形结构，因此无法整体吊装钢结构进行搭建，若直接分段拼接则会产生无法合拢，甚至在安装中途倾倒的风险。并且，其它行业中虽然有类似大型结构的施工案例，但多采用在外部搭设支架的方法，这种方法需要对辅助支架进行安装和拆卸，施工费用高，周期长。
5.基于上述技术需求，亟需一种能够快速实现拱形结构支撑塔搭建的高空秋千安装方法。

技术实现要素：

6.鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种大型高空秋千拱形塔安装方法，以解决现有的类似拱形的大型结构的施工方法施工风险大和工作效率低的问题。
7.本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法，包括：对待施工拱形塔进行分段规划处理，以将所述待施工拱形塔划分为两个支撑组装段以及架设在两个所述支撑组装段上的塔顶组装段；
8.在预选地面上搭建两个所述支撑组装段；
9.通过吊装设备将预先组装的所述塔顶组装段吊设至两个所述支撑组装段的上方；
10.将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接。
11.此外，优选的方案是，两个所述支撑组装段均包括至少两段支撑钢结构段；并且，在预选地面上搭建两个所述支撑组装段包括：
12.对支撑钢结构段进行组装；
13.在预选地面上逐段安装各支撑钢结构段以搭建出两个所述支撑组装段。
14.此外，优选的方案是，所述塔顶组装段包括至少两段塔顶钢结构段；并且，所述塔顶组装段的组装过程包括：
15.对各塔顶钢结构段进行组装；
16.对组装完成的所有塔顶钢结构段进行相互连接，以组装出所述塔顶组装段。
17.此外，优选的方案是，所述支撑组装段包括8段支撑钢结构段，所述塔顶组装段包括7段塔顶钢结构段。
18.此外，优选的方案是，在预选地面上逐段安装各支撑钢结构段的过程中，为第5段至第8段的所述支撑钢结构段拉设缆风绳。
19.此外，优选的方案是，在为第5段至第8段的所述支撑钢结构段拉设缆风绳的过程中，
20.所述缆风绳的一端与所述支撑钢结构段相连，所述缆风绳的另一端与预埋在预选地面内的地锚相连。
21.此外，优选的方案是，在通过吊装设备将预先组装的所述塔顶组装段吊设至两个所述支撑组装段的上方之前，还包括：
22.通过调节所述缆风绳的张力以使两个所述支撑组装段上的第8段支撑钢结构段的位置坐标达到预设精度。
23.此外，优选的方案是，在所述塔顶组装段上方的吊绳上设置有横梁，在所述塔顶组装段的两端之间连接有防外张钢丝绳；并且，在将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接之前，
24.通过所述横梁配合所述防外张钢丝绳控制所述塔顶组装段的形变量在预设范围内。
25.此外，优选的方案是，在所述防外张钢丝绳上设置有电葫芦；并且，所述将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接包括：
26.通过所述电葫芦调整所述塔顶组装段的两端的位置坐标，以使所述塔顶组装段的两端的位置坐标与两个所述支撑组装段的顶部的位置坐标相匹配；
27.将所述塔顶组装段的两端与两个所述支撑组装段的顶部进行合拢对接；
28.将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行焊接。
29.此外，优选的方案是，在将所述塔顶组装段的两端与两个所述支撑组装段的顶部进行合拢对接的过程中，合拢精度小于2.5mm。
30.和现有技术相比，上述根据本发明的大型高空秋千拱形塔安装方法，有如下有益效果：
31.本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法，通过将整个拱形塔分为三个组装段(包括两个支撑组装段和一个塔顶组装段)，然后对各段分别进行单独的组装，然后再进行三部分的合拢，相比于现有的直接分段拼接的方法，不会产生无法合拢以及中途倾倒的问题；另外，本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法能够分别对支撑组装段以及塔顶组装段进行单独组装，因此，能够显著提升工作效率；另外，本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法仅仅需要吊装设备即可完成合拢，相比于现有的在外部搭设支架的方式，能够进一步减小工期，节约施工费用。
32.能够实现高强力支撑的拱形结构的支撑塔的安装，且工作效率。
33.为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
34.通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
35.图1为本发明提供的实施例的大型高空秋千拱形塔安装方法的流程图；
36.图2为本发明提供的实施例的大型高空秋千拱形塔的结构图；
37.图3为本发明提供的实施例的两个支撑组装段的搭建示意图；
38.图4为本发明提供的实施例的塔顶组装段的吊装示意图；
39.图5为本发明提供的另一个实施例的塔顶组装段的吊装示意图；
40.附图标记：支撑组装段1、缆风绳2、预选地面3、地锚4、塔顶组装段5、吊装设备6、横梁7、第一吊装绳8、第二吊装绳9、防外张钢丝绳10、电葫芦11。
41.在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
42.在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.图1示出了本发明提供的实施例的大型高空秋千拱形塔安装方法的流程；
45.图2示出了本发明提供的实施例的大型高空秋千拱形塔的结构，图3示出了本发明提供的实施例的两个支撑组装段的搭建过程；图4示出了本发明提供的实施例的塔顶组装段的吊装过程。
46.结合图1至图4共同所示，本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法，包括：
47.s110：对待施工拱形塔进行预先的分段规划处理，以将该待施工拱形塔预先划分为两个支撑组装段1以及架设在两个该支撑组装段1上的塔顶组装段5；
48.s120：在预选地面3上搭建两个该支撑组装段1；
49.s130：通过吊装设备6将预先组装的该塔顶组装段5吊设至两个该支撑组装段1的上方；
50.s140：将该塔顶组装段5的两端分别与两个该支撑组装段1的顶部进行固定连接。
51.需要说明的是，为提升工作效率，还需要对两个该支撑组装段1进行划分，比如，两个该支撑组装段1均包括至少两段支撑钢结构段；并且，在预选地面3上搭建两个该支撑组装段1的过程包括：
52.在预选地面3上先使用散装件对支撑钢结构段进行组装，以组装出各支撑钢结构段；
53.然后在预选地面3上逐段安装各支撑钢结构段以搭建出两个该支撑组装段1。
54.再比如，该塔顶组装段5包括至少两段塔顶钢结构段；并且，该塔顶组装段5的组装过程包括：
55.在预选地面3上使用散装件对各塔顶钢结构段进行组装；
56.对组装完成的所有塔顶钢结构段进行相互连接，以组装出该塔顶组装段 5。
57.需要说明的是，根据现场的施工情况，该大型高空秋千拱形塔可以预先划分为23个钢结构端，其中，该支撑组装段1可以包括8段支撑钢结构段(两侧的8段，如1至8段)，该塔顶组装段5可以包括7段塔顶钢结构段(顶部的7段，如9至12段)。
58.此外，为保证已经安装完成的部分塔体的稳定性，在预选地面3上逐段安装各支撑钢结构段的过程中，为第5段至第8段的该支撑钢结构段拉设缆风绳2；并且，在为第5段至第8段的该支撑钢结构段拉设缆风绳2的过程中，该缆风绳2的一端需要与某一支撑钢结构段相连，该缆风绳2的另一端需要与预埋在预选地面3内的地锚4相连。
59.另外，为提升拱形塔的安装精度，在通过吊装设备6将预先组装的该塔顶组装段5吊设至两个该支撑组装段1的上方之前，还包括：通过调节该缆风绳2的张力以使两个该支撑组装段1上的第8段支撑钢结构段的位置坐标达到预设精度，以便于后期进行合拢连接。
60.此外，在该塔顶组装段5上方的吊绳上还可以设置横梁7，在该塔顶组装段5的两端之间连接有防外张钢丝绳10；并且，再将该塔顶组装段5的两端分别与两个该支撑组装段1的顶部进行固定连接之前，需要通过该横梁7配合该防外张钢丝绳10控制该塔顶组装段5的形变量在预设范围内，从而便于进行合拢连接。
61.具体地，为保证吊装设备6对塔顶组装段5进行稳定吊装，吊装设备6 中的吊绳主要包括第一吊装绳8和第二吊装绳9，第一吊装绳8用于横梁7与塔顶组装段5的两个端部的连接，第二吊装绳9用于横梁7与塔顶组装段5 中部的连接。
62.此外，还可以在该防外张钢丝绳10上设置电葫芦11；并且，该将该塔顶组装段5的两端分别与两个该支撑组装段1的顶部进行固定连接的过程包括：通过该电葫芦11控制防外张钢丝绳10的拉力从而调整该塔顶组装段5的两端的位置坐标，以使该塔顶组装段5的两端的位置坐标与两个该支撑组装段1 的顶部的位置坐标相匹配；然后将该塔顶组装段5的两端与两个该支撑组装段1的顶部进行合拢对接；最后将该塔顶组装段5的两端分别与两个该支撑组装段1的顶部进行焊接。
63.需要说明的是，在实际施工过程中，也可以在塔顶组装段5的两端之间直接固定(焊接固定)桁架来替代使用防外张钢丝绳的方案(如图5所示)，以确保塔顶组装段的稳定性；并且，由于具有刚性结构的桁架的长度无法调节，因此在实际合拢过程中，仅需要通过缆风绳控制两个支撑组装段1的顶部的位置即可实现合拢对接。
64.为进一步说明本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法的工作原理，下面详细介绍本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法的具体施工过程；
65.1、钢结构加工及运送现场
66.根据运输条件和环保要求，减少现场焊接施工量，节约安装周期，钢结构分段加工预装配后再拆解运送现场。
67.2、设定分段及吊装方案
68.具体地分段及吊装方案如下：
69.分段及吊装表
[0070][0071]
3、安装前核验
[0072]
在拱形塔安装前需要对施工过程中结构的强度、刚度、稳定性进行复核，安装核验包括前8段安装后基础强度校核、塔体自身强度和位移校核、9-12 段整体吊装方案校核。
[0073]
4、安装
[0074]
如面的分段及吊装表所示，待施工的拱形塔总体结构分为23段，拱形塔采用先安装两侧结构，再中间合拢的安装方法，两侧1-8段安装采用无支架施工工艺，拱形塔整体安装过程为：
[0075]
i、地面组装，按上表将两侧1-8段每段吊装的钢结构组装好(即各支撑钢结构段的组装)。
[0076]
ii、逐段安装拱形塔两侧1-8段钢结构，为保证已经安装完成的部分塔体的稳定性，从第五段开始拉设缆风绳2；
[0077]
iii、通过调节拱形塔两侧缆风绳2张力，调整两侧的第8段支撑钢结构段的顶部坐标，为合拢做准备。
[0078]
iv、将两侧9-12段(共计7段)结构段(即个塔顶钢结构段的组装以及塔顶组装段5的组装)在预选地面3组装好，行成一个整体；
[0079]
v、拱形塔9-12段(即塔顶组装段5)采用组合吊装方案，采用上方加横梁7，下部拉防外张钢丝绳10的方法控制吊运的钢结构变形量，通过手动葫芦(或电葫芦11)调整防外张钢丝绳10的张力从而调节中间弧段(即塔顶组装段5)两端的位置坐标。
[0080]
vi、合拢中间弧段(即塔顶组装段5)与两侧已调整好的1-8段钢结构(即支撑组装段1)，现场合拢精度小于2.5mm，再使用斜楔对齐主杆，焊接完成合拢工作。
[0081]
如上参照图1至图4以示例的方式描述了根据本发明的大型高空秋千拱形塔安装
方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的大型高空秋千拱形塔安装方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

技术特征：

1.一种大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，包括：对待施工拱形塔进行分段规划处理，以将所述待施工拱形塔划分为两个支撑组装段以及架设在两个所述支撑组装段上的塔顶组装段；在预选地面上搭建两个所述支撑组装段；通过吊装设备将预先组装的所述塔顶组装段吊设至两个所述支撑组装段的上方；将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接。2.如权利要求1所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，两个所述支撑组装段均包括至少两段支撑钢结构段；并且，在预选地面上搭建两个所述支撑组装段包括：对所述支撑钢结构段进行组装；在预选地面上逐段安装各支撑钢结构段以搭建出两个所述支撑组装段。3.如权利要求2所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，所述塔顶组装段包括至少两段塔顶钢结构段；并且，所述塔顶组装段的组装过程包括：对各塔顶钢结构段进行组装；对组装完成的所有塔顶钢结构段进行相互连接，以组装出所述塔顶组装段。4.如权利要求3所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，所述支撑组装段包括8段支撑钢结构段，所述塔顶组装段包括7段塔顶钢结构段。5.如权利要求4所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，在预选地面上逐段安装各支撑钢结构段的过程中，为第5段至第8段的所述支撑钢结构段拉设缆风绳。6.如权利要求5所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，在为第5段至第8段的所述支撑钢结构段拉设缆风绳的过程中，所述缆风绳的一端与所述支撑钢结构段相连，所述缆风绳的另一端与预埋在预选地面内的地锚相连。7.如权利要求5所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，在通过吊装设备将预先组装的所述塔顶组装段吊设至两个所述支撑组装段的上方之前，还包括：通过调节所述缆风绳的张力以使两个所述支撑组装段上的第8段支撑钢结构段的位置坐标达到预设精度。8.如权利要求1至7中任意一项所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，在所述塔顶组装段上方的吊绳上设置有横梁，在所述塔顶组装段的两端之间连接有防外张钢丝绳；并且，在将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接之前，通过所述横梁配合所述防外张钢丝绳控制所述塔顶组装段的形变量在预设范围内。9.如权利要求8所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，在所述防外张钢丝绳上设置有电葫芦；并且，所述将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接包括：通过所述电葫芦调整所述塔顶组装段的两端的位置坐标，以使所述塔顶组装段的两端的位置坐标与两个所述支撑组装段的顶部的位置坐标相匹配；将所述塔顶组装段的两端与两个所述支撑组装段的顶部进行合拢对接；
将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行焊接。10.如权利要求9所述的大型高空秋千拱形塔安装方法，其特征在于，在将所述塔顶组装段的两端与两个所述支撑组装段的顶部进行合拢对接的过程中，合拢精度小于2.5mm。

技术总结

本发明提供一种大型高空秋千拱形塔安装方法，包括：对待施工拱形塔进行分段规划处理，以将所述待施工拱形塔划分为两个支撑组装段以及架设在两个所述支撑组装段上的塔顶组装段；在预选地面上搭建两个所述支撑组装段；通过吊装设备将预先组装的所述塔顶组装段吊设至两个所述支撑组装段的上方；将所述塔顶组装段的两端分别与两个所述支撑组装段的顶部进行固定连接。本发明提供的大型高空秋千拱形塔安装方法能够解决现有的类似拱形的大型结构的施工方法施工风险大和工作效率低的问题。的施工方法施工风险大和工作效率低的问题。的施工方法施工风险大和工作效率低的问题。