技术领域
[0001] 本发明涉及网架拆除技术领域,尤其是涉及一种网架拆除方法。
相关背景技术
[0002] 在现有技术中,网架的拆除通常使用爆破拆除法和逆向拆除法。其中,爆破拆除法需要用到炸药,炸药的使用需要一定的审批流程,故而延长了工期,且炸药的使用噪音大、不可控性强,存在一定的安全隐患。而逆向拆除法需要使用到支承装置进行辅助,拆除成本较高,且需要对网架的所有杆件均进行逆向拆除,工人需要长时间在高空进行作业,繁琐且施工时间长。因此,有必要针对上述问题,对网架的拆除方法进行研究改良。
具体实施方式
[0044] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0045] 在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右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。
[0046] 在本发明的描述中,若干的含义是一个以上,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0047] 本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
[0048] 本发明的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0049] 下面参照说明书附图,描述本发明的实施例的网架拆除方法。
[0050] 参照图1和图3,根据本发明的第一方面实施例的网架拆除方法,网架100包括杆件组和多个立柱160,杆件组包括第一杆件组120和第二杆件组150,第一杆件组120与第二杆件组150连接,各立柱160连接于第二杆件组150,网架拆除方法包括以下步骤:
[0051] S100、在杆件组中识别出多个关键杆件组,各关键杆件组与各立柱160一一对应;
[0052] S200、拆除各关键杆件组中的全部关键杆件,以使网架100倒塌。
[0053] 具体的,立柱160为网架100提供主要的结构支撑,立柱160的一端固定于地面,立柱160的另一端与第二杆件组150的部分杆件连接,第一杆件组120的杆件对屋面进行支撑,第二杆件组150与第一杆件组120连接,为第一杆件组120提供支撑力。
[0054] 步骤S100首先对杆件组进行识别,在杆件组中筛选出关键杆件组。由于杆件组的支撑依靠于立柱160,因此关键杆件组的杆件为与立柱160相连的杆件,故每个立柱160都对应设置有一个关键杆件组。识别关键杆件组的方法,可以选择为通过仿真软件进行分析,也可以选择为通过数学方法进行力学分析。
[0055] 步骤S200对所识别出的关键杆件组的杆件进行拆除,通过破坏网架100的主要支撑点,从而使网架100在应力骤变下发生倒塌,当所有关键杆件组的关键杆件均被拆除后,即可实现网架100的整体倒塌拆除。
[0056] 本发明的实施例的网架拆除方法相比于传统的爆破拆除法和逆向拆除法,拆除工期更短,仅需提前确定好网架100的关键杆件组,在施工时对相应的关键杆件组进行拆除,即可快速使网架100发生倒塌,达到网架100拆除的目的,且在拆除关键杆件组时,不需要使用额外的支承装置,减少了施工成本。
[0057] 参照图4,根据本发明的一些实施例,识别步骤还包括以下步骤:S110、利用有限元分析软件对网架100的拆除进行模拟分析,基于在拆除过程中其他未拆除杆件的应力变化识别出关键杆件组。
[0058] 具体的,在拆除一根杆件之后,其他杆件的应力会相应的发生变化。当其他杆件的应力发生较大变化时,说明被拆除的杆件为提供较大支撑力的杆件,该被拆除的杆件被标记为关键杆件组的关键杆件。重复杆件的拆除和比对其他杆件的应力变化过程,直至拆除一定数量的杆件后,网架100发生倒塌,此时所拆除的杆件即为关键杆件组中的关键杆件。
[0059] 参照图2和图5,根据本发明的一些实施例,选择两相邻的立柱160分别设置为第一立柱200和第二立柱240,拆除步骤包括:
[0060] S210、拆除与第一立柱200对应的关键杆件组的全部杆件;
[0061] S220、拆除与第二立柱240对应的关键杆件组的全部杆件,使网架100中对应于第一立柱200和第二立柱240的部分发生倒塌;
[0062] S230、重复上述步骤,直至网架100全部倒塌。
[0063] 具体的,在步骤S210中,当第一立柱200的杆件杆件组的全部杆件被拆除后,由于第二立柱240上的杆件的牵扯,第一立柱200处的杆件组虽然发生了应力变化,但是依然未达到倒塌要求。基于步骤S220拆除与第二立柱240对应的关键杆件组的全部杆件后,第二立柱240上的杆件对第一立柱200处的杆件的牵扯力减小,第一立柱200处对应的杆件组发生应力骤变开始倒塌,同时第二立柱240处对应的杆件组在第一立柱200处对应的杆件组的牵扯下同步发生倒塌,从而实现网架100上与第一立柱200和第二立柱240对应的部分的倒塌。步骤S230重复对两相邻立柱160的拆除操作,从而达到使网架100全部倒塌的目的。
[0064] 参照图2,根据本发明的一些实施例,网架100包括正放四角锥网架100,与第二立柱240对应的关键杆件组包括第一关键杆件230、第二关键杆件210和第三关键杆件220。
[0065] 具体的,当网架100为正放四角锥网架100时,拆除与第一立柱200对应的关键杆件组的全部杆件后,继续拆除与第二立柱240对应的关键杆件组的第一关键杆件230、第二关键杆件210和第三关键杆件220后,即可实现网架100上与第一立柱200和第二立柱240对应的部分的倒塌,本实施例通过拆除最少数目的关键杆件即可实现倒塌,提高了拆除效率。
[0066] 参照图2和图6,根据本发明的一些实施例,模拟步骤还包括以下步骤:
[0067] S111、第一轮模拟:在拆除与第一立柱200对应的关键杆件组的全部杆件的基础上,依次模拟分析拆除第二杆件组150中与第二立柱240连接的单个杆件后,第二杆件组150中与第二立柱240连接的未拆除杆件的应力变化,并找出拆除后使第二杆件组150中与第二立柱240连接的未拆除杆件应力变化最大的杆件作为第一关键杆件230;
[0068] S112、第二轮模拟:在拆除第一关键杆件230的基础上,继续依次模拟分析拆除第二杆件组150中与第二立柱240连接的单个杆件后,第二杆件组150中与第二立柱240连接的未拆除杆件的应力变化,并找出拆除后使第二杆件组150中与第二立柱240连接的未拆除杆件应力变化最大的杆件作为第二关键杆件210;
[0069] S113、重复上述的模拟分析流程,直至网架100发生部分倒塌,从而识别出与第二立柱240对应的关键杆件组所包括的各关键杆件。
[0070] 基于上述步骤,步骤S111识别出与第二立柱240连接的杆件中,提供了最大支撑力的杆件作为第一关键杆件230。步骤S112在拆除第一关键杆件230的基础上,识别出提供了最大支撑力的杆件作为第二杆件。步骤S113重复上述的模拟分析步骤,直到第N轮模拟网架100发生倒塌,此时得到与第二立柱240对应的关键杆件组所包括的第一关键杆件230、第二关键杆件210……和第N关键杆件。通过应用本实施例的模拟方法,可以得出,当网架100为正放四角锥网架100时,与第二立柱240对应的关键杆件组的关键杆件为第一关键杆件230组、第二关键杆件210和第三关键杆件220。
[0071] 参照图1和图2,根据本发明的一些实施例,网架100包括正放四角锥网架100,第二杆件组150包括多个腹杆140,各立柱160均对应连接有多个腹杆140,立柱160对应的关键杆件组的各关键杆件设置为与立柱160对应连接的全部腹杆140。
[0072] 具体的,当网架100为正放四角锥网架100时,经过有限元仿真软件分析后可以得知,当两相邻立柱160上对应连接的多个腹杆140被全部拆除后,网架100对应于两相邻立柱160的部分会发生倒塌。因此,通过将与各立柱160对应连接的多个腹杆140全部拆除后,即可实现网架100的倒塌拆除。
[0073] 正放四角锥网架100的杆件组中具体还包括上弦杆110和下弦杆130,腹杆140相对于上弦杆110和下弦杆130更加容易辨认区分,有助于提高拆除步骤的效率。且仅有当两相邻立柱160上对应连接的腹杆140均被拆除后才会发生倒塌,倒塌时机容易控制,能有效减少可能存在的安全隐患。
[0074] 参照图1、图2和图7,根据本发明的一些实施例,网架100包括正放四角锥网架100,第二杆件组150包括多个腹杆140,各立柱160均对应连接有多个腹杆140,立柱160对应的关键杆件组的各关键杆件设置为与立柱160对应连接的全部腹杆140,各立柱160包括第一立柱200、第二立柱240和第三立柱250,第一立柱200与第二立柱240相邻,第二立柱240与第三立柱250相邻,拆除步骤包括:
[0075] S240、拆除与第一立柱200对应连接的全部腹杆140;
[0076] S245、保留与第二立柱240对应连接的各腹杆140中的至少一根,并拆除保留的腹杆140外的其余腹杆140;
[0077] S250、拆除与第三立柱250对应连接的全部腹杆140;
[0078] S255、拆除第二立柱240处保留的腹杆140。
[0079] 具体的,基于上述步骤,当网架100为正放四角锥网架100时,步骤S240拆除与第一立柱200对应连接的全部腹杆140后,网架100还未发生倒塌。步骤S245处保留了第二立柱240对应连接的各腹杆140中的至少一根,通过保留的腹杆140为第一立柱200处对应的杆件提供足够的牵扯力,使得第二立柱240的部分腹杆140拆除后,网架100依然不会发生倒塌。
步骤S250拆除与第三立柱250对应连接的全部腹杆140后,由于第二立柱240处保留腹杆140的牵扯力依然足够保持第三立柱250处对应的杆件的稳定,因此网架100依然不会发生倒塌。步骤S255拆除第二立柱240处保留的腹杆140后,保留杆件所提供的牵扯力消失,剩余的杆件无法继续保持稳定,网架100对应于第一立柱200、第二立柱240和第三立柱250的部分发生倒塌,重复本实施例的拆除步骤即可实现网架100的整体倒塌。通过应用本实施例的拆除步骤,能够提高单次倒塌时对应的立柱160的数量,减少倒塌的次数。
[0080] 参照图1、图2和图8,根据本发明的一些实施例,网架100包括正放四角锥网架100,第二杆件组150包括多个腹杆140,各立柱160均对应连接有多个腹杆140,立柱160对应的关键杆件组包括与各立柱160对应连接的腹杆140,各立柱160包括第一立柱200、第二立柱240、第三立柱250和第四立柱260,第一立柱200、第二立柱240、第三立柱250和第四立柱260沿矩形的四角设置,拆除步骤包括:
[0081] S260、拆除与第一立柱200对应连接的全部腹杆140;
[0082] S265、保留与第二立柱240对应连接的各腹杆140中的至少一根,并拆除保留的腹杆140外的其余腹杆140;
[0083] S270、拆除与第三立柱250对应连接的全部腹杆140;
[0084] S275、拆除与第四立柱260对应连接的全部腹杆140。
[0085] 具体的,基于上述步骤,当网架100为正放四角锥网架100时,步骤S260拆除与第一立柱200对应连接的全部腹杆140后,网架100还未发生倒塌。步骤S265处保留了第二立柱240对应连接的各腹杆140中的至少一根,通过保留的腹杆140为第一立柱200处对应的杆件提供足够的牵扯力,使得第二立柱240的部分腹杆140拆除后,网架100依然不会发生倒塌。
步骤S270拆除与第三立柱250对应连接的全部腹杆140后,由于第二立柱240处保留的腹杆
140的牵扯力依然足够保持第三立柱250处对应的杆件的稳定,因此网架100依然不会发生倒塌。步骤S275拆除与第四立柱260对应连接的全部腹杆140后,由于第四立柱260与相邻的第一立柱200的全部腹杆140被拆除,第四立柱260与相邻的第三立柱250的全部腹杆140被拆除,网架100对应于第一立柱200、第三立柱250和第四立柱260的部分发生倒塌。由于第一立柱200、第三立柱250和第四立柱260的倒塌会给网架100整体带来大形变拉扯,而第二立柱240处保留的腹杆140的牵扯力小于大形变拉扯所带来的力,网架100对应与第二立柱240的部分在大形变拉扯的作用下同步倒塌,从而实现了网架100对应于第一立柱200、第二立柱240、第三立柱250和第四立柱260部分的同步倒塌。
[0086] 以一种具体的正放四角锥网架100为例,正放四角锥网架100包括第一立柱200、第二立柱240、第三立柱250和第四立柱260,各所述立柱160分别连接有四根斜腹杆140。首先,拆除第一立柱200的四根斜腹杆140。其次,拆除第二立柱240的三根斜腹杆140。然后,拆除第三立柱250的四根斜腹杆140。最后,拆除第四立柱260的四根斜腹杆140,此时,第一立柱200、第三立柱250和第四立柱260率先发生倒塌,第二立柱240在第一立柱200、第三立柱250和第四立柱260的大形变拉扯的作用下随后发生倒塌,一次倒塌即实现了整体网架100的倒塌拆除操作。
[0087] 当网架100仅设置有第一立柱200、第二立柱240、第三立柱250和第四立柱260四根立柱160时,应用本实施例的拆除方法即可实现整体网架100的一次性倒塌。当网架100设置有除第一立柱200、第二立柱240、第三立柱250和第四立柱260外的其他立柱160时,本实施例的拆除方法也能有效地减少倒塌的次数,提高一次倒塌所对应的倒塌面积。
[0088] 根据本发明的一些实施例,在拆除关键杆件组前,还包括以下步骤:破除立柱160及杆件组周边的屋面板。
[0089] 具体的,网架100在进行拆除之前,往往在杆件组上还连接有原建筑的屋面板,屋面板具有一定的重量,且倒塌后容易弹射飞溅,若网架100坍塌时带着屋面板一同倒塌,会有较大的安全隐患,且不利于后续对杆件组的各杆件进行回收。因此在拆除关键杆件组前,破除立柱160及杆件组周边的屋面板,有利于后续的拆除操作并提高网架100拆除的安全系数。
[0090] 根据本发明的一些实施例,在拆除关键杆件组前,还包括以下步骤:准备吊装装置,以使工作人员吊装于空中进行关键杆件组的拆除。
[0091] 具体的,网架100倒塌时会沿重力方向落下,若使用液压剪车对杆件进行拆除,需要使液压剪车在特定的位置进行作业,避免液压剪车被压到,具有一定的空间限制,且在网架100的倒塌发生时,液压剪车的剪臂若收回不及时,也容易被杆件砸到而造成损坏。且由于需要拆除的杆件位于空中,液压剪车的操作人员的工作视野也不佳。
[0092] 通过吊装装置将工人吊装在空中进行关键杆件组的拆除操作,没有太多的空间限制,只要工人位于网架100上方,即可避免网架100倒塌时对工人带来的伤害。且工人对杆件的拆卸更加灵活,能够更容易的辨识出需要拆除的关键杆件,提高拆除步骤的效率。
[0093] 上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。