本发明属于屋面桁架吊装施工领域，具体涉及一种大跨度屋盖异型桁架交错施工装置及施工方法。
背景技术：
1、大型综合场馆类项目越来越多，规模也越来越大，同时考虑建筑效果，造型也越来越多样，这就对大跨度空间钢结构的设计提出了更高要求。大部分场馆类公建项目为保证功能上的使用，上部屋盖采用大跨度异型桁架结构，屋盖下方设有大面积楼层桁架结构，以满足使用空间需求，地下部分为节约用地，通常为大型地下车库。
2、这种桁架结构在建造施工时受限制于场地条件及结构类型，无法采用滑移或者提升施工，需要大型设备在地下室顶板上进行异型屋盖和楼层桁架的安装作业。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种大跨度屋盖异型桁架交错施工装置及施工方法，解决了现有技术中场地条件受限条件下多层桁架施工过程工期长、效率低的问题。
2、本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
3、大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，包括拼装支撑胎架、钢栈桥结构；其中，拼装支撑胎架设置在楼层桁架柱顶、大跨度屋盖分段桁架的分段下方；钢栈桥结构铺设于地下室顶板上方，用于履带吊行走；所述支撑胎架包括主肢、缀条、支撑梁、支撑柱、支撑垫板、转换梁；所述钢栈桥结构包括栈桥横梁、栈桥纵梁、立柱牛腿，栈桥横梁与两侧钢结构柱相连，横梁中部设置钢立柱与下方混凝土柱通过预埋件连接，栈桥横梁上方架设栈桥纵梁，纵梁上方铺设路基箱。
4、所述主肢与缀条、主肢与支撑梁、主肢与转换梁之间均采用高强螺栓连接；支撑梁与支撑柱采用焊接连接；支撑垫板放置在支撑柱上。
5、纵梁为双拼箱型梁截面。
6、钢栈桥的纵梁和横梁之间采用高强螺栓连接固定。
7、屋盖异型桁架结构包括屋盖纵向桁架、屋盖横向桁架、次桁架、系杆，屋盖异形桁架荷载通过支撑胎架传递至楼层结构，之后由结构柱传递至基础大底板。
8、楼层桁架结构包括楼层钢柱、楼层主桁架、次桁架及钢梁构，拼装支撑胎架设置在楼层桁架上方。
9、大跨度屋盖异型桁架交错施工方法，包括如下步骤：
10、步骤1、地下室顶板混凝土浇筑并养护完成后，安装栈桥立柱和横梁，之后在横梁上铺设栈桥纵梁；
11、步骤2、安装异形屋盖桁架四周钢结构框架以及屋盖下部楼层钢柱，将履带吊行驶上栈桥后，安装栈桥两侧的楼层主桁架，待钢柱与桁架形成稳定结构体系后，在钢柱上方安装格构式拼装支撑胎架；
12、步骤3、屋盖异型桁架在地面分段拼装并检验完成后，吊装屋盖纵向桁架，一端固定在外围钢框架支座上，另一端固定在临时支撑胎架上方；然后连接第一榀和第二榀横向桁架形成稳定体系；
13、步骤4、从第三榀屋面横向桁架开始，针对同一个轴线上的楼层桁架和屋面桁架，先安装楼层桁架和桁架之间的次桁架、钢梁；完成后再安装同轴线上部的屋盖异型桁架；然后安装下一轴线上的楼层桁架和屋盖异型桁架，楼层桁架和屋面桁架交错施工；每榀横向桁架安装完毕后，接着安装两横向桁架之间的次桁架，形成稳定结构体系；依此类推，至所有桁架的安装就位到设计位置；
14、步骤5、随着桁架的安装进度，逐步拆除钢栈桥，在每个轴距的桁架安装前，先依次拆除该轴距内的钢栈桥，直至履带吊退出栈桥区域；
15、步骤6、屋盖桁架卸载及支撑胎架结构拆除。
16、步骤3中，安装横向桁架时，先安装栈桥两侧的横向桁架，再安装栈桥上方的横向桁架，最后安装两榀横向桁架之间的次桁架和系杆。
17、步骤3中，分段拼装完成后，对焊接口进行无损探伤检验。
18、步骤4中，屋盖桁架采用先两侧后中间的安装顺序施工。
19、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
20、1、本发明提出了一种大跨度屋盖异型桁架交错建造方法，采用履带吊上架空钢栈桥施工，充分利用有限空间，协调组织楼层桁架与屋盖桁架交错流水施工，以及桁架横向交错流水施工，解决了场地受限条件下，多层桁架的安装难题，大大缩短施工工期，达到降本增效的效果。
21、2、避免了薄弱地下室顶板承载力无法满足大型机械行走的问题。
22、3、本发明提出的方法适用于类似结构的施工操作，可以在相关领域推广应用，具有很好的市场应用前景。
1.大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，其特征在于：包括拼装支撑胎架、钢栈桥结构；其中，拼装支撑胎架设置在楼层桁架柱顶、大跨度屋盖分段桁架的分段下方；钢栈桥结构铺设于地下室顶板上方，用于履带吊行走；所述支撑胎架包括主肢、缀条、支撑梁、支撑柱、支撑垫板、转换梁；所述钢栈桥结构包括栈桥横梁、栈桥纵梁、立柱牛腿，栈桥横梁与两侧钢结构柱相连，横梁中部设置钢立柱与下方混凝土柱通过预埋件连接，栈桥横梁上方架设栈桥纵梁，纵梁上方铺设路基箱。
2.根据权利要求1所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，其特征在于：所述主肢与缀条、主肢与支撑梁、主肢与转换梁之间均采用高强螺栓连接；支撑梁与支撑柱采用焊接连接；支撑垫板放置在支撑柱上。
3.根据权利要求2所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，其特征在于：纵梁为双拼箱型梁截面。
4.根据权利要求1所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，其特征在于：钢栈桥的纵梁和横梁之间采用高强螺栓连接固定。
5.根据权利要求1所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，其特征在于：屋盖异型桁架结构包括屋盖纵向桁架、屋盖横向桁架、次桁架、系杆，屋盖异形桁架荷载通过支撑胎架传递至楼层结构，之后由结构柱传递至基础大底板。
6.根据权利要求1所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工装置，其特征在于：楼层桁架结构包括楼层钢柱、楼层主桁架、次桁架及钢梁构，拼装支撑胎架设置在楼层桁架上方。
7.基于权利要求1至6中任一项所述大跨度屋盖异型桁架交错施工装置的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工方法，其特征在于：步骤3中，安装横向桁架时，先安装栈桥两侧的横向桁架，再安装栈桥上方的横向桁架，最后安装两榀横向桁架之间的次桁架和系杆。
9.根据权利要求8所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工方法，其特征在于：步骤3中，分段拼装完成后，对焊接口进行无损探伤检验。
10.根据权利要求8所述的大跨度屋盖异型桁架交错施工方法，其特征在于：步骤4中，屋盖桁架采用先两侧后中间的安装顺序施工。
